(57)【要約】  【課題】位相差検出方式によるＡＦを採用しているデジタル一眼レフカメラでは、位相差検出ユニットに被写体の光学像を導くための可動式反射ミラーをカメラ本体内部に設けている。そのため、ある程度大きな可動式反射ミラーの設置スペースに加えて、可動式反射ミラーを駆動するための駆動装置の設置スペースも必要となり、カメラ本体の小型化の妨げとなっている。  【解決手段】半導体基板内に行列状に複数形成された光電変換部と、前記半導体基板の表面上に配置された絶縁膜と、前記絶縁膜に埋設され、隣り合う光電変換部の間に相当する位置に配された、入射光の一部を反射する複数の反射部材と、を備え、前記各反射部材は、前記半導体基板の光電変換部が形成されている部分の表面に対して傾斜した光反射面を有する固体撮像装置により、露光と同時に被写体の光学像を位相差検出ユニットへと導く。【選択図】図２
2011165736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板内に行列状に複数形成された光電変換部と、
前記半導体基板の表面上に配置された絶縁膜と、
前記絶縁膜に埋設され、隣り合う光電変換部の間に相当する位置に配された、入射光の一部を反射する複数の反射部材と、を備え、
前記各反射部材は、前記半導体基板の光電変換部が形成されている部分の表面に対して傾斜した光反射面を有する
ことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記複数の反射部材の少なくとも一部は導電性材料で形成され、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線を兼ねている
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
さらに、前記絶縁膜において前記複数の反射部材と前記半導体基板との間に埋設された、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線を備え、
前記光反射面は、前記配線よりも高い光反射率を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記各光反射面は、前記半導体基板表面に対しそれぞれ同一方向に同一角度で傾斜している
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
裏面照射型の固体撮像装置であって、
半導体基板内の裏面側に行列状に複数形成された光電変換部をそれぞれ有する画素と、
前記半導体基板の表面上に配置された絶縁膜と、
前記絶縁膜に埋設された、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線と、を備え、
前記画素の領域のうち少なくとも一部は、前記配線が配置されていない配線禁止領域である
ことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項６】
前記配線禁止領域の面積は、前記画素の面積の５％以上である
ことを特徴とする請求項５に記載の固体撮像装置。
【請求項７】
請求項１から４のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、前記固体撮像装置に備えられた反射部材により反射された光を受光して位相差を検出する位相差検出手段と、を備える
ことを特徴とするカメラ。
【請求項８】
請求項５または６に記載の固体撮像装置と、前記固体撮像装置の光電変換部および半導体基板を透過して非配線部より出射した光を受光して位相差を検出する位相差検出手段と、を備える
ことを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置に関し、特に、露光と同時に位相差検出ユニットへと撮像画像を導くことができる固体撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル一眼レフカメラが普及してきている（特許文献１および３）。デジタル一眼レフカメラは、位相差を検出する位相差検出ユニットを有し、これにより位相差検出方式のオートフォーカス（Auto Focus：ＡＦ）機能を採用している。位相差検出方式のＡＦ機能は、デフォーカス方向およびデフォーカス量を検出できる事から、焦点を合わせるまでのフォーカスレンズの移動時間を短縮でき、高速にフォーカスできるという利点がある（特許文献１）。
【０００３】
従来のデジタル一眼レフカメラでは、位相差検出ユニットに被写体の光学像を導くために、可動式の反射ミラーがカメラ本体内部に設けられている。
また、コンパクトデジタルカメラは、固体撮像装置が受光する撮像画像のコントラストがピークとなるフォーカスレンズの位置を検出するビデオオートフォーカス方式（ビデオＡＦ方式）によるＡＦ機能を採用している（特許文献２）。
【０００４】
このビデオＡＦ方式によるＡＦ機能は、実際に撮影される画像である固体撮像装置で受光した撮像画像を基にフォーカスを検出するため、一般的に、位相差検出方式のオートフォーカスに比べて精度が高いという利点がある。
以下、従来技術のデジタル一眼レフカメラのオートフォーカスの構成の概略を説明する。図８は位相差検出方式のカメラシステムである。位相差検出をする際は、固体撮像装置１１ａの前に配置された可動式のレフ板（図示しないファインダーへ画像を導く反射板）１７に連動して移動する可動式の反射ミラー１８により、交換レンズ１０を通じてカメラ本体９内部に入射した撮像画像（入射光）を反射させ、位相差検出ユニット１３により反射光を受光する。フォーカス制御部１４は、位相差検出ユニット１３からの位相差信号を元に、フォーカスレンズ１６を焦点位置まで移動させるための移動方向および移動量をフォーカスレンズ可動ユニット１５に伝え、フォーカスレンズ１６を移動させて焦点を合わせる。
【０００５】
図９はビデオＡＦ方式のカメラシステムである。ビデオＡＦをする際は、固体撮像装置１１ａで取得した撮像画像をモニタしながら、フォーカス制御部１４はフォーカスレンズ可動ユニット１５を制御してフォーカスレンズ１６を前後に移動させる。そして、フォーカスレンズ１６を移動させている間も固体撮像装置１１ａが取得した撮像画像をモニタし続ける。撮像画像でコントラストがピークとなるフォーカスレンズ１６の位置（焦点が合う位置）をフォーカス制御部１４で検出し、フォーカス制御部１４はフォーカスレンズ可動ユニット１５に検出したコントラストピーク位置までのフォーカスレンズ１６の移動量を伝え、フォーカスレンズ１６を移動させ、焦点を合わせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１６３５４５号公報
【特許文献２】特開２００７−１３５１４０号公報
【特許文献３】特開２００９−２１０８１７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載のデジタルカメラに用いられるビデオＡＦ方式では、コントラストピークの方向（デフォーカス方向）を検出する事ができない。そのため、ビデオＡＦ方式のＡＦ機能では、焦点を検出する際、コントラストのピークを求めるためにフォーカスレンズを現在の位置から前後に移動させる必要がある。つまり、デフォーカス方向をビデオＡＦ方式では検出することができないため、ＡＦを高速に行うことができない。
【０００８】
デジタル一眼レフカメラにおいては、シャッターチャンスを逃さないように高速でフォーカスを合わせることが求められるため、位相差検出方式によるＡＦ機能を採用するのが適している。
特許文献１に記載のデジタル一眼レフカメラにおいては、位相差検出ユニットに被写体の光学像を導くための可動式反射ミラーをカメラ本体内部に設けている。そのため、ある程度大きな可動式反射ミラーの設置スペースに加えて、可動式反射ミラーを駆動するための駆動装置の設置スペースも必要となり、カメラ本体の小型化の妨げとなっている。
【０００９】
本発明の目的は、上記事情に鑑みてなされたものであって、小サイズで固定式の部材を用いて入射光の一部を位相差検出ユニットへと導くことができる固体撮像装置、および当該固体撮像装置を備えたカメラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明に係る固体撮像装置は、半導体基板内に行列状に複数形成された光電変換部と、前記半導体基板の表面上に配置された絶縁膜と、前記絶縁膜に埋設され、隣り合う光電変換部の間に相当する位置に配された、入射光の一部を反射する複数の反射部材と、を備え、前記各反射部材は、前記半導体基板の光電変換部が形成されている部分の表面に対して傾斜した光反射面を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る固体撮像装置によれば、固体撮像装置に固定式の反射部材を設けて反射ミラーの機能を備えさせることにより、反射ミラーおよび反射ミラーを駆動させる駆動装置を設置する必要が無いため、これらの設置スペースを省略してカメラの小型化を図ることができ、且つ、部品点数を減らしてコスト削減に資することができる。
前記固体撮像装置は、さらに、前記複数の反射部材の少なくとも一部は導電性材料で形成され、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線を兼ねていてもよい。
【００１２】
これにより、部品点数が増加することがないため、コスト抑制に資することができる。
また、前記絶縁膜において前記複数の反射部材と前記半導体基板との間に埋設された、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線を備え、前記光反射面は、前記配線よりも高い光反射率を有してもよい。
これにより、配線には配線に適した材料を採用し、反射部材には光反射に適した材料を採用することができる。
【００１３】
ここで、前記各光反射面は、前記半導体基板表面に対しそれぞれ同一方向に同一角度で傾斜していてもよい。
これにより、反射光の方向を揃えて反射光を効率よく位相差検出ユニットへと導くことができる。
ここでまた、前記固体撮像装置は、裏面照射型の固体撮像装置であって、半導体基板内の裏面側に行列状に複数形成された光電変換部をそれぞれ有する画素と、前記半導体基板の表面上に配置された絶縁膜と、前記絶縁膜に埋設された、前記各光電変換部から電気信号を外部に取り出すための配線と、を備え、前記画素の領域のうち少なくとも一部は、前記配線が配置されていない配線禁止領域であってもよい。
【００１４】
これにより、半導体基板を透過した入射光（透過光）を、画素のうち配線が配置されていない部分から位相差検出ユニットへと導くことができ、反射ミラーおよび反射ミラーを駆動させる駆動装置を設置する必要が無いため、これらの設置スペースを省略してカメラの小型化を図ることができ、且つ、部品点数を減らしてコスト削減に資することができる。
【００１５】
さらにまた、前記配線禁止領域の面積は、前記画素の面積の５％以上であってもよい。
これにより、半導体基板を透過した透過光を用いてデフォーカス方向の検出を行うことができる。
また、本発明を上記の特徴を備える固体撮像装置を用いたカメラとすることもできる。この場合、上述の効果に加えて、固体撮像装置を露光しながら固体撮像装置を介して反射光又は透過光を位相差検出ユニットに入射させる事ができるため、位相差検出方式オートフォーカスとコントラストオートフォーカス（ビデオＡＦ）を同時に動作させて、高速かつ高精度に焦点を検出できる機能を有するカメラを提供する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る従来の固体撮像装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る従来の裏面照射型固体撮像装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る裏面照射型固体撮像装置の概略構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る固体撮像装置における、異なる開口率での入射光の透過率を示すグラフである。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るカメラシステムの概略構成を示した図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るカメラシステムの概略構成を示した図である。
【図８】従来の位相差検出ＡＦ方式を用いたカメラシステムの概略構成を示した図である。
【図９】従来のビデオＡＦ方式を用いたカメラシステムの概略構成を示した図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の最上位配線を斜めに加工する手順を示した概略図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の最上位配線を斜めに加工する別の手順を示した概略図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る固体撮像装置の最上位配線上に反射部材を形成する加工の手順を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係る上面照射型の固体撮像装置に対応する従来の上面照射型の固体撮像装置１１ａの縦断面の一部を拡大したものである。図２は本発明の第１の実施形態に係る上面照射型の固体撮像装置１１ｂの縦断面の一部を拡大したものである。
【００１８】
固体撮像装置１１ａ、１１ｂは、半導体基板（シリコンベース）１内に光電変換部であるフォトダイオード２が行列状に複数形成されており、受光面３で受けた入射光６を光電変換する機能を有する。光電変換を行う際のトランジスタ制御及び電気信号の外部への転送には、受光面３上に配置された配線４及び最上位配線５を用いる。
なお、配線４および最上位配線５は共にアルミニウム、タングステン等の金属から成る配線であるが、本実施形態においては、説明の都合上、最上位配線５をその他の配線である配線４とは区別して取り扱う。また、配線４は、例えば２層構造であり、配線４および最上位配線５は、半導体基板１の受光面３上に設けられた透明な層間膜（絶縁膜）２０中の隣り合う光電変換部の間に相当する位置に埋設されており、配線４の各層および最上位配線５との間は、層間膜２０によって互いに電気的に絶縁されている。また、カラーフィルターおよびマイクロレンズについては、図示を省略している。
【００１９】
ここで、本実施形態に係る固体撮像装置１１ｂの最上位配線５の上面は、半導体基板１のフォトダイオード２が形成されている部分の表面に対して斜めに形成される。これにより、最上位配線５は、入射光６の一部を斜めに反射する光反射面を備えた反射部材としての機能を兼ね備える。また、前記各光反射面は、半導体基板１のフォトダイオード２が形成されている部分の表面に対しそれぞれ同一方向に同一角度で傾斜している。
【００２０】
なお、図１および図２においては、最上位配線５の上面（半導体基板１から最も遠い側の面）および光反射面は、層間膜２０から露出した状態で示されているが、実際は層間膜２０の上には更に積層された層間膜（絶縁膜）が形成されており、最上位配線５の上面（半導体基板１から最も遠い側の面）および光反射面は、これらの層間膜中に埋設した状態となっている。図１および図２においては、積層された層間膜については図示を省略しており、当該積層された層間膜は入射光６の透過を遮らない。以下、図３および図４においても同様である。
【００２１】
図１０は、最上位配線５を斜めに加工する手順の一つを示したものである。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は固体撮像装置１１ｂの概略断面図であり、図１０（ａ）は加工前の状態における固体撮像装置１１ｂの断面を示す。図１０（ｂ）は最上位配線５および層間膜２０の上にレジスト１９を塗布した状態を示す。層間膜２０上にレジスト１９を塗布した後に等方性ドライエッチングを実施すると、レジスト１９と最上位配線５の接地面の一方の側面から中心方向に向かって傾斜のある最上位配線５が形成される（図１０（ｃ））。このとき、レジスト１９は、傾斜をつける（等方性ドライエッチングで最上位配線５を削る）側においては最上位配線５の端部の位置まで、反対側は最上位配線５が等方性ドライエッチングによって削られない位置まで塗布する必要がある。また、エッチングガスの混合比及び圧力を調整することにより、等方性ドライエッチングで形成される最上位配線５の角度を変えることが可能となる。等方性ドライエッチングを実施した後、レジスト１９を除去することにより、図１０（ｄ）に示すように、半導体基板１に対して傾斜した光反射面を有する最上位配線５が形成される。
【００２２】
図１１は、図１０と同様に最上位配線５上に斜めの光反射面を形成する加工手順の別の一つを示したものである。図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は固体撮像装置１１ｂの概略断面図であり、図１１（ａ）と図１１（ｂ）は、それぞれ図１０（ａ）と図１０（ｂ）と同じものである。図１１（ｃ）に示すように、等方性ドライエッチングの処理時間を短くすることにより図１０に示す場合よりも等方性ドライエッチングによって最上位配線５が削られる量が少なくなり、レジスト１９と接している最上位配線５の接地面の一部は削られずに平らなまま残される。その後、レジスト１９を除去することにより、図１１（ｄ）に示すようにより小さな傾斜面（光反射面）を有する最上位配線５が形成される。
【００２３】
最上位配線５を電気信号の伝送路に使用している場合、図１０のように横方向全てを斜めにすると、配線抵抗が増加する。伝送路の抵抗が増加すると困る場合（最上位配線５に大きな電流を流す場合等）は、配線抵抗の増加が少ない図１１に示す加工を選択する事が可能である。しかし、図１１に示す最上位配線５を一部斜めに加工する場合は、入射光６を反射させる光反射面の面積が小さい事から反射光７が少なくなる。反射光７を用いて位相差検出を行う際、反射光７が少ないとデフォーカス量の検出は難しくなるが、デフォーカス方向の検出は可能であるため、カメラシステム（撮像装置）に搭載する場合、デフォーカス量と方向を検出する場合は、最上位配線５が横方向全面に亘って斜めに加工された図１０に示す加工方法を、デフォーカス方向のみを検出する場合は、最上位配線５が横方向の一部が斜めに加工された図１１に示す加工方法を選択して固体撮像装置を構成する等、用途に応じて最上位配線５の斜め加工方法を変えて製造する事が可能である。
【００２４】
また、上記最上位配線５を斜めに加工せずに、更にその上位層に入射光を反射する部材を別個配置して反射光７を用いる構成としても良い。図１２は、この場合の加工方法の一つを示したものである。図１２（ａ）〜図１２（ｄ）は固体撮像装置１１ｂの概略断面図であり、図１２（ａ）は層間膜２０（酸化膜：ＳｉＯ２）上にレジスト１９が塗布された状態の固体撮像装置１１ｂの断面図である。
【００２５】
なお、図１２（ａ）においては、図１０（ａ）および図１１（ａ）における層間膜２０および最上位配線５の上に、さらに層間膜が積層されており、当該積層された層間膜についても同一の符号（２０）を付してある。
先ず、図１２（ａ）に示す状態において、等方性ウエットエッチングを行う事により、レジスト１９と層間膜２０との接地面の両端側から当該接地面の中心方向に向かって傾斜面が形成され、図１２（ｂ）に示すような山状酸化膜２１が形成される。次に、レジスト１９を除去した後、山状酸化膜２１の上にチタン（Ｔｉ）を蒸着させて、図１２（ｃ）に示すような山状酸化膜２１と同じ山状の形状をしたチタン２２が形成される。この左右対称に傾斜を持つ山状のチタン２２の中心から残したい方の傾斜面上に、図１２（ｄ）に示すようにレジスト１９を塗布する。その後、異方性ドライエッチングを行う事により、レジスト１９が塗布されていない部分のチタン２２および山状酸化膜２１が除去される（図１２（ｅ））。最後にレジスト１９を除去することにより、図１２（ｆ）に示すように、半導体基板１に対して傾斜した光反射面を有する反射部材であるチタン２２を備えた固体撮像装置を製造する事が可能である。これにより、最上位配線５には光反射率の高いアルミニウムを使用する以外にも、カッパー（Ｃｕ）やタングステン等の金属を配線に適した材料として採用し、反射部材には高い光反射率を有するチタンやアルミニウムを採用して、より効率的に入射光６の一部を反射することができる。
【００２６】
上記のような加工を施すことにより、入射光６の一部を固定方向（位相差検出ユニットが配置されている方向）に反射させ、その反射光７を位相差検出ユニットによる位相差検出に供する事が可能な固体撮像装置を提供する事ができる。
＜第２の実施形態＞
図３は本発明の第２の実施形態に係る裏面照射型の固体撮像装置に対応する従来の裏面照射型の固体撮像装置１１ｃの縦断面の一部を拡大したものである。図４は本発明の第２の実施形態に係る裏面照射型の固体撮像装置１１ｄの縦断面の一部を拡大したものである。
【００２７】
裏面照射型固体撮像装置１１ｃ、１１ｄは、基板（シリコンベース）１内に光電変換部であるフォトダイオード２が行列状に複数形成されており、受光面３で受けた入射光６を光電変換する機能を有する。光電変換を行う際のトランジスタ制御及び電気信号の外部への転送には半導体基板１の受光面３とは反対側の面上に配置された配線４を用いる。配線４は、アルミニウム、タングステン等の金属から成る。
【００２８】
裏面照射型の固体撮像装置１１ｃは、半導体基板１に対して配線４が受光面３の反対側に配置され、配線４により入射光６が遮られることが無いため、配線４を配置する際には上面照射型の固体撮像装置１１ａのように画素内に配線４を配置しない配線禁止領域（開口）を設ける必要は無く、配線４の引き回しに自由度がある。なお、本実施形態においては、半導体基板１から最も遠い層に配置されている配線である、第１の実施形態における最上位配線５については配線４に含まれ、他の配線とは区別せずに取り扱う。
【００２９】
ここで、裏面照射型の固体撮像装置１１ｃは半導体基板１を薄く削る事で構成されていることから、入射光６は半導体基板１を透過することが可能な構成になっている。しかし、透過光８は配線４に遮られて固体撮像装置１１ｃを透過することができない構成になっている。そのため、配線禁止領域（開口）を設けることにより、透過光８が配線４により遮られることなく当該配線禁止領域を通じて固体撮像装置外部へと抜けることができ、透過光８を位相差検出ユニットへと入射させて位相差検出に利用することが可能となる。
【００３０】
図５は前記配線禁止領域（開口）を画素内に設けた際の透過率を示したグラフである。半導体基板１の厚みを１μｍ〜２μｍとした際の開口率１００％（配線４を全く配置しない場合）の透過率は約８０％以上であり、開口率を小さくしていくことで透過率は小さくなる。暗所を除く被写体の撮像において、デフォーカス方向を位相差検出方式で検出する際には、透過率４％程度で検出が可能であることから、開口率は５％以上を確保することで透過光８を位相差検出に利用することが可能となる。
＜第３の実施形態＞
図６は、第１の実施形態に記載の固体撮像装置１１ｂを用いたカメラシステム（撮像装置）である。
【００３１】
カメラ本体９に対して基板１２は固定されており、固体撮像装置１１ｂは基板１２上に固定されている。交換レンズ１０内部のフォーカスレンズ１６を通じてカメラ本体９内部に入射した光学像（入射光）を、固体撮像装置１１ｂの斜めに加工された光反射面を有する最上位配線５によって固定方向（位相差検出ユニット１３が配置されている方向）に反射させ、反射光７を位相差検出ユニット１３により受光する。位相差検出ユニット１３は、入射光の位相差を検出してフォーカス制御部１４に検出した位相差情報を伝える。フォーカス制御部１４は、位相差情報に基づいてフォーカスレンズ１６の移動方向と移動量をフォーカスレンズ可動ユニット１５に伝え、フォーカスレンズ可動ユニット１５はフォーカスレンズ１６を移動させる。フォーカスレンズ１６を移動している際にも、フォーカス制御部１４は、固体撮像装置１１ｂが受光する撮像画像をモニタしてコントラストのピークを検出し（ビデオＡＦ）、ビデオＡＦによって検出したコントラストピーク位置情報に基づくフォーカスレンズ１６の補正移動方向と移動量をフォーカスレンズ可動ユニット１５に伝え、フォーカスレンズ可動ユニット１５は、フォーカスレンズ１６を移動させて正確に焦点を合わせる。
【００３２】
図７は、第２の実施形態に記載の固体撮像装置１１ｄを用いたカメラシステムである。カメラ本体９に対して基板１２は固定されており、固体撮像装置１１ｄは基板１２上に固定されている。基板１２の固体撮像装置１１ｄが固定されている側とは反対側の面には、位相差検出ユニット１３が配置されている。基板１２は、例えば透光性の材質で形成されており、固体撮像装置１１ｄからの透過光８を遮らない構成になっている。交換レンズ１０内部のフォーカスレンズ１６を通じてカメラ本体９内部に入射した光学像（入射光６（図４参照））は、固体撮像装置１１ｄおよび基板１２を透過する。そして、透過光８（図４参照）を位相差検出ユニット１３により受光する。位相差検出ユニット１３は、透過光８の位相差を検出してフォーカス制御部１４に検出した位相差情報を伝える。フォーカス制御部１４は、位相差情報に基づいてフォーカスレンズ１６の移動方向と移動量をフォーカスレンズ可動ユニット１５に伝え、フォーカスレンズ可動ユニット１５はフォーカスレンズ１６を移動させる。フォーカスレンズ１６を移動している際にも、フォーカス制御部１４は、固体撮像装置１１ｄが受光する撮像画像をモニタしてコントラストのピークを検出し（ビデオＡＦ）、ビデオＡＦによって検出したコントラストピーク位置情報に基づくフォーカスレンズ１６の補正移動方向と移動量をフォーカスレンズ可動ユニット１５に伝え、フォーカスレンズ可動ユニット１５は、フォーカスレンズ１６を移動させて正確に焦点を合わせる。
【００３３】
上記の構成により、可動式反射ミラーが不要となり、可動式反射ミラーおよびその駆動装置の設置スペースを省略することが可能なため、カメラ本体の小型化および部品点数削減によるコスト抑制に資することができる。
さらに、上記構成により、従来、フォーカスレンズから固体撮像装置までの光路中に挿入され、位相差検出の際にはフォーカスレンズからの入射光の固体撮像装置の光電変換部による受光を遮っていた可動式反射ミラーを省略することができるため、位相差検出方式ＡＦとビデオＡＦとを同時に使用して、高速且つ高精度な焦点検出が可能となる。
【００３４】
なお、上記各実施形態においては、ＭＯＳ型の固体撮像装置を例に説明したが、これに限られず、ＣＣＤ型、ＭＯＳ型いずれの固体撮像装置でもよい。ＣＣＤ型の固体撮像装置を用いる場合は、シャント配線や金属遮光膜を反射部材として利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る固体撮像装置は、固体撮像装置を露光しながら高速な焦点検出機能を提供することできる。このため、本発明に係る焦点検出機能を有する撮像装置は、あらゆるカメラに利用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１                                半導体基板
２                                フォトダイオード
３                                受光面
４                                配線
５                                最上位配線
６                                入射光
７                                反射光
８                                透過光
９                                カメラ本体
１０                              交換レンズ
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ    固体撮像装置
１２                              基板
１３                              位相差検出センサ
１４                              フォーカス制御部
１５                              フォーカスレンズ可動ユニット
１６                              フォーカスレンズ
１７                              レフ板
１８                              反射ミラー
１９                              レジスト
２０                              層間膜
２１                              山状酸化膜（ＳｉＯ２）
２２                              チタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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