JP2020048089A - Image pickup device and imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

To prevent noise due to stray light from being caused by a focus detection pixel, in an imaging pixel disposed in the vicinity of the focus detection pixel.SOLUTION: An image pickup device 3 includes a first pixel having a first transmissive film which transmits light in a first wavelength region and a second pixel having a second transmissive film which transmits light in a second wavelength region. The area of the first transmissive film of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than the area of the first transmissive film of the first pixel not adjacent to the second pixel.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、撮像素子および撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging device and an imaging device.

撮像素子に配置されている撮像画素の一部を、撮像素子上に形成される像の合焦状態を検出する焦点検出画素とする、像面位相差検出型の撮像素子が知られている（例えば特許文献１）。しかし、焦点検出画素に起因する迷光の問題がある。   2. Description of the Related Art There is known an image plane phase difference detection type imaging element in which a part of imaging pixels arranged in an imaging element is used as a focus detection pixel for detecting a focus state of an image formed on the imaging element ( For example, Patent Document 1). However, there is a problem of stray light caused by the focus detection pixels.

特開２０１６−２９６７４号公報JP 2016-29674 A

本発明の第１の態様による撮像素子は、第１波長域の光を透過する第１透過膜を有する第１画素と、第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、を備え、前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積は、前記第２画素が隣接しない前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積よりも小さい。
本発明の第２の態様による撮像素子は、第１波長域の光を透過し、所定の厚さとなる領域を有する第１透過膜を有する第１画素と、第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、を備え、前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記領域は、前記第２画素が隣接しない前記第１画素が有する前記領域よりも狭い。
本発明の第３の態様による撮像素子は、第１波長域の光を透過する第１透過膜を有する第１画素と、第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、前記第１波長域とは異なる第３波長域の光を透過する第３透過膜を有する第３画素と、前記第１透過膜および前記第２透過膜の間に第１遮光部と、前記第1透過膜および前記第３透過膜の間に第２遮光部と、を備え、前記第１遮光部の幅は、前記第２遮光部の幅よりも狭い。
本発明の第４の態様による撮像装置は、第１から第３のいずれかの態様による撮像素子と、前記撮像素子からの信号に基づいて画像データを生成する生成部と、を備える。 An image sensor according to a first aspect of the present invention includes a first pixel having a first transmission film transmitting light in a first wavelength band, and a second pixel having a second transmission film transmitting light in a second wavelength band. Wherein the area of the first transmissive film of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than the area of the first transmissive film of the first pixel not adjacent to the second pixel. .
An image sensor according to a second aspect of the present invention transmits light in a first wavelength range, transmits a first pixel having a first transmission film having a region having a predetermined thickness, and transmits light in a second wavelength range. A second pixel having a second transmissive film, wherein the area of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than the area of the first pixel not adjacent to the second pixel.
An imaging device according to a third aspect of the present invention includes a first pixel having a first transmission film that transmits light in a first wavelength range and a second pixel having a second transmission film transmitting light in a second wavelength range. A third pixel having a third transmissive film that transmits light in a third wavelength range different from the first wavelength range, a first light blocking portion between the first transmissive film and the second transmissive film, A second light shielding portion between the first transmission film and the third transmission film, wherein a width of the first light shielding portion is smaller than a width of the second light shielding portion.
An imaging device according to a fourth aspect of the present invention includes the imaging device according to any one of the first to third aspects, and a generation unit that generates image data based on a signal from the imaging device.

撮像装置の構成を模式的に示す断面図Sectional view schematically showing the configuration of the imaging device 第１実施形態の撮像素子を撮像面側から見た部分拡大平面図。FIG. 2 is a partially enlarged plan view of the image sensor according to the first embodiment as viewed from an image capturing surface side. 第１実施形態の撮像素子の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of the image sensor according to the first embodiment. 第１実施形態の撮像素子に含まれる画素の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a pixel included in the image sensor according to the first embodiment. 第２実施形態の撮像素子を撮像面側から見た部分拡大平面図。FIG. 6 is a partially enlarged plan view of the image sensor according to the second embodiment as viewed from an image capturing surface side. 第２実施形態の撮像素子に含まれる画素の断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view of a pixel included in the image sensor according to the second embodiment.

（撮像装置の実施形態）
図１は、第１の実施の形態の撮像素子３を用いた撮像装置１の構成を模式的に示す断面図である。撮像装置１は、光学系２、撮像素子３、制御部４、レンズ移動部５、および表示部６を備える。 (Embodiment of imaging device)
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of an imaging device 1 using the imaging element 3 according to the first embodiment. The imaging device 1 includes an optical system 2, an imaging element 3, a control unit 4, a lens moving unit 5, and a display unit 6.

光学系２は、撮像素子３の撮像面（光学系２側の面）に被写体像を結像させる。光学系２は、レンズ２ａ、フォーカシングレンズ２ｂ、およびレンズ２ｃから成る。フォーカシングレンズ２ｂは、光学系２の焦点調節を行うためのレンズである。フォーカシングレンズ２ｂは、図中のＺ方向に平行な光軸Ｏ方向に移動可能に構成されている。   The optical system 2 forms a subject image on the imaging surface of the imaging device 3 (the surface on the optical system 2 side). The optical system 2 includes a lens 2a, a focusing lens 2b, and a lens 2c. The focusing lens 2b is a lens for adjusting the focus of the optical system 2. The focusing lens 2b is configured to be movable in an optical axis O direction parallel to the Z direction in the figure.

レンズ移動部５は、不図示のアクチュエータを有する。レンズ移動部５は、このアクチュエータにより、フォーカシングレンズ２ｂを光軸Ｏ方向に移動させる。撮像素子３は、被写体像を撮像して画像信号を出力する。撮像素子３は、撮像画素と焦点検出画素（ＡＦ画素）とを有する。撮像画素は、画像生成に用いる信号（画像信号）を出力する。焦点検出画素は、合焦状態の検出に用いる信号（焦点検出信号）を出力する。制御部４は、撮像素子３等の各部を制御するとともに、撮像素子３により出力された画像信号に画像処理等を施して画像データを生成する。制御部４は、不図示の記録媒体に画像データを記録したり、表示部６に画像データに基づく画像を表示したりする。表示部６は、例えば液晶パネル等の表示部材を有する表示装置である。   The lens moving unit 5 has an actuator (not shown). The lens moving section 5 moves the focusing lens 2b in the direction of the optical axis O by the actuator. The imaging element 3 captures a subject image and outputs an image signal. The imaging element 3 has an imaging pixel and a focus detection pixel (AF pixel). The imaging pixel outputs a signal (image signal) used for generating an image. The focus detection pixel outputs a signal (focus detection signal) used for detecting a focused state. The control unit 4 controls each unit such as the image sensor 3 and performs image processing on the image signal output by the image sensor 3 to generate image data. The control unit 4 records image data on a recording medium (not shown), and displays an image based on the image data on the display unit 6. The display unit 6 is a display device having a display member such as a liquid crystal panel.

また、制御部４は、公知の位相差検出方式により光学系２の自動焦点調節（ＡＦ）に必要な焦点検出処理を行う。具体的に、制御部４は、光学系２による像が撮像素子３の撮像面上に結像するためのフォーカシングレンズ２ｂの合焦位置を検出する。制御部４は、撮像素子３中の焦点検出画素から出力される焦点検出信号に基づき、現在のフォーカシングレンズ２ｂの位置と合焦位置とののずれ量を検出する。制御部４が、検出したずれ量に基づいてフォーカシングレンズ２ｂを移動させることにより、焦点調節が自動で行われる。   Further, the control unit 4 performs a focus detection process necessary for automatic focus adjustment (AF) of the optical system 2 by a known phase difference detection method. Specifically, the control unit 4 detects a focus position of the focusing lens 2b for forming an image of the optical system 2 on the imaging surface of the imaging element 3. The control unit 4 detects a shift amount between the current position of the focusing lens 2b and the in-focus position based on a focus detection signal output from a focus detection pixel in the image sensor 3. The focus adjustment is automatically performed by the control unit 4 moving the focusing lens 2b based on the detected shift amount.

（撮像素子の第１実施形態）
図２は、第１実施形態の撮像素子３を撮像面側から、すなわち図１の−Ｚ側から見た部分拡大図である。撮像素子３は、図２のＸ方向およびＹ方向にピッチ（周期）Ｐで配列される複数の画素ＰＸを有している。図２では一部を省略して描いているが、画素ＰＸは、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ例えば１０００個以上に渡って多数配列されていても良い。 (First Embodiment of Image Sensor)
FIG. 2 is a partially enlarged view of the image sensor 3 according to the first embodiment as viewed from the imaging surface side, that is, from the −Z side in FIG. The image sensor 3 has a plurality of pixels PX arranged at a pitch (cycle) P in the X direction and the Y direction in FIG. Although a part of the pixels PX is illustrated in FIG. 2, a large number of pixels PX may be arranged in, for example, 1000 or more in the X direction and the Y direction.

それぞれの画素ＰＸには、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２、青色カラーフィルタＢ、赤色カラーフィルタＲ、焦点検出用カラーフィルタＦのうちの、いずれかのカラーフィルタが形成されている。画素ＰＸは、図２に示したように、一例として、いわゆるベイヤー配列で配列されている。
ここで、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２は、緑色の波長域の光を選択的に透過する透過膜である。なお、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２のそれぞれの分光透過特性は基本的には同一である。後述するように、画素ＰＸを、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２のぞれぞれの面積に応じて区別して説明する必要があるため、面積に応じてそれぞれ異なる符号を付加している。緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２を総称して、または個別に、緑色カラーフィルタＧとも呼ぶ。なお、カラーフィルタの面積は、光が撮像素子３に入射する方向（＋Ｚ方向）と交差する平面（ＸＹ平面）における面積であり、すなわちカラーフィルタが光を透過する部分の面積である。 Each of the pixels PX is formed with one of a green color filter G0, G1, G2, a blue color filter B, a red color filter R, and a focus detection color filter F. The pixels PX are arranged in a so-called Bayer arrangement as an example, as shown in FIG.
Here, the green color filters G0, G1, and G2 are transmission films that selectively transmit light in a green wavelength range. The spectral transmission characteristics of the green color filters G0, G1, and G2 are basically the same. As will be described later, it is necessary to distinguish the pixels PX according to the respective areas of the green color filters G0, G1, and G2, and thus different symbols are added to the respective pixels according to the areas. The green color filters G0, G1, G2 are collectively or individually referred to as green color filters G. Note that the area of the color filter is an area in a plane (XY plane) intersecting the direction (+ Z direction) in which light is incident on the imaging element 3, that is, the area of a portion where the color filter transmits light.

青色カラーフィルタＢは青色の波長域の光を選択的に透過する透過膜であり、赤色カラーフィルタＲは赤色の波長域の光を選択的に透過する透過膜である。なお、選択に透過するとは、その波長域の光を、他の波長域の光に比べて高い透過率で透過する、という意味である。緑色カラーフィルタＧを有する画素ＰＸは相対的に緑色光に感度の高い撮像画素となるので、以下ではＧ画素とも呼ぶ。青色カラーフィルタＢを有する画素ＰＸは相対的に青色光に感度の高い撮像画素となるので、以下ではＢ画素とも呼ぶ。赤色カラーフィルタＲを有する画素ＰＸは相対的に赤色光に感度の高い撮像画素となるので、以下ではＲ画素とも呼ぶ。   The blue color filter B is a transmission film that selectively transmits light in the blue wavelength range, and the red color filter R is a transmission film that selectively transmits light in the red wavelength range. Note that “selectively transmitting” means that light in that wavelength range is transmitted with a higher transmittance than light in other wavelength ranges. Since the pixel PX having the green color filter G is an imaging pixel having relatively high sensitivity to green light, it is hereinafter also referred to as a G pixel. Since the pixel PX having the blue color filter B is an imaging pixel having relatively high sensitivity to blue light, it is hereinafter also referred to as a B pixel. The pixel PX having the red color filter R is an imaging pixel having relatively high sensitivity to red light, and is hereinafter also referred to as an R pixel.

焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に設けられている焦点検出用カラーフィルタＦは、一例として、緑色カラーフィルタＧと同様に、緑色の波長域の光を選択的に透過する透過膜である。ただし、緑色の波長域に加えて青色の波長域の光も選択的に透過する透過膜を用いても良く、緑色の波長域に加えて赤色の波長域の光も選択的に透過する透過膜を用いても良い。あるいは、青色の波長域の光と赤色の波長域の光を選択的に透過する透過膜を用いても良く、すべての波長域の光を透過する透過膜を用いても良い。   The focus detection color filter F provided in the focus detection pixels PX4 and PX6 is, for example, a transmission film that selectively transmits light in a green wavelength range, like the green color filter G. However, a transmission film that selectively transmits light in the blue wavelength region in addition to the green wavelength region may be used, and a transmission film that selectively transmits light in the red wavelength region in addition to the green wavelength region. May be used. Alternatively, a transmission film that selectively transmits light in the blue wavelength range and light in the red wavelength range may be used, or a transmission film that transmits light in all wavelength ranges may be used.

焦点検出用カラーフィルタＦとして、緑色の波長域の光を選択的に透過する透過膜を使用すると、人間の目の視感度と同様に緑色の波長域の光を重視して合焦状態の検出を行えるメリットがある。一方、焦点検出用カラーフィルタＦとして、多くの波長域の光を透過する透過膜を使用すると、より多くの光量を用いた、すなわち暗所に強い合焦状態の検出を行うことができる。   When a transmission film that selectively transmits light in the green wavelength range is used as the focus detection color filter F, the focus state detection is performed with emphasis on the light in the green wavelength range similarly to the visibility of human eyes. There is a merit that can be performed. On the other hand, if a transmissive film that transmits light in many wavelength ranges is used as the focus detection color filter F, it is possible to use a larger amount of light, that is, to detect a focused state that is strong in a dark place.

緑色カラーフィルタＧ、青色カラーフィルタＢ、赤色カラーフィルタＲ、および焦点検出用カラーフィルタＦを総称して、または個々に、カラーフィルタＣＦとも呼ぶ。
カラーフィルタＣＦのＸＹ面内の形状は、一例として正方形である。
緑色カラーフィルタＧを、第１波長域を選択的に透過する第１透過膜と解釈することもできる。焦点検出用カラーフィルタＦを、第２波長域を透過する第２透過膜と解釈することもできる。 The green color filter G, the blue color filter B, the red color filter R, and the focus detection color filter F are collectively or individually referred to as a color filter CF.
The shape in the XY plane of the color filter CF is, for example, a square.
The green color filter G can be interpreted as a first transmission film that selectively transmits the first wavelength band. The focus detection color filter F can be interpreted as a second transmission film that transmits the second wavelength band.

図３は、撮像素子３の部分断面図を示す。図３は、図２に示した破線ＣＬの部分（画素ＰＸ１から画素ＰＸ６の一部まで）のＸＺ断面を、＋Ｙ方向から見た図を示している。
図３に示したように各画素ＰＸは、図３中の下から順に、光電変換部ＰＤ、配線３３、第１平坦化層３４、カラーフィルタＣＦ、第２平坦化層３５、およびマイクロレンズ３６を有している。光電変換部ＰＤは、一例としてシリコン等の半導体で形成されたフォトダイオードを含み、光電変換部ＰＤに入射した光を電荷に変換する。光電変換部ＰＤで変換された電荷は、不図示の増幅トランジスタ等のトランジスタにより増幅され、配線３３を経由して、画像信号として図１に示した制御部４に読み出される。 FIG. 3 shows a partial cross-sectional view of the image sensor 3. FIG. 3 is a view of the XZ section of the portion indicated by the broken line CL (from the pixel PX1 to a part of the pixel PX6) shown in FIG. 2 when viewed from the + Y direction.
As shown in FIG. 3, each pixel PX includes, in order from the bottom in FIG. 3, the photoelectric conversion unit PD, the wiring 33, the first flattening layer 34, the color filter CF, the second flattening layer 35, and the microlens 36. have. The photoelectric conversion unit PD includes, for example, a photodiode formed of a semiconductor such as silicon, and converts light incident on the photoelectric conversion unit PD into electric charges. The electric charge converted by the photoelectric conversion unit PD is amplified by a transistor such as an amplification transistor (not shown), and is read out as an image signal to the control unit 4 shown in FIG.

第１平坦化層３４および第２平坦化層３５は、それらの表面（−Ｚ側の端面）の凹凸を低減するために設けられている、ガラスや樹脂等の可視光に対して透明な成分から成る層である。第２平坦化層３５の上（−Ｚ側）にはマイクロレンズ３６が設けられており、マイクロレンズ３６は各画素ＰＸに入射した光を集光して光電変換部ＰＤに伝達する。
光学系２による像がマイクロレンズ３６の表面付近に形成されるときに、像が最もシャープに撮像される。ただし、マイクロレンズ３６の表面は凹凸があるため基準面としての撮像面とするには不適であるので、本明細書では、第２平坦化層３５とマイクロレンズ３６との界面を、撮像面として説明する。ただし、撮像面として、その上下（Ｚ方向）に多少ずれた位置にある面を想定しても構わない。 The first flattening layer 34 and the second flattening layer 35 are components that are provided for reducing irregularities on the surface (the end surface on the −Z side) and are transparent to visible light such as glass and resin. Is a layer composed of A microlens 36 is provided on the second flattening layer 35 (−Z side), and the microlens 36 condenses light incident on each pixel PX and transmits the light to the photoelectric conversion unit PD.
When the image formed by the optical system 2 is formed near the surface of the microlens 36, the image is captured most sharply. However, since the surface of the microlens 36 has irregularities and is not suitable for use as an imaging surface as a reference surface, in this specification, the interface between the second flattening layer 35 and the microlens 36 is used as the imaging surface. explain. However, it is possible to assume a plane that is slightly shifted vertically (in the Z direction) as the imaging plane.

各画素ＰＸのカラーフィルタＣＦは、撮像面と平行な第１平坦化層３４の上端面（−Ｚ側端面）に、形成されている。それぞれのカラーフィルタＣＦの間には、遮光部材３１が設けられている。遮光部材３１は、樹脂または金属を含む材料で形成することができる。
また、各画素ＰＸの光電変換部ＰＤの間には、絶縁部材３７が形成されている。 The color filter CF of each pixel PX is formed on the upper end surface (-Z side end surface) of the first flattening layer 34 parallel to the imaging surface. A light blocking member 31 is provided between each color filter CF. The light blocking member 31 can be formed of a material containing resin or metal.
An insulating member 37 is formed between the photoelectric conversion units PD of the pixels PX.

焦点検出画素ＰＸ４の光電変換部ＰＤの入射面（−Ｚ側の端面）には、光電変換部ＰＤの入射面の概ね左半分（−Ｘ側）を遮光する遮蔽部３２が設けられている。図３には示していないが焦点検出画素ＰＸ６の光電変換部ＰＤの入射面にも、その概ね右半分（＋Ｘ側）を遮光する遮蔽部３２が設けられている。
これらの焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６による合焦状態の検出の原理や検出方法は、特許文献１等に開示され公知であるので、説明は省略する。 On the incident surface (the end surface on the −Z side) of the photoelectric conversion unit PD of the focus detection pixel PX4, there is provided a shielding unit 32 that shields substantially the left half (−X side) of the incident surface of the photoelectric conversion unit PD. Although not shown in FIG. 3, a shielding portion 32 that shields the right half (+ X side) of the photoelectric conversion portion PD of the focus detection pixel PX6 is also provided on the incident surface.
The principle and method of detecting the in-focus state by the focus detection pixels PX4 and PX6 are disclosed and known in Patent Literature 1 and the like, and thus description thereof is omitted.

なお、遮蔽部３２を設ける位置は、上述の光電変換部ＰＤの入射面に限られるわけではなく、マイクロレンズ３６から光電変換部ＰＤの入射面までの間のどこかに設ければ良い。
図２においては、各画素ＰＸについて、カラーフィルタＣＦ、遮光部材３１、および遮蔽部３２のみを表示し、マイクロレンズ３６および光電変換部ＰＤ等の他の部材については表示を省略している。 The position where the shielding portion 32 is provided is not limited to the above-described incident surface of the photoelectric conversion unit PD, and may be provided anywhere between the microlens 36 and the incident surface of the photoelectric conversion unit PD.
In FIG. 2, for each pixel PX, only the color filter CF, the light shielding member 31, and the shielding part 32 are displayed, and other members such as the microlens 36 and the photoelectric conversion part PD are not shown.

以下、図２および図３を参照して、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２のそれぞれの面積が等しいとした場合に発生する問題を説明する。
上述のとおり、第１実施形態の撮像素子３においては、各色のカラーフィルタＣＦがいわゆるベイヤー配列で配列されている。そして、ベイヤー配列であれば本来は青色カラーフィルタＢが配列されるべき画素ＰＸ（Ｂ画素）のうちの一部は、焦点検出用画素ＰＸ４，ＰＸ６に置き換えられ、青色カラーフィルタＢの代わりに、焦点検出用カラーフィルタＦが配置されている。 Hereinafter, a problem that occurs when the green color filters G0, G1, and G2 have the same area will be described with reference to FIGS.
As described above, in the image sensor 3 of the first embodiment, the color filters CF of each color are arranged in a so-called Bayer arrangement. Then, in the case of the Bayer arrangement, a part of the pixels PX (B pixels) to which the blue color filter B is to be originally arranged is replaced by the focus detection pixels PX4 and PX6, and instead of the blue color filter B, A focus detection color filter F is provided.

Ｂ画素から置き換えられた焦点検出用画素ＰＸ４，ＰＸ６においては、光電変換部ＰＤに入射する光の量、および光電変換部ＰＤで発生する電荷の量は、ベイヤー配列本来のＢ画素の場合に比べて増加する。
シリコンフォトダイオードは緑色の波長域の光に対する感度が、青色の波長域の光に対する感度よりも高い。従って、焦点検出用カラーフィルタＦの分光透過特性が緑色カラーフィルタＧと同一である場合には、本来のＢ画素の場合に比べて、より高感度の波長域の光が入射するため、光電変換部ＰＤで発生する電荷の量が増大する。
焦点検出用カラーフィルタＦが、青、赤、緑のうちの２色以上の波長域の光を透過する場合には、本来のＢ画素の場合に比べて、入射する光の波長域が増え光電変換部ＰＤに到達する光の量が増大し、より多くの電荷が生じる。 In the focus detection pixels PX4 and PX6 replaced with the B pixels, the amount of light incident on the photoelectric conversion unit PD and the amount of charge generated in the photoelectric conversion unit PD are smaller than those in the case of the original B pixel of the Bayer array. Increase.
Silicon photodiodes have higher sensitivity to light in the green wavelength range than to blue light. Therefore, when the spectral transmission characteristic of the focus detection color filter F is the same as that of the green color filter G, light in a wavelength region with higher sensitivity is incident as compared with the case of the original B pixel, so that photoelectric conversion is performed. The amount of charges generated in the unit PD increases.
When the focus detection color filter F transmits light in a wavelength range of two or more colors of blue, red, and green, the wavelength range of the incident light increases as compared with the case of the original B pixel. The amount of light reaching the converter PD increases and more charge is generated.

その結果、焦点検出用画素ＰＸ４内の光電変換部ＰＤで発生した電荷のうち、隣接する撮像画素ＰＸ３，ＰＸ５に漏れ出す電荷ｅ１，ｅ２の量も、焦点検出用画素ＰＸ４，ＰＸ６が本来のＢ画素であった場合に比べて増大する。
その結果、隣接する撮像画素ＰＸ３，ＰＸ５，ＰＸ８，ＰＸ９等では、それぞれの光電変換部ＰＤに蓄積される電荷が、焦点検出用画素ＰＸ４，ＰＸ６がＢ画素であった場合に比べて増大し、出力される画像信号が増大する恐れがある。 As a result, of the charges e1 and e2 that leak to the adjacent imaging pixels PX3 and PX5 among the charges generated in the photoelectric conversion unit PD in the focus detection pixels PX4, the focus detection pixels PX4 and PX6 also The number increases as compared with the case of a pixel.
As a result, in the adjacent imaging pixels PX3, PX5, PX8, PX9, etc., the electric charge accumulated in each photoelectric conversion unit PD increases as compared with the case where the focus detection pixels PX4, PX6 are B pixels, The output image signal may increase.

さらに、焦点検出用画素ＰＸ４が本来のＢ画素である場合に比べ、隣接する撮像画素ＰＸ３，ＰＸ５，ＰＸ８，ＰＸ９では、各画素の光電変換部ＰＤに入射する光の量が、焦点検出用画素ＰＸ４を経由して侵入する迷光により増大する恐れがある。
図３に示すように、撮像素子３に対して大きな入射角で入射する光線Ｌ１，Ｌ２は、１つの画素ＰＸのマイクロレンズ３６およびカラーフィルタＣＦに入射した後、その一部が遮光部３１を透過して、隣接する画素ＰＸのカラーフィルタＣＦを透過して、その隣接する画素の光電変換部ＰＤに入射して光電変換される。 Furthermore, in the adjacent imaging pixels PX3, PX5, PX8, and PX9, the amount of light incident on the photoelectric conversion unit PD of each pixel is smaller than that in the case where the focus detection pixel PX4 is an original B pixel. It may increase due to stray light entering through the PX4.
As shown in FIG. 3, the light beams L1 and L2 that enter the image sensor 3 at a large incident angle enter the microlens 36 and the color filter CF of one pixel PX, and a part of the light beams The light passes through the color filter CF of the adjacent pixel PX, enters the photoelectric conversion unit PD of the adjacent pixel, and is photoelectrically converted.

光線Ｌ１の場合、Ｇ画素である画素ＰＸ１のマイクロレンズ３６および緑色カラーフィルタＧ０に入射した後、一部が遮光部３１を透過して、隣接するＢ画素である画素ＰＸ２の青色カラーフィルタＢを透過して、画素ＰＸ２の光電変換部ＰＤに入射して光電変換される。
この場合には、画素ＰＸ１と画素ＰＸ２のカラーフィルタＣＦの透過特性が異なり、光線Ｌ１は緑色カラーフィルタＧ０で青および赤の波長域の光が減光され、青色カラーフィルタＢで緑および赤の波長域の光が減光される。よって、光線Ｌ１は全ての波長域においてある程度減光されるため、光線Ｌ１によって画素ＰＸ２の光電変換部ＰＤで発生する電荷は、比較的少量で済む。 In the case of the light ray L1, after entering the micro lens 36 and the green color filter G0 of the pixel PX1 which is a G pixel, a part thereof is transmitted through the light shielding portion 31 and the blue color filter B of the pixel PX2 which is an adjacent B pixel is removed. The light is transmitted, enters the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX2, and is photoelectrically converted.
In this case, the transmission characteristics of the color filters CF of the pixel PX1 and the pixel PX2 are different, and the light ray L1 is reduced in the blue and red wavelength ranges by the green color filter G0, and the green and red colors are reduced by the blue color filter B. Light in the wavelength range is dimmed. Therefore, since the light beam L1 is reduced to some extent in all wavelength ranges, a relatively small amount of electric charge is generated by the light beam L1 in the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX2.

一方、光線Ｌ２は、焦点検出画素ＰＸ４のマイクロレンズ３６および焦点検出用カラーフィルタＦに入射した後、一部が遮光部３１を透過して、隣接するＧ画素である画素ＰＸ５の緑色カラーフィルタＧ２を透過して、画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤに入射して光電変換される。
この場合に、焦点検出用カラーフィルタＦが、緑の波長域の光を透過する場合には、光線Ｌ２のうちの緑の波長域の光は、それほど減光されることなく画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤに入射する。これにより、画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤには、光線Ｌ２による電荷が、比較的多く発生してしまう恐れがある。 On the other hand, the light beam L2 is incident on the microlens 36 of the focus detection pixel PX4 and the focus detection color filter F, and then partially passes through the light-shielding portion 31, and the green color filter G2 of the adjacent G pixel PX5. And is incident on the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX5 to be photoelectrically converted.
In this case, when the focus detection color filter F transmits light in the green wavelength range, the light in the green wavelength range of the light ray L2 is not significantly reduced and the photoelectric conversion of the pixel PX5 is performed. The light enters the unit PD. As a result, a relatively large amount of charge due to the light beam L2 may be generated in the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX5.

光線Ｌ３は、焦点検出画素ＰＸ４のマイクロレンズ３６および焦点検出用カラーフィルタＦに入射した後、画素ＰＸ４の光電変換部ＰＤに入射するが、さらに絶縁部材３７を透過して、隣接する画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤに入射して光電変換される。光線Ｌ３によっても、画素ＰＸ５が出力する画像信号は、焦点検出用画素ＰＸ４が本来のＢ画素である場合に比べて、増大する恐れがある。   The light beam L3 is incident on the microlens 36 of the focus detection pixel PX4 and the focus detection color filter F, and then is incident on the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX4. The light enters the photoelectric conversion unit PD and is photoelectrically converted. Even with the light beam L3, the image signal output from the pixel PX5 may increase compared to the case where the focus detection pixel PX4 is an original B pixel.

以上で述べた、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６からの電荷の漏れ出し、および迷光の侵入は、いずれも、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接する画素ＰＸの画像信号を増大させ、すなわちノイズ成分として作用する。
特に、画素ＰＸ５は、Ｘ方向の両側で焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６のそれぞれと隣接しているため、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６の双方からのノイズ成分を受ける恐れが高い。
なお、これらのノイズ成分はいずれも微量ではあるが、人間の目は一様な明るさおよび色の画像の中の部分的な明るさまたは色相の変化に対して極めて敏感であるため、撮像された画像の画質を大きく低下させてしまうことになる。 The leakage of electric charge from the focus detection pixels PX4 and PX6 and the invasion of stray light described above all increase the image signal of the pixel PX adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6, that is, act as a noise component. I do.
In particular, since the pixel PX5 is adjacent to each of the focus detection pixels PX4 and PX6 on both sides in the X direction, there is a high possibility that the pixel PX5 will receive noise components from both of the focus detection pixels PX4 and PX6.
Although all of these noise components are minute, human eyes are extremely sensitive to changes in partial brightness or hue in an image of uniform brightness and color. The image quality of the resulting image is greatly reduced.

第１実施形態の撮像素子３においては、各Ｇ画素が有する緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２の面積を、そのＧ画素に隣接する焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６の数に応じて異ならせる。これにより、各Ｇ画素が出力する画像信号の大きさを、各Ｇ画素が焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接しているか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。   In the image sensor 3 of the first embodiment, the areas of the green color filters G0, G1, and G2 of each G pixel are made different according to the number of focus detection pixels PX4 and PX6 adjacent to the G pixel. Thus, the magnitude of the image signal output from each G pixel can be made substantially equal regardless of whether each G pixel is adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6.

各Ｇ画素が有する緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２の面積について、図２を参照して説明する。
図２中の緑色カラーフィルタＧ０は、Ｇ画素であって、そのＧ画素に隣接して焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６が配置されていない画素ＰＸに配置されている。ここで、隣接するとは、緑色カラーフィルタＧの境界であるいずれかの辺が、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６の焦点検出用カラーフィルタＦの境界であるいずれかの辺と対向していることを言う。 The areas of the green color filters G0, G1, and G2 of each G pixel will be described with reference to FIG.
The green color filter G0 in FIG. 2 is a G pixel, and is disposed in a pixel PX adjacent to the G pixel and in which the focus detection pixels PX4 and PX6 are not disposed. Here, “adjacent” means that any side that is the boundary of the green color filter G is opposed to any side that is the boundary of the focus detection color filters F of the focus detection pixels PX4 and PX6. .

図２に示したように、緑色カラーフィルタＧ０の周囲の遮光部材３１の幅はγであるので、緑色カラーフィルタＧ０の１辺の長さは（Ｐ−γ）であり、面積Ｓ０は、１辺の長さの二乗であるから、
Ｓ０＝（Ｐ−γ）２ ・・・ 式（１）
である。
なお、面積Ｓ０は、
Ｓ０＝（Ｐ＋γ−２γ）２ ・・・ 式（２）
とも表すことができ、式（２）を用いると、後述する面積Ｓ１および面積Ｓ２との大小関係の比較が容易になる。 As shown in FIG. 2, since the width of the light shielding member 31 around the green color filter G0 is γ, the length of one side of the green color filter G0 is (P−γ), and the area S0 is 1 Since it is the square of the length of the side,
S0 = (P−γ) 2 ... Equation (1)
It is.
The area S0 is
S0 = (P + γ−2γ) 2 (2)
By using the expression (2), it is easy to compare the magnitude relationship between the area S1 and the area S2 described later.

図２中の緑色カラーフィルタＧ１は、Ｇ画素であって、そのＧ画素に隣接して１つの焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６が配置されている画素ＰＸ３，ＰＸ８，ＰＸ９に配置されている。緑色カラーフィルタＧ１の周囲の遮光部材３１の幅はβであり、βは上述のγよりも大きい。緑色カラーフィルタＧ１の１辺の長さは（Ｐ＋γ−２β）であり、面積Ｓ１は、１辺の長さの二乗であるから、
Ｓ１＝（Ｐ＋γ−２β）２ ・・・ 式（３）
である。
上述のように、β＞γであるから、式（２）と式（３）を比べると、緑色カラーフィルタＧ１の面積Ｓ１は緑色カラーフィルタＧ０の面積Ｓ０よりも小さい。 The green color filter G1 in FIG. 2 is a G pixel, and is disposed in pixels PX3, PX8, PX9 in which one focus detection pixel PX4, PX6 is disposed adjacent to the G pixel. The width of the light blocking member 31 around the green color filter G1 is β, and β is larger than γ described above. The length of one side of the green color filter G1 is (P + γ−2β), and the area S1 is the square of the length of one side.
S1 = (P + γ−2β) 2 (3)
It is.
As described above, since β> γ, comparing the expressions (2) and (3), the area S1 of the green color filter G1 is smaller than the area S0 of the green color filter G0.

図２中の緑色カラーフィルタＧ２は、Ｇ画素であって、そのＧ画素に隣接して２つの焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６が配置されている画素ＰＸ５，ＰＸ７に配置されている。なお、図２では表示を省略しているが、画素ＰＸ７の＋Ｘ側に隣接して、焦点検出画素ＰＸ４と同様の焦点検出画素が配置されているものとしている。
緑色カラーフィルタＧ２の周囲の遮光部材３１の幅はαであり、αは上述のγおよびβよりも大きい。緑色カラーフィルタＧ２の１辺の長さは（Ｐ＋γ−２α）であり、面積Ｓ２は、１辺の長さの二乗であるから、
Ｓ２＝（Ｐ＋γ−２α）２ ・・・ 式（４）
である。
上述のように、α＞β＞γであるから、式（２）、式（３）および、式（４）とを比べると、緑色カラーフィルタＧ２の面積Ｓ２は緑色カラーフィルタＧ１の面積Ｓ１よりも小さく、
Ｓ０ ＞ Ｓ１ ＞ Ｓ２ ・・・ 式（５）
である。 The green color filter G2 in FIG. 2 is a G pixel, and is disposed in pixels PX5 and PX7 in which two focus detection pixels PX4 and PX6 are disposed adjacent to the G pixel. Although illustration is omitted in FIG. 2, it is assumed that a focus detection pixel similar to the focus detection pixel PX4 is arranged adjacent to the + X side of the pixel PX7.
The width of the light shielding member 31 around the green color filter G2 is α, and α is larger than γ and β described above. The length of one side of the green color filter G2 is (P + γ-2α), and the area S2 is the square of the length of one side.
S2 = (P + γ−2α) 2 (4)
It is.
As described above, since α>β> γ, comparing the expressions (2), (3), and (4), the area S2 of the green color filter G2 is larger than the area S1 of the green color filter G1. Is also small,
S0>S1> S2 Equation (5)
It is.

上述のように、緑色カラーフィルタＧ１，Ｇ２の面積を減少させることにより、緑色カラーフィルタＧ１，Ｇ２を透過する光の量を減少させることができ、その緑色カラーフィルタＧ１，Ｇ２を有するＧ画素の感度を低下させることができる。従って、緑色カラーフィルタＧの面積Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２を、それと隣接する焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６の数に応じて変更することにより、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６からのノイズの増大を、面積の減少による感度低下で相殺することができる。これにより、各Ｇ画素が出力する画像信号の大きさを、各Ｇ画素が焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接しているか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。   As described above, by reducing the area of the green color filters G1 and G2, the amount of light passing through the green color filters G1 and G2 can be reduced, and the G pixel having the green color filters G1 and G2 can be reduced. Sensitivity can be reduced. Therefore, by increasing the areas S0, S1, S2 of the green color filter G according to the number of the focus detection pixels PX4, PX6 adjacent thereto, an increase in noise from the focus detection pixels PX4, PX6 is reduced. Can be offset by a decrease in sensitivity. Thus, the magnitude of the image signal output from each G pixel can be made substantially equal regardless of whether each G pixel is adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6.

さらに、緑色カラーフィルタＧの面積を、緑色カラーフィルタＧの間に設けている遮光部材３１の幅α，β，γを変更して変更することにより、Ｇ画素が受ける焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６から受ける迷光自体を低減することもできる。
上述の通り、図３中の光線Ｌ２は、焦点検出画素ＰＸ４のマイクロレンズ３６に入射した後に、画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤに入射する迷光である。画素ＰＸ５が焦点検出画素ＰＸ４に隣接するため、第１実施形態の撮像素子３においては、画素ＰＸ５の緑色カラーフィルタＧ２の周囲の遮光部材３１の幅はαに設定されている。 Further, by changing the area of the green color filter G by changing the widths α, β, and γ of the light shielding members 31 provided between the green color filters G, the area of the focus detection pixels PX4 and PX6 received by the G pixel is changed. The received stray light itself can be reduced.
As described above, the ray L2 in FIG. 3 is stray light that enters the microlens 36 of the focus detection pixel PX4 and then enters the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX5. Since the pixel PX5 is adjacent to the focus detection pixel PX4, in the image sensor 3 of the first embodiment, the width of the light blocking member 31 around the green color filter G2 of the pixel PX5 is set to α.

一方、上述の光線Ｌ１が透過する画素ＰＸ１と画素ＰＸ２の間の遮光部材３１の幅は、αよりも小さいγである。従って、光線Ｌ２は、遮蔽部材３１により、光線Ｌ１よりも強く吸収される。よって、本例においては、上述した画素ＰＸ５の光電変換部ＰＤでの光線Ｌ２による電荷が、画素ＰＸ２の光電変換部ＰＤでの光線Ｌ１による電荷に比べて、比較的多く発生してしまう問題が解消または緩和される。   On the other hand, the width of the light blocking member 31 between the pixel PX1 and the pixel PX2 through which the light ray L1 passes is γ smaller than α. Therefore, the light beam L2 is more strongly absorbed by the shielding member 31 than the light beam L1. Therefore, in the present example, there is a problem that the charge due to the light ray L2 in the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX5 is generated relatively more than the charge due to the light ray L1 in the photoelectric conversion unit PD of the pixel PX2. Eliminate or alleviate.

図２に示したカラーフィルタＦおよび遮光部材３１について、緑色カラーフィルタＧと焦点検出用カラーフィルタＦとの間のそれぞれに設けられている遮光部材３１は、第１遮光部と解釈することもできる。また、緑色カラーフィルタＧと青色カラーフィルタＢまたは赤色カラーフィルタＲとの間のそれぞれに設けられている遮光部材３１は、第２遮光部と解釈することもできる。第１遮光部の幅α，βを、第２遮光部の幅γよりも広く設定することにより、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接するＧ画素の光電変換部ＰＤに入射する光の量を、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接しないＧ画素の光電変換部ＰＤに入射する光の量よりも低下させると解釈することもできる。   With respect to the color filter F and the light shielding member 31 shown in FIG. 2, the light shielding member 31 provided between the green color filter G and the focus detection color filter F can also be interpreted as a first light shielding unit. . Further, the light blocking member 31 provided between the green color filter G and the blue color filter B or the red color filter R can be interpreted as a second light blocking portion. By setting the widths α and β of the first light shielding portions wider than the width γ of the second light shielding portions, the amount of light incident on the photoelectric conversion portions PD of the G pixels adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6 can be reduced. It can be interpreted that the amount of light is smaller than the amount of light incident on the photoelectric conversion unit PD of the G pixel that is not adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6.

また、緑色カラーフィルタＧの面積の変化により、緑色カラーフィルタＧを透過して、光電変換部ＰＤに入射する光の量を、緑色カラーフィルタＧの面積の変化に比例する量以上に変化させることもできる。
図４を参照して、その現象を説明する。 Further, by changing the area of the green color filter G, changing the amount of light transmitted through the green color filter G and incident on the photoelectric conversion unit PD to an amount proportional to the change in the area of the green color filter G or more. Can also.
The phenomenon will be described with reference to FIG.

図４は、図３に示した撮像素子３の断面図から、１つの画素ＰＸのマイクロレンズ３６、カラーフィルタＣＦ（Ｇ０，Ｇ２）および遮光部３１を拡大して示したものである。図４（ａ）は、画素ＰＸ１の拡大図であり、図４（ｂ）は、画素ＰＸ５の拡大図である。
なお、カラーフィルタＣＦおよび遮光部材３１の形成工程では、始めに第１平坦化層３４上に遮光部材３１をリソグラフィ等で形成し、その後にカラーフィルタＣＦをリソグラフィ等で形成している。カラーフィルタＣＦは、遮光部材３１による段差の上に塗布等の手段で成膜されているため、遮光部材３１の影響により、カラーフィルタＣＦの厚さは、中心部の厚さＴｃに比べて、周辺部の厚さＴｌ，Ｔｒの方が厚くなっている。 FIG. 4 is an enlarged view of the microlens 36, the color filters CF (G0, G2), and the light shielding portion 31 of one pixel PX from the cross-sectional view of the image sensor 3 shown in FIG. FIG. 4A is an enlarged view of the pixel PX1, and FIG. 4B is an enlarged view of the pixel PX5.
In the step of forming the color filter CF and the light shielding member 31, the light shielding member 31 is first formed on the first flattening layer 34 by lithography, and then the color filter CF is formed by lithography. Since the color filter CF is formed on the step formed by the light shielding member 31 by means such as coating, the thickness of the color filter CF is smaller than the thickness Tc of the central portion due to the influence of the light shielding member 31. The thicknesses Tl and Tr of the peripheral portion are thicker.

図４（ａ）に示した画素ＰＸ１の場合、遮光部３１の幅がγと比較的小さいので、緑色カラーフィルタＧ０の幅（１辺）Ｗ１０（＝Ｐ−γ）は比較的大きい。そのため、緑色カラーフィルタＧ０の厚さが厚くなる周辺部３８０Ｌと周辺部３８０Ｒとの間隔も比較的広い。その結果、マイクロレンズ３６からの光線Ｌ１１〜Ｌ１２の大部分は、緑色カラーフィルタＧ０の周辺部３８０Ｌ，３８０Ｒを通らずに、厚さの薄い中心部（概ね厚さがＴｃである領域Ａ０）を通ることになる。   In the case of the pixel PX1 shown in FIG. 4A, the width (one side) W10 (= P−γ) of the green color filter G0 is relatively large because the width of the light shielding portion 31 is relatively small as γ. Therefore, the interval between the peripheral portion 380L and the peripheral portion 380R where the thickness of the green color filter G0 is large is relatively wide. As a result, most of the light beams L11 to L12 from the microlens 36 do not pass through the peripheral portions 380L and 380R of the green color filter G0, and pass through the central portion having a small thickness (the region A0 having a thickness of approximately Tc). I will pass.

一方、図４（ｂ）に示した画素ＰＸ５の場合、遮光部３１の幅がαと比較的大きいので、緑色カラーフィルタＧ２の幅（１辺）Ｗ１１（＝Ｐ＋γ−２α）は比較的小さい。そのため、緑色カラーフィルタＧ２の厚さが厚くなる周辺部３８２Ｌと周辺部３８２Ｒとの間隔も比較的狭く、その結果、概ね厚さがＴｃである領域Ａ２も、上述の領域Ａ０に比べて狭い。その結果、マイクロレンズ３６からの光線Ｌ１１〜Ｌ１の周辺部分は、緑色カラーフィルタＧ２の周辺部３８０Ｌ，３８０Ｒを通ることとなり、より多くの光が緑色カラーフィルタＧ２によって吸収され、光量が低下する。従って、緑色カラーフィルタＧの面積の低下に比例する量以上に、光量を低下させることができる。   On the other hand, in the case of the pixel PX5 shown in FIG. 4B, the width (one side) W11 (= P + γ−2α) of the green color filter G2 is relatively small because the width of the light shielding portion 31 is relatively large as α. Therefore, the interval between the peripheral portion 382L and the peripheral portion 382R where the thickness of the green color filter G2 is large is relatively small, and as a result, the region A2 having a thickness of approximately Tc is also smaller than the above-described region A0. As a result, the peripheral portions of the light beams L11 to L1 from the microlens 36 pass through the peripheral portions 380L and 380R of the green color filter G2, and more light is absorbed by the green color filter G2, and the light amount decreases. Therefore, the amount of light can be reduced more than the amount proportional to the reduction in the area of the green color filter G.

これらの迷光の低減や、緑色カラーフィルタＧの厚さの実質的な増大による光量の低減のいずれについても、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６からのノイズの増大を相殺する。従って、各Ｇ画素が出力する画像信号の大きさを、各Ｇ画素が焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接しているか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。   Any of the reduction of the stray light and the reduction of the light amount due to the substantial increase of the thickness of the green color filter G cancel out the increase of the noise from the focus detection pixels PX4 and PX6. Therefore, the magnitude of the image signal output by each G pixel can be made substantially equal regardless of whether each G pixel is adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6.

なお、図２においては、青色カラーフィルタＢおよび赤色カラーフィルタＲの面積は、焦点検出画素ＰＸ４，ＰＸ６に隣接しない緑色カラーフィルタＧ０の面積Ｓ０と同じであるとしている。しかし、青色カラーフィルタＢおよび赤色カラーフィルタＲの面積は、面積Ｓ０に限られるものではなく、面積Ｓ０以上、または面積Ｓ０以下の面積であっても良い。なお、画素間の迷光による悪影響を抑え、かつ高感度な撮像素子３を実現するためには、青色カラーフィルタＢおよび赤色カラーフィルタＲの面積は、上記の面積Ｓ０と同じであることが望ましい。   In FIG. 2, it is assumed that the areas of the blue color filter B and the red color filter R are the same as the area S0 of the green color filter G0 that is not adjacent to the focus detection pixels PX4 and PX6. However, the areas of the blue color filter B and the red color filter R are not limited to the area S0, and may be equal to or more than the area S0 or equal to or less than the area S0. Note that, in order to suppress an adverse effect due to stray light between pixels and to realize a high-sensitivity imaging device 3, the areas of the blue color filter B and the red color filter R are desirably the same as the above-described area S0.

（撮像素子の第２実施形態）
図５は、第２実施形態の撮像素子３ａを撮像面側から、すなわち図１の−Ｚ側から見た部分拡大図である。第２実施形態の撮像素子３ａの、第１実施形態の撮像素子３との相違点は、遮光部材３１を有しないことであり、それ以外は第１実施形態の撮像素子３と同様であるため、共通する部材には同一の符号を付して説明を適宜省略する。 (Second Embodiment of Image Sensor)
FIG. 5 is a partially enlarged view of the image sensor 3a according to the second embodiment viewed from the image pickup surface side, that is, from the −Z side in FIG. The difference between the image sensor 3a of the second embodiment and the image sensor 3 of the first embodiment is that the image sensor 3a does not include the light shielding member 31, and the other points are the same as those of the image sensor 3 of the first embodiment. , Common members are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be appropriately omitted.

撮像素子３ａは、遮光部材３１を有しないため、図５に示したとおり、１つの画素ＰＸのカラーフィルタＣＦは、隣接する画素のカラーフィルタＣＦと、直接接している。撮像素子３ａにおいても、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６は、焦点検出用カラーフィルタＦを有しており、隣接する画素に対して、迷光や電荷の漏れ等によりノイズを与える恐れがある。   Since the imaging element 3a does not have the light blocking member 31, as shown in FIG. 5, the color filter CF of one pixel PX is in direct contact with the color filter CF of an adjacent pixel. Also in the imaging element 3a, the focus detection pixels PX14 and PX16 have the focus detection color filters F, and may give noise to adjacent pixels due to stray light, leakage of electric charge, or the like.

撮像素子３ａにおいても、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接するＧ画素の緑色カラーフィルタＧの面積を、これらに隣接しないＧ画素の緑色カラーフィルタＧの面積より小さくすることで、上記の迷光や電荷の漏れ等によるノイズを相殺することができる。
Ｇ画素のうち、画素ＰＸ１２，ＰＸ１３，ＰＸ１４，ＰＸ１８，ＰＸ１９は、１つの焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接し、画素ＰＸ１５，ＰＸ１７は、２つの焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接している。なお、不図示ではあるが、ＰＸ１７の＋Ｘ側に隣接して、焦点検出画素ＰＸ１４と同様の焦点検出画素が配置されているものとする。 Also in the image sensor 3a, the area of the green color filter G of the G pixel adjacent to the focus detection pixels PX14 and PX16 is made smaller than the area of the green color filter G of the G pixel not adjacent to the focus detection pixels PX14 and PX16. Noise due to the leakage of the image can be canceled.
Among the G pixels, the pixels PX12, PX13, PX14, PX18, PX19 are adjacent to one focus detection pixel PX14, PX16, and the pixels PX15, PX17 are adjacent to two focus detection pixels PX14, PX16. Although not shown, it is assumed that a focus detection pixel similar to the focus detection pixel PX14 is disposed adjacent to the + X side of PX17.

一例として、図５に示すように、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６の焦点検出用カラーフィルタＦを、隣接するＧ画素に向かって拡張することにより、緑色カラーフィルタＧ０，Ｇ１，Ｇ２のそれぞれの面積を異ならせることができる。拡張された焦点検出用カラーフィルタＦのＸ方向およびＹ方向の長さは、δ（δ＞Ｐ）である。   As an example, as shown in FIG. 5, by expanding the focus detection color filters F of the focus detection pixels PX14 and PX16 toward adjacent G pixels, the area of each of the green color filters G0, G1 and G2 can be reduced. Can be different. The length of the expanded focus detection color filter F in the X and Y directions is δ (δ> P).

焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接しない緑色カラーフィルタＧ０は、焦点検出用カラーフィルタＦの拡張の影響を受けないため、その面積Ｓ１０はピッチＰの二乗（Ｐ２）となる。１つの焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６と隣接する緑色カラーフィルタＧ１は、焦点検出用カラーフィルタＦの拡張により１つの辺に沿った部分の面積が減るため、その面積Ｓ１１は上述のＳ１０よりも面積が減少する。２つの焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６と隣接する緑色カラーフィルタＧ２は、焦点検出用カラーフィルタＦの拡張により２つの辺に沿った部分の面積が減るため、その面積Ｓ１２は上述のＳ１１よりも面積が減少する。これにより、その緑色カラーフィルタＧ１，Ｇ２を有するＧ画素の感度を低下させることができる。 Green color filter G0 not adjacent to the focus detection pixels PX14, PX16 is not influenced by the focus detection for a color filter F extensions, the area S10 is the square of the pitch P (P 2). In the green color filter G1 adjacent to one focus detection pixel PX14, PX16, the area of a portion along one side is reduced due to expansion of the focus detection color filter F, and the area S11 is larger than the area S10 described above. Decrease. In the green color filter G2 adjacent to the two focus detection pixels PX14 and PX16, the area of the portion along the two sides is reduced due to the expansion of the focus detection color filter F, and the area S12 is larger than the area S11 described above. Decrease. Thereby, the sensitivity of the G pixel having the green color filters G1 and G2 can be reduced.

従って、緑色カラーフィルタＧの面積Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２を、それと隣接する焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６の数に応じて変更することにより、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６からのノイズの増大を、面積の減少による感度低下で相殺することができる。これにより、各Ｇ画素が出力する画像信号の大きさを、各Ｇ画素が焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ1１６に隣接しているか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。   Therefore, by increasing the areas S10, S11, S12 of the green color filter G according to the number of the focus detection pixels PX14, PX16 adjacent thereto, an increase in noise from the focus detection pixels PX14, PX16 can be reduced. Can be offset by a decrease in sensitivity. Thus, the magnitude of the image signal output from each G pixel can be made substantially equal regardless of whether each G pixel is adjacent to the focus detection pixels PX14 and PX116.

また、上述の第１実施形態で述べた緑色カラーフィルタＧの厚さの実質的な増大による光量の低減は、第２実施形態でも実現することができる。
図６を参照して、その現象を説明する。 Further, the reduction of the light amount due to the substantial increase in the thickness of the green color filter G described in the first embodiment can also be realized in the second embodiment.
The phenomenon will be described with reference to FIG.

図６（ａ）は、図５中の画素ＰＸ１１を拡大して示した断面図であり、図６（ｂ）は、図５中の画素ＰＸ１５を拡大して示した断面図である。
図６（ａ），図６（ｂ）では、図４（ａ），図４（ｂ）と同様に、マイクロレンズ３６とカラーフィルタＣＦのみを拡大して表示している。
なお、図６では、カラーフィルタＣＦの形成工程において、第１平坦化層３４の上に緑色カラーフィルタＧを形成する前に、焦点検出用カラーフィルタＦ、青色カラーフィルタＢ、赤色カラーフィルタＲを形成したものとしている。 FIG. 6A is an enlarged cross-sectional view of the pixel PX11 in FIG. 5, and FIG. 6B is an enlarged cross-sectional view of the pixel PX15 in FIG.
In FIGS. 6A and 6B, as in FIGS. 4A and 4B, only the microlens 36 and the color filter CF are enlarged and displayed.
In FIG. 6, in the step of forming the color filter CF, before forming the green color filter G on the first planarization layer 34, the focus detection color filter F, the blue color filter B, and the red color filter R are formed. It has been formed.

緑色カラーフィルタＧは、焦点検出用カラーフィルタＦおよび青色カラーフィルタＢによる段差が形成された後に形成されるので、これらの段差の影響により、中心部の厚さＴｃに比べて、周辺部の厚さＴｌ，Ｔｒの方が厚くなっている。
図６（ａ）に示した画素ＰＸ１１の場合、緑色カラーフィルタの幅Ｗ２０（＝Ｐ）が比較的大きい。そのため、緑色カラーフィルタＧ０の厚さが厚くなる周辺部３９０Ｌと周辺部３９０Ｒとの間隔も比較的広い。その結果、マイクロレンズ３６からの光線Ｌ１１〜Ｌ１２の大部分は、緑色カラーフィルタＧ０の周辺部３９０Ｌ，３９０Ｒを通らずに、厚さの薄い中心部（概ね厚さがＴｃである領域Ａ１０）を通ることになる。 Since the green color filter G is formed after the steps formed by the focus detection color filter F and the blue color filter B are formed, the thickness of the peripheral portion is larger than the thickness Tc of the central portion due to the influence of these steps. The thicknesses Tl and Tr are thicker.
In the case of the pixel PX11 shown in FIG. 6A, the width W20 (= P) of the green color filter is relatively large. Therefore, the interval between the peripheral portion 390L and the peripheral portion 390R where the thickness of the green color filter G0 is large is relatively wide. As a result, most of the light beams L11 to L12 from the microlens 36 do not pass through the peripheral portions 390L and 390R of the green color filter G0, but pass through the central portion having a small thickness (the region A10 having a thickness of approximately Tc). I will pass.

一方、図６（ｂ）に示した画素ＰＸ１５の場合、緑色カラーフィルタＧ２の幅Ｗ２１（＝２Ｐ−δ）は比較的小さい。そのため、緑色カラーフィルタＧ２の厚さが厚くなる周辺部３９２Ｌと周辺部３９２Ｒの間隔も比較的狭く、その結果、概ね厚さがＴｃである領域Ａ１２も、上述の領域Ａ１０に比べて狭い。その結果、マイクロレンズ３６からの光線Ｌ１１〜Ｌ１の周辺部分は、緑色カラーフィルタＧ２の厚さの厚い周辺部３９２Ｌ，３９２Ｒを通ることとなり、より多くの光が緑色カラーフィルタＧ２によって吸収され、光量が低下する。従って、第２実施形態の撮像素子３ａにおいても、緑色カラーフィルタＧの面積の低下に比例する以上に、光量を低下させることができる。   On the other hand, in the case of the pixel PX15 shown in FIG. 6B, the width W21 (= 2P−δ) of the green color filter G2 is relatively small. Therefore, the interval between the peripheral portion 392L and the peripheral portion 392R where the thickness of the green color filter G2 is large is relatively small, and as a result, the region A12 having a thickness of approximately Tc is also smaller than the above-described region A10. As a result, the peripheral portions of the light beams L11 to L1 from the microlens 36 pass through the peripheral portions 392L and 392R where the thickness of the green color filter G2 is large, and more light is absorbed by the green color filter G2 and the light amount Decrease. Therefore, also in the image pickup device 3a of the second embodiment, the light amount can be reduced more than in proportion to the decrease in the area of the green color filter G.

なお、第２実施形態においては、焦点検出用カラーフィルタＦと緑色カラーフィルタＧの分光透過特性が同じ場合には、緑色カラーフィルタＧの面積と焦点検出用カラーフィルタＦの面積を増減させること自体によっては画素の感度の増減は期待できない。しかし、緑色カラーフィルタＧの面積を増減することにより付加的に生じる、上述の緑色カラーフィルタＧの厚さの実質的な増減により、焦点検出用カラーフィルタＦと緑色カラーフィルタＧの分光透過特性が同じ場合であっても、Ｇ画素の感度の増減できる。   In the second embodiment, when the spectral transmission characteristics of the focus detection color filter F and the green color filter G are the same, the area of the green color filter G and the area of the focus detection color filter F are increased or decreased. In some cases, the sensitivity of the pixel cannot be increased or decreased. However, the spectral transmission characteristics of the focus detection color filter F and the green color filter G are increased due to the substantial increase or decrease in the thickness of the green color filter G, which is additionally caused by increasing or decreasing the area of the green color filter G. Even in the same case, the sensitivity of the G pixel can be increased or decreased.

第２実施形態においても、焦点検出用カラーフィルタＦと緑色カラーフィルタＧの分光透過特性が異なる場合には、緑色カラーフィルタＧの面積と焦点検出用カラーフィルタＦの面積を増減させること自体によって、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接して配置されるＧ画素の感度を変更することができる。   Also in the second embodiment, when the spectral transmission characteristics of the focus detection color filter F and the green color filter G are different, by increasing or decreasing the area of the green color filter G and the area of the focus detection color filter F itself, The sensitivity of the G pixel arranged adjacent to the focus detection pixels PX14 and PX16 can be changed.

以上の第１実施形態および第２実施形態において、各画素ＰＸの配列は、必ずしもベイヤー配列に限られるものではない。また、画素ＰＸのピッチは、Ｘ方向とＹ方向で異なっていても良く、画素ＰＸおよびカラーフィルタＣＦの１辺の長さもＸ方向とＹ方向で異なっていても良い。
また、焦点検出画素ＰＸ１４，ＰＸ１６に隣接して配置される画素ＰＸは、必ずしも上述のＧ画素には限定されず、相対的に緑以外の光に対する感度が高い画素であっても良い。
また、光電変換部ＰＤはシリコンからなるフォトダイオードに限らず、有機膜によるフォトダイオードまたはフォト抵抗体であっても良い。
また、上述の実施形態の撮像装置は、第１実施形態の撮像素子３に代えて、第２実施形態の撮像素子３ａを備えるものであっても良い。 In the first and second embodiments described above, the arrangement of the pixels PX is not necessarily limited to the Bayer arrangement. Further, the pitch of the pixels PX may be different between the X direction and the Y direction, and the length of one side of the pixels PX and the color filters CF may be different between the X direction and the Y direction.
The pixels PX arranged adjacent to the focus detection pixels PX14 and PX16 are not necessarily limited to the above-described G pixels, and may be pixels having relatively high sensitivity to light other than green.
In addition, the photoelectric conversion unit PD is not limited to a photodiode made of silicon, and may be a photodiode made of an organic film or a photo resistor.
Further, the imaging device according to the above-described embodiment may include the imaging device 3a according to the second embodiment instead of the imaging device 3 according to the first embodiment.

上述した第１実施形態および第２実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）第１実施形態または第２実施形態の撮像素子３，３ａは、第１の観点からは、第１波長域の光を透過する第１透過膜Ｇを有する第１画素（Ｇ画素）と、第２波長域の光を透過する第２透過膜Ｆを有する第２画素（焦点検出画素）とを備え、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積は、第２画素（焦点検出画素）が隣接しない第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積よりも小さい構成を有している。
この構成により、各第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の大きさを、各第１画素（Ｇ画素）が、第２画素（焦点検出画素）に隣接するか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。すなわち、従来、焦点検出画素の近傍の画素で発生していた画像信号の大きさの変化を低減し、より均一で高画質な画像信号を出力することができる。 According to the above-described first and second embodiments, the following operation and effect can be obtained.
(1) From the first viewpoint, the image pickup devices 3 and 3a of the first embodiment or the second embodiment have a first pixel (G pixel) having a first transmission film G that transmits light in a first wavelength range. And a second pixel (focus detection pixel) having a second transmission film F that transmits light in the second wavelength range, and a first pixel (G pixel) adjacent to the second pixel (focus detection pixel) has The area of the first transmission film G is smaller than the area of the first transmission film G of the first pixel (G pixel) not adjacent to the second pixel (focus detection pixel).
With this configuration, the magnitude of the image signal output by each first pixel (G pixel) can be changed regardless of whether each first pixel (G pixel) is adjacent to the second pixel (focus detection pixel). They can be approximately equal. That is, it is possible to reduce a change in the magnitude of an image signal generated in a pixel near a focus detection pixel and output a more uniform and high-quality image signal.

（２）２つの第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積は、１つの第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積よりも小さい構成とすることで、第１画素（Ｇ画素）が、１つまたは２つの第２画素（焦点検出画素）に隣接する場合と、第２画素（焦点検出画素）に隣接しない場合とで、各第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の大きさを概ね等しくすることができる。
（３）第１波長域とは異なる第３波長域の光を透過する第３透過膜Ｂ，Ｒを有する第３画素（Ｂ画素，Ｒ画素）を備え、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積は、第３透過膜Ｂ，Ｒの面積よりも小さい構成とすることで、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）と第３画素（Ｂ画素，Ｒ画素）とが出力する画像信号の大きさのばらつきを抑えることができる。
（４）第２画素（焦点検出画素）が隣接しない第１画素（Ｇ画素）が有する第１透過膜Ｇの面積は、第３透過膜Ｂ，Ｒの面積と略等しい構成とすることで、第１画素（Ｇ画素）と第３画素（Ｂ画素，Ｒ画素）とが出力する画像信号の大きさのばらつきを抑えることができる。 (2) The area of the first transmission film G of the first pixel (G pixel) adjacent to two second pixels (focus detection pixels) is the first pixel adjacent to one second pixel (focus detection pixel). By making the configuration smaller than the area of the first transmission film G of the (G pixel), the first pixel (G pixel) is adjacent to one or two second pixels (focus detection pixels); The magnitude of the image signal output by each first pixel (G pixel) can be made substantially equal between the case where the pixel is not adjacent to the second pixel (focus detection pixel).
(3) A third pixel (B pixel, R pixel) having third transmission films B, R transmitting light in a third wavelength region different from the first wavelength region, and the second pixel (focus detection pixel) The area of the first transmission film G of the adjacent first pixel (G pixel) is smaller than the area of the third transmission films B and R, so that the second pixel (focus detection pixel) is adjacent to the first pixel. Variation in the magnitude of the image signal output from one pixel (G pixel) and the third pixel (B pixel, R pixel) can be suppressed.
(4) The area of the first transmissive film G of the first pixel (G pixel) to which the second pixel (focus detection pixel) is not adjacent is substantially equal to the area of the third transmissive films B and R. Variations in the magnitude of the image signal output by the first pixel (G pixel) and the third pixel (B pixel, R pixel) can be suppressed.

（５）第１実施形態または第２実施形態の撮像素子３，３ａは、第２の観点からは、第１波長域の光を透過し、所定の厚さＴｃとなる領域（Ａ０，Ａ２，Ａ１０，Ａ１２）を有する第１透過膜Ｇを有する第１画素（Ｇ画素）と、第２波長域の光を透過する第２透過膜Ｆを有する第２画素（焦点検出画素）と、を備え、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する領域（Ａ２，Ａ１２）は、第２画素（焦点検出画素）が隣接しない第１画素（Ｇ画素）が有する領域（Ａ０，Ａ１０）よりも狭い構成を有している。
この構成により、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）においては、マイクロレンズ３６からの光線Ｌ１１〜Ｌ１の周辺部分は、第１透過膜Ｇの厚さの異なる周辺部３８０Ｌ，３８０Ｒ，３８２Ｌ，３８２Ｒを通ることとなり、第１透過膜Ｇによる光の吸収量が異なるため、出力する画像信号の量を増減することができる。 (5) From the second viewpoint, the image pickup devices 3 and 3a according to the first embodiment or the second embodiment transmit light in the first wavelength range and have regions (A0, A2, A3) having a predetermined thickness Tc. A10, A12), a first pixel (G pixel) having a first transmission film G, and a second pixel (focus detection pixel) having a second transmission film F transmitting light in a second wavelength range. The area (A2, A12) of the first pixel (G pixel) adjacent to the second pixel (focus detection pixel) is the area of the first pixel (G pixel) not adjacent to the second pixel (focus detection pixel). It has a configuration narrower than (A0, A10).
With this configuration, in the first pixel (G pixel) to which the second pixel (focus detection pixel) is adjacent, the peripheral portions of the light beams L11 to L1 from the microlens 36 have the peripheral portions having different thicknesses of the first transmission film G. Since the light passes through the sections 380L, 380R, 382L, and 382R and the amounts of light absorbed by the first transmission film G are different, the amount of the output image signal can be increased or decreased.

（６）２つの第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する領域は、１つの第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が有する領域よりも狭い構成とすることで、第１画素（Ｇ画素）が、１つまたは２つの第２画素（焦点検出画素）に隣接する場合と、第２画素（焦点検出画素）に隣接しない場合とで、各第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の大きさを概ね等しくすることができる。
（７）第１透過膜Ｇの周辺部の厚さは、所定の厚さＴｃよりも厚い構成とすることで、第２画素（焦点検出画素）が隣接する第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の量を、第２画素（焦点検出画素）が隣接しない第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の量に比べて、低減することができる。 (6) A region of a first pixel (G pixel) adjacent to two second pixels (focus detection pixels) is included in a first pixel (G pixel) adjacent to one second pixel (focus detection pixel). When the first pixel (G pixel) is adjacent to one or two second pixels (focus detection pixels) and when the first pixel (G pixel) is not adjacent to the second pixel (focus detection pixels), Thus, the magnitude of the image signal output from each first pixel (G pixel) can be made substantially equal.
(7) The thickness of the peripheral portion of the first transmission film G is set to be larger than the predetermined thickness Tc, so that the first pixel (G pixel) adjacent to the second pixel (focus detection pixel) is output. The amount of image signals to be output can be reduced as compared with the amount of image signals output from the first pixel (G pixel) to which the second pixel (focus detection pixel) is not adjacent.

（８）第１実施形態の撮像素子３は、第３の観点からは、第１波長域の光を透過する第１透過膜Ｇを有する第１画素（Ｇ画素）と、第２波長域の光を透過する第２透過膜Ｆを有する第２画素（焦点検出画素）と、第１波長域とは異なる第３波長域の光を透過する第３透過膜Ｂ，Ｒを有する第３画素と、第１透過膜Ｇおよび第２透過膜Ｆの間に第１遮光部３１と、第１透過膜Ｇおよび第３透過膜Ｂ，Ｒの間に第２遮光部３１と、を備え、第１遮光部３１の幅α，βは、前記第２遮光部３１の幅γよりも広い構成を備えている。
この構成により、各第１画素（Ｇ画素）が出力する画像信号の大きさを、各第１画素（Ｇ画素）が、第２画素（焦点検出画素）に隣接するか否かに関わらず、概ね等しくすることができる。すなわち、従来、焦点検出画素の近傍の画素で発生していた画像信号の大きさの変化を低減し、より均一で高画質な画像信号を出力することができる。（９）第１画素（Ｇ画素）は、光学系を透過した光のうち第１波長域の光を受光して画像生成に用いる信号を出力し、第２画素（焦点検出画素）は、光学系を透過した光のうち第２波長域の光を受光して光学系の焦点検出に用いる信号を出力する構成とすることで、第２画素（焦点検出画素）に隣接する第１画素（Ｇ画素）からも、第２画素（焦点検出画素）に起因するノイズを受けない（ノイズが相殺された）出力信号を得ることができる。これにより、さらに第２画素（焦点検出画素）の配置の自由度が増すという効果も得られる。 (8) From a third viewpoint, the imaging element 3 of the first embodiment includes a first pixel (G pixel) having a first transmission film G that transmits light in a first wavelength range, and a second pixel (G pixel) in a second wavelength range. A second pixel (focus detection pixel) having a second transmission film F that transmits light, and a third pixel having third transmission films B and R that transmit light in a third wavelength range different from the first wavelength range. , A first light shielding portion 31 between the first transmission film G and the second transmission film F, and a second light shielding portion 31 between the first transmission film G and the third transmission films B and R. The widths α and β of the light shielding portion 31 are configured to be wider than the width γ of the second light shielding portion 31.
With this configuration, the magnitude of the image signal output by each first pixel (G pixel) can be changed regardless of whether each first pixel (G pixel) is adjacent to the second pixel (focus detection pixel). They can be approximately equal. That is, it is possible to reduce a change in the magnitude of an image signal generated in a pixel near a focus detection pixel and output a more uniform and high-quality image signal. (9) The first pixel (G pixel) receives light in the first wavelength range among the light transmitted through the optical system and outputs a signal used for image generation, and the second pixel (focus detection pixel) The first pixel (G) adjacent to the second pixel (focus detection pixel) is configured to receive the light of the second wavelength region out of the light transmitted through the system and output a signal used for focus detection of the optical system. Pixel), it is possible to obtain an output signal that does not receive noise caused by the second pixel (focus detection pixel) (noise is canceled out). As a result, the effect of further increasing the degree of freedom in the arrangement of the second pixels (focus detection pixels) can be obtained.

（１０）第２透過膜Ｆは、少なくとも第１波長域を包含する波長域の光を透過する構成とすることで、人間の目の視感度に合わせた焦点検出、または多くの波長域の光による多くの光量を用いた、すなわち暗所に強い焦点検出を行うことができる。 (10) The second transmission film F is configured to transmit light in a wavelength range including at least the first wavelength range, so that focus detection matching light sensitivity of human eyes or light in many wavelength ranges is performed. , A strong focus detection can be performed in a dark place.

（１１）実施形態の撮像装置は、上述の第１実施形態または第２実施形態の撮像素子３，３ａと、撮像素子３，３ａからの信号に基づいて画像データを生成する生成部とを備える。
この構成により、従来、焦点検出画素の近傍の画素で発生していた画像信号の大きさの変化を低減することができ、より均一で高画質な画像データを生成することができる。 (11) The imaging apparatus according to the embodiment includes the imaging device 3, 3a according to the above-described first or second embodiment, and a generation unit that generates image data based on a signal from the imaging device 3, 3a. .
With this configuration, it is possible to reduce a change in the magnitude of an image signal that has conventionally occurred in a pixel near a focus detection pixel, and to generate more uniform and high-quality image data.

上述では、種々の実施形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。また、各実施形態および変形例は、それぞれ単独で適用しても良いし、組み合わせて用いても良い。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。   Although various embodiments and modified examples have been described above, the present invention is not limited to these contents. In addition, each of the embodiments and the modified examples may be applied independently, or may be used in combination. Other embodiments that can be considered within the scope of the technical concept of the present invention are also included in the scope of the present invention.

１：撮像装置、２：撮像レンズ、３：撮像素子、４：制御部、５：レンズ移動部、
ＰＸ：画素３０、Ｇ０，Ｇ１，Ｇ２：緑色カラーフィルタ、Ｂ：青色カラーフィルタ、Ｒ：赤色カラーフィルタ、Ｆ：焦点検出用カラーフィルタ、３１：遮光部材、３２：遮蔽部、３３：配線、３４：第１平坦化層、３５：第２平坦化層、３５：マイクロレンズ、ＰＤ：光電変換部、３７：絶縁部材 1: imaging device, 2: imaging lens, 3: imaging device, 4: control unit, 5: lens moving unit,
PX: pixel 30, G0, G1, G2: green color filter, B: blue color filter, R: red color filter, F: focus detection color filter, 31: light shielding member, 32: shielding part, 33: wiring, 34 : First planarization layer, 35: second planarization layer, 35: microlens, PD: photoelectric conversion unit, 37: insulating member

Claims (12)

第１波長域の光を透過する第１透過膜を有する第１画素と、
第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、
を備え、
前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積は、前記第２画素が隣接しない前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積よりも小さい撮像素子。 A first pixel having a first transmission film that transmits light in a first wavelength range;
A second pixel having a second transmission film that transmits light in a second wavelength range;
With
An image sensor in which an area of the first transmissive film of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than an area of the first transmissive film of the first pixel not adjacent to the second pixel. 請求項１に記載の撮像素子において、
２つの前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積は、１つの前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積よりも小さい撮像素子。 The imaging device according to claim 1,
The area of the first transmission film of the first pixel adjacent to the two second pixels is smaller than the area of the first transmission film of the first pixel adjacent to one second pixel. element. 請求項１または２に記載の撮像素子において、
前記第１波長域とは異なる第３波長域の光を透過する第３透過膜を有する第３画素を備え、
前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積は、前記第３透過膜の面積よりも小さい撮像素子。 The imaging device according to claim 1, wherein
A third pixel having a third transmission film that transmits light in a third wavelength range different from the first wavelength range;
An image sensor in which an area of the first transmission film of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than an area of the third transmission film. 請求項３に記載の撮像素子において、
前記第２画素が隣接していない前記第１画素が有する前記第１透過膜の面積は、前記第３透過膜の面積と略等しい撮像素子。 The imaging device according to claim 3,
An image sensor in which an area of the first transmission film of the first pixel to which the second pixel is not adjacent is substantially equal to an area of the third transmission film. 第１波長域の光を透過し、所定の厚さとなる領域を有する第１透過膜を有する第１画素と、
第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、
を備え、
前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記領域は、前記第２画素が隣接しない前記第１画素が有する前記領域よりも狭い撮像素子。 A first pixel having a first transmission film having a region having a predetermined thickness and transmitting light in a first wavelength range;
A second pixel having a second transmission film that transmits light in a second wavelength range;
With
The image pickup device in which the region of the first pixel adjacent to the second pixel is smaller than the region of the first pixel not adjacent to the second pixel. 請求項５に記載の撮像素子において、
２つの前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記領域は、１つの前記第２画素が隣接する前記第１画素が有する前記領域よりも狭い撮像素子。 The imaging device according to claim 5,
The image pickup device in which the region of the first pixel adjacent to the two second pixels is narrower than the region of the first pixel adjacent to the one second pixel. 請求項５または６に記載の撮像素子において、
前記第１透過膜は、光が入射する面の中心部で前記所定の厚さとなる撮像素子。 The imaging device according to claim 5, wherein
An image sensor in which the first transmission film has the predetermined thickness at a central portion of a surface on which light is incident. 請求項５から７までのいずれか一項に記載の撮像素子において、
前記第１透過膜の周辺部の厚さは、前記所定の厚さよりも厚い撮像素子。 The imaging device according to any one of claims 5 to 7,
An imaging device wherein a thickness of a peripheral portion of the first transmission film is larger than the predetermined thickness. 第１波長域の光を透過する第１透過膜を有する第１画素と、
第２波長域の光を透過する第２透過膜を有する第２画素と、
前記第１波長域とは異なる第３波長域の光を透過する第３透過膜を有する第３画素と、
前記第１透過膜および前記第２透過膜の間に第１遮光部と、
前記第１透過膜および前記第３透過膜の間に第２遮光部と、
を備え、
前記第１遮光部の幅は、前記第２遮光部の幅よりも広い撮像素子。 A first pixel having a first transmission film that transmits light in a first wavelength range;
A second pixel having a second transmission film that transmits light in a second wavelength range;
A third pixel having a third transmission film that transmits light in a third wavelength range different from the first wavelength range;
A first light blocking portion between the first permeable film and the second permeable film;
A second light blocking portion between the first transmission film and the third transmission film;
With
An image sensor in which a width of the first light-shielding portion is wider than a width of the second light-shielding portion. 請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の撮像素子において、
前記第１画素は、光学系を透過した光のうち前記第１波長域の光を受光して画像生成に用いる信号を出力し、
前記第２画素は、前記光学系を透過した光のうち前記第２波長域の光を受光して前記光学系の焦点検出に用いる信号を出力する撮像素子。 The imaging device according to any one of claims 1 to 9,
The first pixel receives light in the first wavelength range among light transmitted through an optical system, and outputs a signal used for image generation,
The imaging device, wherein the second pixel receives light in the second wavelength range among light transmitted through the optical system and outputs a signal used for focus detection of the optical system. 請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の撮像素子において、
前記第２透過膜は、少なくとも第１波長域を包含する波長域の光を透過する撮像素子。 In the imaging device according to any one of claims 1 to 10,
The second transmission film is an imaging device that transmits light in a wavelength range including at least the first wavelength range. 請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の撮像素子と、
前記撮像素子からの信号に基づいて画像データを生成する生成部と、
を備える撮像装置。 An imaging device according to any one of claims 1 to 11,
A generating unit that generates image data based on a signal from the image sensor,
An imaging device comprising:
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