(57)【要約】【課題】  被写体像の、高い周波数方向と画素の瞳分割方向との関係に拘わらず、撮像素子性能と焦点検出性能を共に良好とし得る撮像素子を提供する。【解決手段】  光入射方向に向かって第１撮像素子部１１と第２撮像素子部１２をこの順に積層してなり、第２撮像素子部１２は、光入射方向に向かって第１の感光層１２１と第２の感光層１２２をこの順に積層してなり、第１の感光層１２１および第２の感光層１２２の各単位画素１２１（ｍ,ｎ）、１２２（ｍ,ｎ）は、第１撮像素子部１１の画素と積層方向に対応するように配列され、かつ互いに異なる方向（例えば一方は行方向で他方は列方向）に瞳分割されるよう配列されてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、光入射方向に向かって、撮像機能を有する第１撮像素子部と、焦点検出機能を有する第２撮像素子部をこの順に積層してなり、該第２撮像素子部は、光入射方向に向かって第１の感光層と第２の感光層をこの順に積層してなり、該第１の感光層と該第２の感光層は、前記第１撮像素子部と、各単位画素が積層方向に対応するように配列され、かつ該第１の感光層の該単位画素と該第２の感光層の該単位画素が、互いに異なる方向に瞳分割されるように配列されてなることを特徴とする撮像素子。
【請求項２】
前記互いに異なる方向は、一方が行方向で他方が列方向とされた、互いに直交する方向であることを特徴とする請求項１に記載の撮像素子。
【請求項３】
前記第１撮像素子部が、前記第２撮像素子部を透過した光から所定の色光を分離する光電変換膜を備えてなることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像素子。
【請求項４】
前記第１撮像素子部が、前記第２撮像素子部を透過した光から所定の複数の色光のそれぞれを分離する複数の光電変換膜を積層してなることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像素子。
【請求項５】
前記第１の感光層と前記第２の感光層は、赤外線の所定の波長帯域の光を光電変換するものであることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項記載の撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点検出機能を有する撮像素子、すなわち、測距・撮像兼用の撮像素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、測距・撮像兼用撮像装置として、いわゆる位相差検出方式を用いたオートフォーカス機能を搭載したものが知られており、この中でも撮像素子自体に焦点検出機能を持たせた撮像面位相差方式のものが知られている。
例えば、光電変換機能を有する画素部を複数個、マトリックス状に配列した固体撮像素子において、Ｎ個の隣接する画素部を一つの集合として単位画素を構成し、いわゆる瞳分割により測距、撮像兼用の撮像素子を実現する手法が知られている（特許文献１を参照）。
【０００３】
一般に単位画素は２つの受光素子（画素部）を備えており、その分割方向は例えば水平方向あるいは垂直方向の一方向となっている。
しかしながら、被写体像によってはこの分割方向とは異なる方向（例えば直交する方向）に空間周波数が高い状態となっている場合がある。このような場合には、サンプリング誤差が発生しやすくなり、光束の利用効率が低下することから、特に低輝度被写体に対する測距性能が低下してしまう。
【０００４】
これを改良するための方策として、瞳領域を水平方向および垂直方向の両方向に分割するように受光素子（画素部）が配された単位画素を備えたものが知られている（特許文献２を参照）。このようにすれば、水平方向および垂直方向の双方の焦点検出が可能となって、撮像面位相差方式でオートフォーカスを行う際に光束の利用効率を向上させることができ、被写体像における高い周波数の方向に拘らず、その測距性能を良好なものとすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２５０９３１号公報
【特許文献２】特開２０１３−４６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に記載された撮像素子においては、瞳領域を水平方向および垂直方向に分割する上で、４つの受光素子（画素部）を正方状に配置して1つの単位画素を構成しているため、撮像素子性能と焦点検出性能の両立が難しくなる。
すなわち、一般に、単位画素の分割数が増加するのにしたがって画素内に配置するトランジスタ数が増加し、１画素内のトランジスタ領域の面積割合が大きくなってしまう。このため、画素内の電荷蓄積部の面積割合が相対的に小さくなり、蓄積容量が減少することからダイナミックレンジが低下するなどの問題が生じ、どうしても撮像素子性能と焦点検出性能を共に良好とすることが困難となる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、被写体像の、高い周波数方向と画素の瞳分割方向との関係に拘わらず、撮像素子性能と焦点検出性能を共に良好とし得る撮像素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するため、本発明の撮像素子は以下のような構成とされている。
すなわち、本発明の撮像素子は、
基板上に、光入射方向に向かって、撮像機能を有する第１撮像素子部と、焦点検出機能を有する第２撮像素子部をこの順に積層してなり、該第２撮像素子部は、光入射方向に向かって第１の感光層と第２の感光層をこの順に積層してなり、該第１の感光層と該第２の感光層は、前記第１撮像素子部と、各単位画素が積層方向に対応するように配列され、かつ該第１の感光層の該単位画素と該第２の感光層の該単位画素が、互いに異なる方向に瞳分割されるように配列されてなることを特徴とするものである。
【０００９】
前記互いに異なる方向は、一方が行方向で他方が列方向とされた、互いに直交する方向であることが好ましい。
また、前記第１撮像素子部が、前記第２撮像素子部を透過した光から所定の色光を分離する光電変換膜を備えていることが好ましい。
また、前記第１撮像素子部が、前記第２撮像素子部を透過した光から所定の複数の色光のそれぞれを分離する複数の光電変換膜を積層してなることが好ましい。
また、前記第１の感光層と前記第２の感光層は、赤外線の所定の波長帯域の光を光電変換するものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の撮像素子によれば、第２撮像素子部を構成する、光入射方向に互いに積層された第１の感光層と第２の感光層は、各々が互いに異なる方向に瞳分割されてなるので、被写体像の高い周波数方向と該単位画素の瞳分割方向の関係に拘わらず、焦点検出を良好に行うことができるので、サンプリング誤差の発生を抑制することが可能であり、光束の利用効率が向上することから、特に被写体が低輝度である場合にも測距性能の低下を抑制することができる。
【００１１】
また、第１の感光層において、所定方向に瞳分割された単位画素が配列され、さらに、第２の感光層において、この所定方向とは異なる方向に瞳分割された単位画素が配列されるように構成している。これにより、上述した従来技術のものと比べて、１層あたりの瞳分割画素部（受光部）の数を少なくすることができ、画素内のトランジスタ領域の面積割合を比較的小さくでき、レイアウトに余裕を持たせることができるため、ダイナミックレンジ等の撮像素子性能を良好としつつ、焦点検出性能をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像素子において、（Ａ）は第１の感光層を示す平面図であり、（Ｂ）は第２の感光層を示す平面図であり、（Ｃ）はこの撮像素子のＡ-Ａ´線断面図である。
【図２】本実施形態において、第１撮像素子部の光電変換膜の２つの態様（Ａ）、（Ｂ）各々の層構成を示す模式図である。
【図３】図２（Ｂ）に示す態様の層構成を詳細に示す断面図（ハッチングは省略）である。
【図４】本実施形態において、ビアプラグによる層間の２つの接続態様（Ａ）、（Ｂ）各々の構成を示す模式図である。
【図５】本実施形態における、各感光層単体での光吸収率の２つの例（Ａ）、（Ｂ）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る撮像素子について図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る、撮像面位相差オートフォーカス（ＡＦ）を行うための撮像素子であって、（Ａ）は第１の感光層を示す平面図であり、（Ｂ）は第２の感光層を示す平面図であり、（Ｃ）はこの撮像素子のＡ-Ａ´線断面図（図面を見易くするためハッチングは付していない）である。撮像面位相差ＡＦは、撮像する素子を用いて測距のための焦点検出を行うことができる。
図１（Ｃ）に示すように、本実施形態に係る撮像素子１０は、第１撮像素子部１１上に第２撮像素子部１２が配され、その第２撮像素子部１２上の、各単位画素に対応する位置にマイクロレンズ１３が配されている。このマイクロレンズ１３は全体としてアレイ状に形成されている。
【００１５】
第１撮像素子部１１は、詳しくは後述するように、光電変換膜１１ＡＣ、１１ＢＣを備えている。また、第２撮像素子部１２は、第１の感光層１２１および第２の感光層１２２をこの順に積層してなり、これら各感光層１２１、１２２はいずれも光電変換膜と信号読み出し回路を重畳させてなる。また、第１の感光層１２１の各単位画素１２１（ｍ,ｎ）と、第２の感光層１２２の各単位画素１２２（ｍ,ｎ）とは、第１撮像素子部１１の各単位画素と、互いに対応する単位画素同士が、積層方向に対応するように配列されている。
第１の感光層１２１は、各単位画素１２１（ｍ,ｎ）が行方向（水平方向）に瞳分割されるように配列されているのに対し、第２の感光層１２２は、各単位画素１２２（ｍ,ｎ）が列方向（垂直方向）に瞳分割されるように配列されている。なお、図中でｍに対応する数値は左端からの単位画素行番号を示すものであり、図中でｎに対応する数値は上端からの単位画素列番号を示すものである。
【００１６】
また、上記マイクロレンズ１３は、カメラの主レンズからの被写体情報を担持した入射光を単位画素ごとに集光するために設けられており、図１（Ｃ）に示すように、例えば、第２の感光層１２２の単位画素１２２（１,１）において、１つのマイクロレンズ１３により集光する１対の光束のうち、実線で表される光束は撮像光学系の右側を通過した光束であり、左側（上方）の受光部１２２（１,１）Ｕで受光され、点線で表される光束は撮像光学系の左側を通過した光束であり、右側（下方）の受光部１２２（１,１）Ｄで受光される。左側のＵ受光部群で捉えられる像信号をＡ像、右側のＤ受光部群で捉えられる像信号をＢ像とし、これら２像の相対位置を検出することによって、デフォーカス量とその方向を検出することができる。
なお、図１（Ｂ）に示すように、上記第２の感光層１２２の画素は列方向（上（Ｕ）下（Ｄ）方向）に分割され、列方向に瞳分割がなされており、これに対して、図１（Ａ）に示すように、上記第１の感光層１２１の画素は行方向（左（Ｌ）右（Ｒ）方向）に分割され、行方向に瞳分割がなされている。
【００１７】
上述した各感光層１２１、１２２の、光電変換膜は、例えば有機材料のように、吸収波長選択性を持ち、特定の波長域の光のみを吸収・光電変換し、その他の光は透過する材料からなる光電変換膜を備えてなる。第２撮像素子部１２を構成する各感光層１２１、１２２の吸収波長域は可視だけでなく、紫外線や赤外線（特に近赤外線）とすることが可能である。
【００１８】
各感光層１２１、１２２の下地となる第１撮像素子部１１は、各感光層１２１、１２２で吸収されずに透過された波長帯の光を吸収する光電変換膜１１ＡＣ、１１ＢＣ（図２（Ａ）、（Ｂ）を参照）を備えた撮像素子部で構成され、例えば、各感光層１２１、１２２が緑色光（Ｇ光）を吸収して光電変換する材料であった場合、第１撮像素子部１１Ａ、Ｂの光電変換膜部１１ＡＢ、１１ＢＢは、青色光（Ｂ光）を光電変換し、光電変換膜部１１ＡＲ、１１ＢＲは赤色光（Ｒ光）を光電変換するように構成すれば、結局ＲＧＢの３原色光を変換することができるので、被写体のカラー映像を取得することができる。
このように本実施形態においては、第２撮像素子部１２を構成する、光入射方向に互いに積層された第１の感光層１２１と第２の感光層１２２は、各々が互いに直交する方向に瞳分割されている。すなわち、第１の感光層１２１および第２の感光層１２２の画素はそれぞれ図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように一方が行方向に、他方が列方向に瞳分割されており、行・列方向どちらかのみに高い空間周波数を持つ被写体の撮像に対しても、高精度に焦点検出が可能である。これにより、サンプリング誤差の発生を抑制することが可能となり、光束の利用効率が向上することが可能となることから、特に被写体が低輝度である場合にも測距性能の低下を抑制することができる。
【００１９】
また、第１の感光層１２１において、行方向に瞳分割された単位画素１２１（１,１）が配列され、一方、第２の感光層１２２において、この所定方向とは直交する列方向に瞳分割された単位画素１２２（１,１）が配列されるように構成している。これにより、１層あたりの単位画素の分割画素部（受光部）の数を少なくすることができ、単位画素内のトランジスタ領域の面積割合を比較的小さくでき、レイアウトに余裕を持たせることができるため、ダイナミックレンジ等の撮像素子性能を良好としつつ、焦点検出性能をさらに向上させることができる。
【００２０】
図２は、本実施形態の撮像素子における２つの態様に係る撮像素子１０Ａ、Ｂを示すものである。
すなわち、撮像素子１０Ａおよび撮像素子１０Ｂは、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、第１撮像素子部１１Ａ、Ｂに設けられた光電変換膜１１ＡＣ、１１ＢＣの配設状態が異なったものとされており、いずれを選択することも可能である。
【００２１】
撮像素子１０Ａは、図２（Ａ）に示すように、第１撮像素子部１１Ａ上に第２撮像素子部１２Ａが積層され、第２撮像素子部１２Ａは第１の感光層１２１および第２の感光層１２２がこの順に積層されてなる。一方、第１撮像素子部１１Ａは、青色光用の光電変換膜部１１ＡＢと赤色光用の光電変換膜部１１ＡＲを一平面上において、交互に配設してなる光電変換膜１１ＡＣを備えている（図２（Ａ）においては一方向に、青色光用の光電変換膜部１１ＡＢと赤色光用の光電変換膜部１１ＡＲが交互に配列された状態として表されているが、上方から見た場合に、青色光用の光電変換膜部１１ＡＢと赤色光用の光電変換膜部１１ＡＲが、格子状に交互に配列された状態とされていることが好ましい）。なお、光電変換膜１１ＡＣと第１の感光層１２１の間、および第１の感光層１２１と第２の感光層１２２の間には、これらの隣接する層同士を電気的に分離するための絶縁膜１２３が配されている（図２（Ｂ）についても同様である）。
【００２２】
撮像素子１０Ｂは、図２（Ｂ）に示すように、第１撮像素子部１１Ｂ上に第２撮像素子部１２Ｂが積層され、第２撮像素子部１２Ｂは第１の感光層１２１および第２の感光層１２２がこの順に積層されてなる点では上記撮像素子１０Ａの構成と同様であるが、第１撮像素子部１１Ｂにおいて、青色光用の光電変換膜部１１ＢＢは赤色光用の光電変換膜部１１ＢＲ上に積層配置されている点において、上記撮像素子１０Ａの構成と異なる。
このように、第１撮像素子部を、図２（Ｂ）に示す如く、いわゆる垂直色分離型の第１撮像素子部１１Ｂ（文献：寺西信一，“垂直色分離型センサ”，画像入力とカメラ，電子情報通信学会（編），pp.116-117，オーム社，東京，2012.を参照）とし、各感光層１２２、１２１を透過してきた色光を、有機光電変換膜等を用いて深さ方向に色分解すれば、光電変換膜１１ＢＣの全ての層において解像度の劣化の無い映像が取得できるため、より望ましい。
【００２３】
なお、各感光層１２１、１２２の吸収波長域が、可視光域ではなく、赤外線などの非可視光域であるような場合には、第１撮像素子部１１において、ＲＧＢの３色光を分離し光電変換することになる。この場合には、３つの色光の撮像処理が互いに同様となるので、信号処理の観点からも好ましい。
【００２４】
図３は、上記図２（Ｂ）の撮像素子１０Ｂの光電変換膜１１ＢＣを詳細に示すものである。上述したように、光電変換膜１１ＢＣにおいては、基板上に、Ｒ光用光電変換膜部１１ＢＲ、およびＢ光用光電変換膜部１１ＢＢが順次積層配置されている。
各光電変換膜部１１ＢＢ、１１ＢＲは、読み出し回路部３４Ｂ、３４Ｒに接続される画素電極３２Ｂ、３２Ｒと対向電極３１Ｂ、３１Ｒとに挟まれて両電極間の電圧を印加され、所定の色光（Ｂ光およびＲ光）を吸収して各色光の強度に応じた電荷を発生する。なお、各読み出し回路部３４Ｂ、３４Ｒの図中下方には各々絶縁膜３５Ｂ、３５Ｒが設けられている。また、各光電変換膜部１１ＢＢ、１１ＢＲの間、およびＲ光用光電変換膜部１１ＢＲの下部には層間絶縁膜３３、３６が配設されている。
【００２５】
各光電変換膜部１１ＢＢ、１１ＢＲには、前述したように、有機材料を用いることができる。具体的には、青色光を吸収して光電変換する有機材料としては、例えばポルフィリン誘導体、緑色光を吸収して光電変換する有機材料としては、例えばペリレン誘導体、赤色光を吸収して光電変換する有機材料としては、例えばフタロシアニン誘導体が挙げられる。なお、各光電変換膜部１１ＢＢ、１１ＢＲを構成する材料としては、有機材料に限定されるものではなく、有機無機混合材料または無機材料によって光電変換膜を形成してもよい。画素電極３２Ｂ、３２Ｒと対向電極３１Ｂ、３１Ｒについては、光透過性の高い透明導電材料、例えばＩＴＯ等を用いることが望ましい。
【００２６】
また、図３において、読み出し回路部３４Ｂ、３４Ｒのトランジスタに用いられる半導体材料としては、単結晶Si、多結晶SiおよびアモルファスSi等のシリコン系材料や、IGZOおよびZnOなどの酸化物半導体や、ペンタセンなどの有機半導体材料を用いることができる。さらに回路の光透過性を向上させるという観点から、厚みが数十nmの薄いシリコンや酸化物半導体、あるいは透過性の高い有機半導体材料を用いることが望ましい。
【００２７】
なお、上述したように各色光用の光電変換膜部１１ＢＢ、１１ＢＲの間には、層間絶縁膜３３を介在させているが、この層間絶縁膜３３により、下層の光電変換膜部（図３の態様の場合は青色光用の光電変換膜部１１ＢＲ）を保護することができる。また、これにより、層表面の平坦性や各層の集積回路間の絶縁性が向上する。
【００２８】
なお、図２、３には示されていないが、最上層の光電変換膜部（図３の態様の場合はＢ用光電変換膜部１１ＢＢ）の対向電極（図３の態様の場合は対向電極３１Ｂ）上に、さらにパッシベーション膜（表面保護膜）として機能する絶縁層を形成することが可能である。
【００２９】
なお、図３には示されていないが、読み出し回路部３４Ｂ、３４Ｒへの光入射に応じた特性変動が、撮像素子１０Ｂの動作に、問題となるような影響を与える場合は、読み出し回路部３４Ｂ、３４Ｒの上部、下部、側面部に遮光層を形成することでトランジスタへの光入射を防止するようにしても良い。
【００３０】
上述した実施形態の撮像素子１０Ａ、Ｂにおいて、各々、第１撮像素子部１１Ａ、１２Ａと第２撮像素子部１１Ｂ、１２Ｂは電気配線で接続される。
この接続手法として、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示す態様について説明する。
なお、第２撮像素子部４２、５２の各画素内において、光電変換により発生した光信号を外部に読み出したり、信号を増幅させるためのトランジスタおよびその配線が各感光層４２１、４２２、５２１、５２２毎に設けられている。図４（Ｂ）に示す態様においては、読み出し回路部５２１Ｂ、５２２Ｂが、各感光層５２１、５２２とは独立したブロックにより表されている。
【００３１】
まず、図４（Ａ）に示す手法は、第１撮像素子部４１と第１の感光層４２１とを画素毎にビアプラグ４２１Ａにより、また、第１撮像素子部４１と第２の感光層４２２とを画素毎にビアプラグ４２２Ａにより接続する。この場合は、画素毎に第１撮像素子部４１と第２撮像素子部４２を電気的に接続することになる。
【００３２】
また、図４（Ｂ）に示す手法は、各感光層５２１、５２２において、全画素についてのブロックとされた各読み出し回路５２１Ｂ、５２２Ｂを独立して設け、このブロックで読み出した全画素についての信号を第１撮像素子部５１の周辺回路５３に送信する手法であって、第１撮像素子部５１の周辺回路５３と、全画素に対する第１の感光層用読み出し回路５２１Ｂとをビアプラグ５２１Ａにより、また、第１撮像素子部５１の周辺回路５３と、全画素に対する第２の感光層用読み出し回路５２２Ｂとをビアプラグ５２２Ａにより接続する。
【００３３】
上記図４（Ａ）、（Ｂ）のいずれの態様を用いることも可能であるが、例えばサイズが１μｍ角程度の微細な画素で構成される撮像素子の場合には、画素毎にビアプラグを設ける必要がなく開口率を大きくすることができる図４（Ｂ）の態様の方が好ましい。
また、図４（Ｂ）の態様のものにおいて、各読み出し回路５２１Ｂ、５２２Ｂの材料としては可視光に対して略透明な酸化物半導体であるTFTやSOI等が用いられる。
【００３４】
図１に示すような層構成の撮像素子１０において、第１の感光層１２１と第２の感光層１２２が共に同じ波長領域を吸収帯とするものである場合、図５（Ａ）のグラフに示すように、光入射側の上層（第２の感光層１２２）を５０％程度の光吸収率に設定し、下層（第１の感光層１２１）を１００%に近い光吸収率に設定することで、両感光層１２１、１２２の吸収率を同程度とすることができるので好ましい。
また、第１の感光層１２１と第２の感光層１２２が、互いに異なる波長帯域の吸収帯を有するものとした場合は、例えば、いずれも緑色光の波長帯域内とすることもできる。その場合、図５（Ｂ）のグラフに示すように、両感光層１２１、１２２の光吸収率は共に１００％に近い程度まで大きく、かつ互いに略等しくなるように設定することが好ましい。
【００３５】
本発明の撮像素子としては、上記実施形態のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。
例えば、光電変換膜を構成する各層については、上記実施形態のものに限られるものではなく、他の層を上述した層間に挟むようにすることも可能である。また、上記実施形態のものでは第２撮像素子部１２において、赤外線あるいは緑色光を光電変換して測距に用いるようにしている。第２撮像素子部１２で、赤外線等の可視光以外の光を光電変換する場合には、第２撮像素子部１２では測距のみを行い、第１撮像素子部１１で、３原色光各々に対しての撮像を行えばよい。一方、第２撮像素子部１２で、緑色光を光電変換する場合には、第２撮像素子部１２で測距および緑色光の撮像を行い、第１撮像素子部１１で、青色光と赤色光各々に対しての撮像を行うことは上記実施形態において説明したとおりである。
なお、第２撮像素子部１２における、例えば緑色光の撮像は、各単位画素の各受光部において受光され光電変換された信号値を互いに加算することによって緑色光の撮像を行うようにしている。これらの撮像に係る演算は、この撮像素子の後段に配される演算部において行われ、これら撮像に係る各色信号値が図示されない出力部から外部に出力される。
【００３６】
なお、上記緑色光の替わりに、青色光または赤色光により第２撮像素子部１２で測距および当該色光の撮像を行うようにし、第１撮像素子部１１でその余の２つの色光の撮像を行うようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、３原色光をＲ、Ｇ、Ｂとしているが、例えばＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）の３原色光とすることも可能である。
【００３７】
また、上記実施形態においては、第１の感光層１２１および第２の感光層１２２の画素の瞳分割方向を、前者では行方向に、後者では列方向として、分割方向を互いに直交させる方向に設定しているが、、前者では列方向に、後者では行方向とすることでも構わない。
また、分割方向の交差角度は互いに直交する場合に限られるものではなく、それよりも小さい角度、例えば４５度等に設定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０、１０Ａ、１０Ｂ      撮像素子
１１、１１Ａ、１１Ｂ、４１、５１      第１撮像素子部
１１ＡＲ、１１ＢＲ      赤色光用光電変換膜部
１１ＡＢ、１１ＢＢ      青色光用光電変換膜部
１１ＡＣ、１１ＢＣ      光電変換膜
１２、１２Ａ、１２Ｂ、４２、５２      第２撮像素子部
１３      マイクロレンズ
１４、１４Ａ      入射光
３１Ｒ、３１Ｂ      対向電極
３２Ｒ、３２Ｂ      画素電極
３３、３６      層間絶縁膜
３４Ｒ、３４Ｂ      読み出し回路部
３５Ｒ、３５Ｂ、１２３、４２３      絶縁膜
５３      周辺回路
１２１、４２１、５２１      第１の感光層
１２１（ｍ,ｎ）、１２２（ｍ,ｎ）      単位画素
１２１（ｍ,ｎ）Ｌ、１２１（ｍ,ｎ）Ｒ、１２２（ｍ,ｎ）Ｕ、１２２（ｍ,ｎ）Ｄ    画素部（受光部）
１２２、４２２、５２２      第２の感光層
４２１Ａ、４２２Ａ、５２１Ａ、５２２Ａ      ビアプラグ
５２１Ｂ      第１の感光層用読み出し回路
５２２Ｂ      第２の感光層用読み出し回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020120067.tif 000005
【図４】
2020120067.tif 000006
【図５】
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