(57)【要約】【課題】位相差検出方式によって光学系の焦点検出を行なう撮像素子において、位相差検出に必要な光の受光量を増加させ、かつ位相差検出に不要な光の受光量を減少させる。【解決手段】第１及び第２の位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲを構成する第１及び第２の位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲは、転送電極３７ａ，３８ａを覆う遮光膜４０の側壁である反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒにより少なくとも１辺が構成されるように近接配置されている。反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒにそれぞれ対面する側壁４５Ｌ、４５Ｒには、反射防止膜４６Ｌ、４６Ｒが設けられている。これにより、位相差検出に必要な被写体光束Ｓ１は、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒに反射されて第１及び第２の位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲにそれぞれ入射し、位相差検出に不要な被写体光束Ｓ２は、反射防止膜４６Ｌ、４６Ｒにより入射が防がれる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を光電変換して信号電荷を生成する複数の光電変換部と、
前記光電変換部に並設され、前記光電変換部から読み出した信号電荷を転送するための複数の転送電極と、
前記転送電極の上面及び側面を覆うとともに、前記光電変換部に対応する第１及び第２の開口が設けられた遮光膜と、
前記光電変換部と前記第１の開口とからなり、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、
前記光電変換部と前記第２の開口とからなり、位相差検出方式によって前記光学系の焦点状態を検出するために用いられる複数の位相差検出用画素とを備え、
前記第２の開口は、前記転送電極の側面を覆った前記遮光膜からなる反射用側壁によって１辺以上が構成されるように前記反射用側壁に近接して配置されており、前記反射用側壁に対面する側壁の表面には、前記遮光膜よりも反射率が低い反射防止膜が設けられていることを特徴とする撮像素子。
【請求項２】
前記反射防止膜は、ＴｉＮ、ＳｉＯ２とＳｉＮとの積層膜、ＳｉＮ、ＳｉＯＮまたはＷＳｉのいずれかによって形成されていることを特徴とする請求項１記載の撮像素子。
【請求項３】
前記反射用側壁とこれに対面する側壁間における前記第２の開口の幅は、前記第１の開口の半分以下であることを特徴とする請求項１または２記載の撮像素子。
【請求項４】
前記位相差検出用画素は、前記第２の開口が前記光電変換部の光学中心に対して偏りをもつ第１の位相差検出用画素と、前記第２の開口が前記光電変換部の光学中心に対して前記第１の位相差検出用画素と逆方向に偏りを持つ第２の位相差検出用画素とからなることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の撮像素子。
【請求項５】
前記反射用側壁は、前記第１の位相差検出用画素と前記第２の位相差検出用画素との間に配された転送電極を覆う遮光膜の側壁であることを特徴とする請求項４記載の撮像素子。
【請求項６】
前記撮影用画素の一部の第１の開口を前記第２の開口と同形状にし、３次元画像を撮影する３次元撮影用画素にしたことを特徴とする請求項４または５記載の撮像素子。
【請求項７】
前記撮影用画素の全てを前記３次元撮影用画素にしたことを特徴とする請求項６記載の撮像素子。
【請求項８】
前記３次元撮影用画素を、前記撮影用画素の間に等間隔に配置したことを特徴とする請求項６記載の撮像素子。
【請求項９】
入射光を光電変換して信号電荷を生成する複数の光電変換部と、前記光電変換部に並設され、前記光電変換部から読み出した信号電荷を転送するための複数の転送電極と、前記転送電極の上面及び側面を覆うとともに、前記光電変換部に対応した第１及び第２の開口が形成された遮光膜と、前記光電変換部と前記第１の開口とからなり、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、前記光電変換部と前記第２の開口とからなり、位相差検出方式によって前記光学系の焦点状態を検出するために用いられる複数の位相差検出用画素とを備えた撮像素子を製造する方法において、
前記複数の光電変換部と前記複数の転送電極との上に、前記遮光膜を成膜する工程と、
前記遮光膜の上に、前記遮光膜よりも反射率が低い反射防止膜を成膜する工程と、
前記反射防止膜の上に、前記第１及び第２の開口に対応する第１及び第２の開口パターンを有し、前記第２の開口パターンが、前記転送電極の側面を覆った前記遮光膜からなる反射用側壁に近接して配置されているエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクを介して前記反射防止膜及び遮光膜をエッチングすることにより、前記第１の開口と、前記反射用側壁によって１辺以上が構成されかつ前記反射用側壁に対面する側壁の表面に前記反射防止膜が設けられた前記第２の開口とを形成する工程とを備えたことを特徴とする撮像素子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜８いずれか記載の撮像素子と、
前記撮像素子に被写体像を結像する光学系と、
前記撮像素子の位相差検出用画素の画素信号に基づいて、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記光学系の焦点を調整する焦点調整手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、位相差検出方式による光学系の焦点検出に用いられる位相差検出用画素とを備えた撮像素子と、この撮像素子の製造方法と、この撮像素子を用いた撮像装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラに用いられるＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子には、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、位相差検出方式によって光学系の焦点状態を検出する位相差検出用画素とを有する位相差検出機能付き撮像素子がある。位相差検出用画素は、光学系の射出瞳における一対の部分領域(例えば左側・右側の瞳部分)を通過した被写体光束を受光して各画素信号を生成する一対の光電変換部からなり、この一対の光電変換部の画素信号の位相差から焦点検出が行なわれる。例えば、特許文献１記載の位相差検出機能付き撮像素子では、遮光膜に設けられた開口で被写体光束を制限することにより、光学系の射出瞳における一対の部分領域を通過した被写体光束を一対の光電変換部で受光させている。
【０００３】
図９に示すように、特許文献１記載の位相差検出機能付きの撮像素子８０は、入射光を光電変換して信号電荷を蓄積する複数の光電変換部８１と、光電変換部８１から読み出した信号電荷を転送する転送電極８２と、光電変換部８１に対応する開口８３を有し、転送電極８２の上面及び側面を覆う遮光膜８４とを備えている。光電変換部８１及び開口８３からなる画素８５のうち、通常の撮影に用いられる撮影用画素８５ａは、光電変換部８１と開口８３ａとの中心が略一致されている。これに対し、焦点検出に用いられる一対の位相差検出用画素８５ｂ、８５ｃは、遮光膜８４に設けられた開口８３ｂ、８３ｃが、光学系の左側瞳部分と右側瞳部分とを通過した被写体光束をそれぞれ受光できるように、光電変換部８１の光学中心に対してそれぞれ左右方向に偏って配置されている。
【０００４】
位相差検出用画素８５ｂと８５ｃとの間に配された転送電極８２ａを覆う遮光膜８４には、光電変換部８１上に張り出した張出部８４ｂ、８４ｃが存在する。この張出部８４ｂ、８４ｃは、光電変換部８１と転送電極８２ａとの上に成膜された遮光膜８４をエッチングマスクを介してエッチングして開口８３ｂ、８３ｃを形成する際に、エッチングマスクのパターニングにおけるミスアライメントにより、転送電極８２ａの側面を覆っている遮光膜８４の膜厚が減少して遮光性能が低下するのを防止するため、エッチングマスクのミスアライメントを吸収するためのマージンを提供する手段として設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１５６８２３号公報
【特許文献２】特開平０５−２１８３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図９に示すように、従来の位相差検出機能付き撮像素子８０には、光学系の射出瞳における一対の部分領域を通過した位相差検出に必要な被写体光束Ｓ１が、張出部８４ｂ、８４ｃに遮られて受光量が減少する現象と、射出瞳の部分領域を通過していない位相差検出に不要な光束Ｓ２が、遮光膜８４に反射されて位相差検出用画素８５ｂ、８５ｃに入射し、受光量が増加するという現象が確認されている。これらの現象が発生すると、一対の位相差検出用画素８５ｂ、８５ｃの受光量差が小さくなるため、暗いシーンでは焦点検出に必要な位相差が検出しにくくなるという問題があった。
【０００７】
上記問題を解決するため、例えば、遮光膜上に反射防止膜を設けることが考えられる（例えば、特許文献２参照）。しかし、遮光膜の全域に反射防止膜を設けると、位相差検出に必要な光の受光量も減少してしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するため、位相差検出に必要な光の受光量を増加させ、かつ位相差検出に不要な光の受光量を減少させることができる撮像素子と、その製造方法とを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の撮像素子は、入射光を光電変換して信号電荷を生成する複数の光電変換部と、光電変換部に並設され、光電変換部から読み出した信号電荷を転送するための複数の転送電極と、転送電極の上面及び側面を覆うとともに、光電変換部に対応する第１及び第２の開口が設けられた遮光膜と、光電変換部と第１の開口とからなり、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、光電変換部と第２の開口とからなり、位相差検出方式によって光学系の焦点状態を検出するために用いられる複数の位相差検出用画素とを備えており、第２の開口は、転送電極の側面を覆った遮光膜からなる反射用側壁によって１辺以上が構成されるように反射用側壁に近接して配置されており、反射用側壁に対面する側壁の表面には、遮光膜よりも反射率が低い反射防止膜が設けている。
【００１０】
反射防止膜は、ＴｉＮ、ＳｉＯ２とＳｉＮとの積層膜、ＳｉＮ、ＳｉＯＮまたはＷＳｉのいずれかによって形成されていることが好ましい。
【００１１】
反射用側壁とこれに対面する側壁間における第２の開口の幅は、第１の開口の半分以下であることが好ましい。
【００１２】
位相差検出用画素は、第２の開口が光電変換部の光学中心に対して偏りをもつ第１の位相差検出用画素と、第２の開口が光電変換部の光学中心に対して第１の位相差検出用画素と逆方向に偏りを持つ第２の位相差検出用画素とから構成されている。
【００１３】
反射用側壁は、第１の位相差検出用画素と第２の位相差検出用画素との間に配された転送電極を覆う遮光膜の側壁である。
【００１４】
撮影用画素の一部の第１の開口を第２の開口と同形状にし、３次元画像を撮影する３次元撮影用画素にしてもよい。この場合、撮影用画素の全てを３次元撮影用画素にしてもよいし、撮影用画素の間に等間隔に配置してもよい。
【００１５】
本発明の撮像素子の製造方法は、入射光を光電変換して信号電荷を生成する複数の光電変換部と、光電変換部に並設され、光電変換部から読み出した信号電荷を転送するための複数の転送電極と、転送電極の上面及び側面を覆うとともに、光電変換部に対応した第１及び第２の開口が形成された遮光膜と、光電変換部と第１の開口とからなり、光学系により結像された被写体像を撮影する複数の撮影用画素と、光電変換部と第２の開口とからなり、位相差検出方式によって前記光学系の焦点状態を検出するために用いられる複数の位相差検出用画素とを備えた撮像素子を製造する方法であって、複数の光電変換部と複数の転送電極との上に遮光膜を成膜する工程と、遮光膜の上に、前記遮光膜よりも反射率が低い反射防止膜を成膜する工程と、反射防止膜の上に、第１及び第２の開口に対応する第１及び第２の開口パターンを有し第２の開口パターンが転送電極の側面を覆った遮光膜からなる反射用側壁に近接して配置されているエッチングマスクを形成する工程と、エッチングマスクを介して反射防止膜及び遮光膜をエッチングすることにより、第１の開口を形成し、反射用側壁によって１辺以上が構成され、かつ反射用側壁に対面する側壁の表面に反射防止膜が設けられた第２の開口を形成する工程とを備えている。
【００１６】
本発明の撮像装置は、上述した撮像素子と、撮像素子に被写体像を結像する光学系と、撮像素子の位相差検出用画素の画素信号に基づいて光学系の焦点状態を検出する焦点検出手段と、焦点検出手段の検出結果に基づいて光学系の焦点を調整する焦点調整手段とを備えている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、反射用側壁によって１辺以上が構成されるように第２の開口を配置したので、位相差検出に必要な被写体光束の受光量を増加させることができる。また、反射用側壁に対面する側壁に反射防止膜を設けたので、位相差検出に不要な被写体光束の受光量を低下させることができる。これにより、暗いシーンであっても精度よく焦点検出を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】デジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の撮像素子の構成を示す概略図である。
【図３】第１実施形態の撮像素子の画素の構成を示す平面図である。
【図４】第１実施形態の撮像素子の断面図である。
【図５】第１の実施形態の撮像素子の製造手順を示す断面図である。
【図６】第２実施形態の撮像素子の断面図である。
【図７】第３実施形態の撮像素子の断面図である。
【図８】第４実施形態の撮像素子の断面図である。
【図９】従来の撮像素子の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に示すように、本発明のデジタルカメラ１０は、撮像素子１１、撮像レンズ１２、レンズ駆動部１３、コントローラ１４、操作部１５、表示部１６及び記憶部１７を備えている。本発明の撮像素子１１は、例えばＣＣＤイメージセンサからなり、位相差検出方式の焦点検出に用いられる位相差検出用画素を備えた、位相差検出機能付き撮像素子である。
【００２０】
撮像レンズ１２は、図示しない被写体の像を撮像素子１１の受光面上に集光するための光学系である。レンズ駆動部１３は、コントローラ１４の制御に従って撮像レンズ１２を矢印Ａで示す光軸方向に移動させる。レンズ駆動部１３によって撮像レンズ１２を移動させることにより、撮像レンズ１２の焦点位置を変えることが可能である。
【００２１】
コントローラ１４は、撮像素子１１の位相差検出用画素の画素信号に基づいて、レンズ駆動部１３の動作制御を行うための撮像レンズ１２の焦点位置に係る位相差信号を生成する。また、コントローラ１４は、撮像素子１１の撮影用画素の画素信号に基づいてカラー画像信号を生成する。操作部１５は、ユーザが本デジタルカメラ１０の操作を行うための各種の操作部材である。表示部１６は、コントローラ１４で生成されたカラー画像信号に基づいて画像を表示する。記録部１７は、コントローラ１４で生成されたカラー画像信号が記録される。
【００２２】
［第１実施形態］
図２は、撮像素子１１の構成を示す概略図である。撮像素子１１は、垂直方向及び水平方向に所定のピッチで配列され、入射光に応じた電荷を蓄積する複数の画素２０と、各画素２０が蓄積した電荷を垂直方向に転送するための複数の垂直転送路（ＶＣＣＤ）２１と、各ＶＣＣＤ２１の末端が接続され、各ＶＣＣＤ２１から転送された電荷を水平方向に転送するための水平転送路（ＨＣＣＤ）２２と、ＨＣＣＤ２２によって転送された電荷を電圧信号（撮像信号）に変換して出力するフローティングディフュージョンアンプ（ＦＤＡ）２３とを備えている。
【００２３】
ＶＣＣＤ２１は、読み出しゲート２４を介して各画素２０と接続されている。各画素２０に蓄積された電荷は、この読み出しゲート２４を介してＶＣＣＤ２１に読み出される。そして、ＶＣＣＤ２１は、図示を省略した４相の転送電極により制御され、各画素２０から読み出した電荷をＨＣＣＤ２２に向けて垂直方向に転送する。
【００２４】
画素２０は、スルー画表示時や撮影実行時の画像形成にのみ用いられる複数の撮影用画素２０Ｓと、撮影用画素２０Ｓの間に隣接するように配置された第１の位相差検出用画素２０ＰＬ及び第２の位相差検出用画素２０ＰＲとからなる。撮影用画素２０Ｓには、赤色フィルタ（Ｒ）、緑色フィルタ（Ｇ）、青色フィルタ（Ｂ）のいずれかが設けられており、Ｒ，Ｇ，Ｂにより対応する色成分の光を受光する。なお、位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲには、カラーフィルタは設けられていない。
【００２５】
図３は、撮像素子１１の撮影用画素２０Ｓ及び一対の位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲを示す平面図である。撮影用画素２０Ｓは、入射光を信号電荷に変換して蓄積する光電変換部であるフォトダイオード（ＰＤ）２５と、このＰＤ２５上に配置された第１の開口である撮影用開口２６Ｓと、撮影用開口２６Ｓの上に配された上記カラーフィルタ２７と、カラーフィルタ２７の上に配置され、撮影用開口２６Ｓを通してＰＤ２５に光を集光するマイクロレンズ２８とを有している。撮影用開口２６Ｓは、その光学中心がＰＤ２５の光学中心と一致するように配されている。
【００２６】
位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲは、撮影用画素２０Ｓと同様に、ＰＤ２５及びマイクロレンズ２８と、第２の開口である第１及び第２の位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲとをそれぞれ有している。第１の位相差検出用開口２６ＰＬは、撮影レンズ１２の射出瞳における左側の瞳部分を通過した被写体光束をＰＤ２５に入射させるため、ＰＤ２５の光学中心に対して偏って配置されている。同様に、第２の位相差検出用開口２６ＰＲは、撮影レンズ１２の射出瞳における右側の瞳部分を通過した被写体光束をＰＤ２５に入射させるため、ＰＤ２５の光学中心に対し、位相差検出用開口２６ＰＬと逆方向に偏って配置されている。
【００２７】
図４は、図３のＢ−Ｂ断面を表している。撮像素子１１は、ｎ型半導体基板３１を有している。ｎ型半導体基板３１の表面には、ｐウェル層３２が設けられている。このｐウェル層３２の表層には、ＰＤ２５を構成するｎ型層３３、ＶＣＣＤ２１を構成するｎ型層３４、ＰＤ２５とＶＣＣＤ２１とを分離するｐ＋層３５が設けられている。
【００２８】
ＶＣＣＤ２１は、ｎ型層３４と、このｎ型層３４の上に設けられた転送電極３７とで構成されている。ＰＤ２５を構成するｎ型層３３とＶＣＣＤ２１を構成するｎ型層３４とは、ｐウェル層３２で離間されている。読み出しゲート２４は、ｎ型層３３とｎ型層３４とを離間するｐウェル層３２と、このｐウェル層３２の上に設けられた転送電極３８とで構成されている。各転送電極３７、３８には、例えば、ポリシリコンが用いられる。
【００２９】
ｎ型層３３に蓄積された電荷は、転送電極３８に電圧を印加し、ｐウェル層３２の電位を変化させることで、ｎ型層３４に転送される。ｎ型層３４に転送された電荷は、転送電極３７へ所定のタイミングで印加される電圧に応じて、断面方向（紙面と直交する方向）に転送される。これにより、ＰＤ２５で蓄積された電荷が、ＨＣＣＤ２２に向けて転送される。
【００３０】
転送電極３７、３８が表面に形成されたｐウェル層３２の上には、さらに遮光膜４０と、平坦化層４１と、カラーフィルタ２７及びマイクロレンズ２８とが設けられている。なお、図４では、図面の煩雑化を避けるため、カラーフィルタ２７及びマイクロレンズ２８の図示を省略している。
【００３１】
遮光膜４０は、例えばアルミニウム等の遮光性を有するメタル層からなり、ｐウェル層３２の表面全体を覆っている。また、遮光膜４０には、各ｎ型層３３のそれぞれを露呈させる複数の撮影用開口２６Ｓと、位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲとが設けられている。これにより、遮光膜４０は、ＰＤ２５以外の部分に余計な光が入射することを防いでいる。
【００３２】
平坦化層４１は、転送電極３７、３８などによって生じる基板上の凹凸を埋め、マイクロレンズ２８を形成するための平面部を構成する。この平坦化層４１には、ＢＰＳＧなどの透光性のある材料が用いられる。
【００３３】
図４に示すように、位相差検出用画素２０ＰＬと２０ＰＲとの間に配された転送電極３７ａ、３８ａを覆う遮光膜４０の側壁は、光を反射して位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲに入射させるための反射用側壁４３Ｌ，４３Ｒであり、位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲは、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒによって１辺が構成され、遮光膜４０からｎ型層３３上に張り出した張出部４４Ｌ、４４Ｒにより他の辺が構成されている。
【００３４】
また、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒに対面する遮光膜４０の側壁４５Ｌ、４５Ｒと、張出部４４Ｌ、４４Ｒの上には、光を干渉して位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲに入射させないようにするための反射防止膜４６Ｌ，４６Ｒが設けられている。反射防止膜４６Ｌ，４６Ｒとしては、反射防止の能力が高いＴｉＮが好ましい。また、反射防止膜のカバレッジがよい、ＳｉＯ２とＳｉＮとの積層膜、ＳｉＮ、ＳｉＯＮまたはＷＳｉのいずれかを用いてもよい。
【００３５】
これにより、撮影レンズ１２の射出瞳における左右の瞳部分を通過した位相差検出に必要な被写体光束Ｓ１は、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒに反射してＰＤ２５に入射するので受光量が増加する。これに対し、撮影レンズ１２の射出瞳における左右の瞳部分を通過していない位相差検出に不要な被写体光束Ｓ２は、反射防止膜４６Ｌ，４６Ｒにより反射が防止されてＰＤ２５に入射しにくくなるので、受光量が低下する。したがって、暗いシーンであっても精度よく焦点検出を行なうことができる。
【００３６】
次に、上記撮像素子１１の製造方法について説明する。図５（Ａ）に示すように、ｐウェル層３２の表面にｎ型層３３、転送電極３７、３８等が形成されたｎ型半導体基板３１の上に、遮光膜４０が蒸着等によって成膜される。次いで、同図（Ｂ）に示すように、遮光膜４０の上に、反射防止膜４６が蒸着等によって成膜される。
【００３７】
図５（Ｃ）に示すように、反射防止膜４６の上には、レジスト等からなるエッチングマスク４８が形成される。このエッチングマスク４８には、撮影用開口２６Ｓ、位相差検出用開口２６ＰＬ、ＰＲに対応するとマスクパターン４８Ｓ、４８Ｌ，４８Ｒが設けられている。マスクパターン４８Ｌ，４８Ｒは、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒによって位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲの１辺を構成するため、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒを露呈させるような形状となっている。
【００３８】
図５（Ｄ）に示すように、次の工程では、エッチングマスク４８を介して反射防止膜４６及び遮光膜４０がエッチングされ、その後にエッチングマスク４８が除去される。これにより、遮光膜４０には、撮影用開口２６Ｓ、位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲ、反射用側壁４３Ｌ、４３Ｒ及び反射防止膜４６Ｌ、４６Ｒが形成される。このように、一般的なフォトリソグラフィ技術を用いて各部を製造することができるので、ローコストに適用可能である。
【００３９】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、遮光膜４０の表面に反射防止膜４６を設けたが、反射防止膜の種類によっては反射がある程度発生するため、不要な光が位相差検出用画素２０ＰＬ、２０ＰＲに受光され、位相差信号が劣化することがある。このような場合には、図６に示す撮像素子５０のように、位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲの幅Ｗ１を、例えば撮影用開口２６Ｓの幅寸法Ｗ２の１／２以下にするのが好ましい。なお、撮像素子５０の製造方法は、位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲの幅Ｗ１が小さくなるようにエッチングマスク４８のマスクパターン４８Ｌ、４８Ｒの形状を変更する以外は、第１実施形態と同じであるため、詳しい説明は省略する。
【００４０】
［第３実施形態］
上記各実施形態では、遮光膜４０の表面に反射防止膜４６を設けたが、図７に示す撮像素子６０のように、反射防止膜４６を省略してもよい。これによれば、側壁４５Ｌ、４５Ｒで光が反射するので、第１実施形態及び第２実施形態に比べてデバイス特性は悪化するが、遮光膜４０のみのエッチングで撮影用開口２６Ｓ、位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲを形成することができるので、単独のプロセス技術としては完成度が高く、製造が容易になるという効果を得ることができる。なお、撮像素子６０の製造方法は、反射防止膜４６の成膜工程が無くなる以外は第１実施形態と同じであるため、詳しい説明は省略する。
【００４１】
［第４実施形態］
図８に示す撮像素子７０のように、撮影用画素２０Ｓの撮影用開口２６Ｓの形状を位相差検出用開口２６ＰＬ、２６ＰＲと同形状の３次元撮影用開口７２ＰＬ、７２ＰＲにした３次元撮影用画素７１ＰＬ、７１ＰＲを形成し、１つの撮影レンズ１２及び撮像素子７０で３次元画像を撮影できるようにしてもよい。この実施形態では、全ての撮影用画素２０Ｓを３次元撮影用画素７１ＰＬ、７１ＰＲにしてもよいし、２次元撮影用の撮影用画素２０Ｓ内に、等間隔で３次元撮影用画素７１ＰＬ、７１ＰＲを配置してもよい。なお、撮像素子７０の製造方法は、エッチングマスク４８のマスクパターン４８Ｓの形状を変更する以外は第１実施形態と同じであるため、詳しい説明は省略する。
【００４２】
上記各実施形態では、撮影用画素と位相差検出用画素とが縦横に配列された撮像素子を例に説明したが、本発明は、各画素をハニカム状に配列した撮像素子にも適用可能である。また、撮像素子としてＣＣＤを例に説明したが、本発明は、ＣＭＯＳセンサにも適用可能である。更に、本発明は上記各実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしたものも含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  デジタルカメラ
１１  撮像素子
１２  撮影レンズ
１３  レンズ駆動部
１４  コントローラ
２０  画素
２０Ｓ  撮影用画素
２０ＰＬ、２０ＰＲ  位相差検出用画素
２１  ＶＣＣＤ
２５  フォトダイオード
２６Ｓ  撮影用開口
２６ＰＬ、２６ＰＲ  位相差検出用開口
３７、３８  転送電極
４０  遮光膜
４３Ｌ、４３Ｒ  反射用側壁
４５Ｌ、４５Ｒ  側壁
４６  反射防止膜
【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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