(57)【要約】【課題】焦点検出の精度を維持し、画像の画質劣化を抑制する。【解決手段】固体撮像装置は、複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素とを備え、焦点検出画素は、マイクロレンズと、マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタとを有する。本技術は、例えばCMOSイメージセンサに適用することができる。【選択図】図３
2015076476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素は、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタと
を有する
固体撮像装置。
【請求項２】
前記黒色顔料は、カーボンブラックを含む
請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記黒色顔料は、チタンブラックを含む
請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記減光フィルタの屈折率は、およそ1.5乃至2.0とされる
請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記減光フィルタの、可視光の波長帯域における透過率は、およそ５乃至95％とされる
請求項４に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記減光フィルタの膜厚は、およそ200乃至1200nmとされる
請求項５に記載の固体撮像装置。
【請求項７】
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素が、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させる減光フィルタと
を有する固体撮像装置の製造方法であって、
前記減光フィルタを、黒色顔料を含有させた樹脂で形成する
ステップを含む固体撮像装置の製造方法。
【請求項８】
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素は、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタとを有する固体撮像装置
を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器に関し、特に、焦点検出の精度を維持し、画像の画質劣化を抑制することができるようにする固体撮像装置およびその製造方法、並びに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置において焦点を検出する手法として、光学系を通過した一対の光束により形成される像に対応する一対の像信号を焦点検出画素が生成し、生成された一対の像信号のずれ量に基づいて焦点を検出する、いわゆる瞳分割型位相差焦点検出方式が知られている。
【０００３】
しかしながら、画素領域に設けられる撮像画素と焦点検出画素とは、その構造が異なるため、同一の露光時間で露光した場合に、焦点検出画素の出力が飽和してしまい、焦点検出の精度が著しく低下することがあった。
【０００４】
また、焦点検出画素において、像信号を２分割するために、光路上にメタル等で遮光膜を形成する必要があるが、入射した光が遮光膜で反射して隣接する撮像画素に漏れ込むことで生じる混色により、色再現性が低下するおそれがあった。
【０００５】
これに対し、焦点検出画素にも、撮像画素に用いられている色分離フィルタを形成することが提案されたり、焦点検出画素にハーフミラー部材を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１２９７８３号公報
【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、焦点検出画素に色分離フィルタを形成するようにした場合、焦点検出に必要な光量が減少し、焦点検出の精度の低下を招くおそれがあった。また、焦点検出画素にハーフミラー部材を設けるようにした場合、入射光の乱反射によりゴーストが発生し、結果として、画像の画質劣化をもたらす恐れがあった。
【０００８】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、焦点検出の精度を維持し、画像の画質劣化を抑制することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本技術の一側面の固体撮像装置は、複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素とを備え、前記焦点検出画素は、マイクロレンズと、前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタとを有する。
【００１０】
前記黒色顔料は、カーボンブラックを含むようにすることができる。
【００１１】
前記黒色顔料は、チタンブラックを含むようにすることができる。
【００１２】
前記減光フィルタの屈折率は、およそ1.5乃至2.0とされるようにすることができる。
【００１３】
前記減光フィルタの、可視光の波長帯域における透過率は、およそ５乃至95％とされるようにすることができる。
【００１４】
前記減光フィルタの膜厚は、およそ200乃至1200nmとされるようにすることができる。
【００１５】
本技術の一側面の固体撮像装置の製造方法は、複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素とを備え、前記焦点検出画素が、マイクロレンズと、前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、前記光電変換部に入射する光を低減させる減光フィルタとを有する固体撮像装置の製造方法であって、前記減光フィルタを、黒色顔料を含有させた樹脂で形成するステップを含む。
【００１６】
本技術の一側面の電子機器は、複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素とを備え、前記焦点検出画素は、マイクロレンズと、前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタとを有する固体撮像装置を備える。
【００１７】
本技術の一側面においては、焦点検出画素が、マイクロレンズと、マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、光電変換部に入射する光を低減させる減光フィルタとを有し、減光フィルタが、黒色顔料を含有させた樹脂で形成される。
【発明の効果】
【００１８】
本技術の一側面によれば、焦点検出の精度を維持し、画像の画質劣化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本技術を適用した固体撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】画素アレイ部の画素配置について説明する図である。
【図３】本技術の撮像画素および焦点検出画素の構成例を示す断面図である。
【図４】本技術の焦点検出画素における利点を説明する図である。
【図５】本技術の焦点検出画素における利点を説明する図である。
【図６】本技術の焦点検出画素における利点を説明する図である。
【図７】減光フィルタの透過率と隣接画素への混色量との関係を示す図である。
【図８】画素形成処理について説明するフローチャートである。
【図９】画素形成の工程を説明する図である。
【図１０】本技術を適用した電子機器の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本技術の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２１】
＜固体撮像装置の構成例＞
図１は、本技術が適用される固体撮像装置の一実施の形態を示すブロック図である。以下においては、増幅型固体撮像装置の１つである、表面照射型のCMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサの構成について説明する。なお、本技術は、表面照射型のCMOSイメージセンサへの適用に限られるものではなく、裏面照射型のCMOSイメージセンサや他の増幅型固体撮像装置、CCD（Charge Coupled Device）イメージセンサ等の電荷転送型の固体撮像装置にも適用可能である。
【００２２】
図１に示されるCMOSイメージセンサ１０は、図示せぬ半導体基板上に形成された画素アレイ部１１と、画素アレイ部１１と同じ半導体基板上に集積された周辺回路部とを有する構成となっている。周辺回路部は、例えば、垂直駆動部１２、カラム処理部１３、水平駆動部１４、およびシステム制御部１５から構成されている。
【００２３】
さらに、CMOSイメージセンサ１０は、信号処理部１８およびデータ格納部１９を備えている。
【００２４】
画素アレイ部１１は、受光した光量に応じた光電荷を生成し、蓄積する光電変換部を有する単位画素（以下、単に画素ともいう）が行方向および列方向に、すなわち、行列状に２次元配置された構成を採る。ここで、行方向とは画素行の画素の配列方向（水平方向）を表し、列方向とは画素列の画素の配列方向（垂直方向）を表している。画素アレイ部１１には、複数の画素として、受光した被写体光に基づいて撮像画像を生成するための信号を生成する画素（撮像画素）と、焦点検出を行うための信号を生成する画素（焦点検出画素）とが配置される。
【００２５】
画素アレイ部１１においては、行列状の画素配列に対して、画素行毎に画素駆動線１６が行方向に沿って配線され、画素列毎に垂直信号線１７が列方向に沿って配線されている。画素駆動線１６は、画素から信号を読み出す際の駆動を行うための駆動信号を伝送する。図１では、画素駆動線１６は１本の配線として示されているが、１本に限られるものではない。画素駆動線１６の一端は、垂直駆動部１２の各行に対応した出力端に接続されている。
【００２６】
垂直駆動部１２は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどによって構成され、画素アレイ部１１の各画素を全画素同時または行単位等で駆動する。すなわち、垂直駆動部１２は、垂直駆動部１２を制御するシステム制御部１５とともに、画素アレイ部１１の各画素を駆動する駆動部を構成している。垂直駆動部１２は、その具体的な構成については図示を省略するが、一般的に、読出し走査系と掃出し走査系の２つの走査系を有する構成となっている。
【００２７】
読出し走査系は、単位画素から信号を読み出すために、画素アレイ部１１の単位画素を行単位で順に選択走査する。単位画素から読み出される信号はアナログ信号である。掃出し走査系は、読出し走査系によって読出し走査が行われる読出し行に対して、その読出し走査よりもシャッタスピードの時間分だけ先行して掃出し走査を行う。
【００２８】
この掃出し走査系による掃出し走査により、読出し行の単位画素の光電変換部から不要な電荷が掃出されることによって光電変換部がリセットされる。そして、この掃出し走査系による不要電荷の掃出す（リセットする）ことにより、電子シャッタ動作が行われる。ここで、電子シャッタ動作とは、光電変換部の光電荷を捨てて、新たに露光を開始する（光電荷の蓄積を開始する）動作のことをいう。
【００２９】
読出し走査系による読出し動作によって読み出される信号は、その直前の読出し動作または電子シャッタ動作以降に受光した光量に対応するものである。そして、直前の読出し動作による読出しタイミングまたは電子シャッタ動作による掃出しタイミングから、今回の読出し動作による読出しタイミングまでの期間が、単位画素における光電荷の露光期間となる。
【００３０】
垂直駆動部１２によって選択走査された画素行の各単位画素から出力される信号は、画素列毎に垂直信号線１７の各々を通してカラム処理部１３に入力される。カラム処理部１３は、画素アレイ部１１の画素列毎に、選択行の各画素から垂直信号線１７を通して出力される信号に対して所定の信号処理を行うとともに、信号処理後の画素信号を一時的に保持する。
【００３１】
具体的には、カラム処理部１３は、信号処理として、少なくともノイズ除去処理、例えばCDS（Correlated Double Sampling）処理を行う。カラム処理部１３によるCDS処理により、リセットノイズや画素内の増幅トランジスタの閾値ばらつき等の、画素固有の固定パターンノイズが除去される。カラム処理部１３には、ノイズ除去処理以外に、例えば、AD（Analog-Digital）変換機能を持たせ、アナログの画素信号をデジタル信号に変換して出力させることも可能である。
【００３２】
水平駆動部１４は、シフトレジスタやアドレスデコーダなどによって構成され、カラム処理部１３の画素列に対応する単位回路を順番に選択する。水平駆動部１４による選択走査により、カラム処理部１３において単位回路毎に信号処理された画素信号が順番に出力される。
【００３３】
システム制御部１５は、各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ等によって構成され、そのタイミングジェネレータで生成された各種のタイミング信号を基に、垂直駆動部１２、カラム処理部１３、および水平駆動部１４等の駆動制御を行う。
【００３４】
信号処理部１８は、少なくとも演算処理機能を有し、カラム処理部１３から出力される画素信号に対して演算処理等の種々の信号処理を行う。データ格納部１９は、信号処理部１８での信号処理に必要なデータを一時的に格納する。
【００３５】
なお、信号処理部１８およびデータ格納部１９は、CMOSイメージセンサ１０と同じ基板（半導体基板）上に搭載されても構わないし、CMOSイメージセンサ１０とは別の基板上に配置されるようにしても構わない。また、信号処理部１８およびデータ格納部１９の各処理は、CMOSイメージセンサ１０とは別の基板に設けられる外部信号処理部、例えば、DSP（Digital Signal Processor）回路やソフトウエアによる処理として実行されても構わない。
【００３６】
＜画素アレイ部の画素配列＞
次に、図２を参照して、画素アレイ部１１の画素配置について説明する。
【００３７】
図２に示されるように、画素アレイ部１１には、黒色の正方形で示される複数の撮像画素３１が行列状に２次元配置されている。撮像画素３１は、Ｒ画素、Ｇ画素、およびＢ画素からなり、これらは、ベイヤ配列に従い規則的に配置されている。
【００３８】
また、画素アレイ部１１には、行列状に２次元配置される複数の撮像画素３１の中に、白色の正方形で示される複数の焦点検出画素３２が散在して配置されている。具体的には、焦点検出画素３２は、画素アレイ部１１における画素行のうちの所定の１行において、撮像画素３１の一部を置き換えることで、特定のパターンで規則的に配置されている。なお、画素アレイ部１１における撮像画素３１および焦点検出画素３２の配置は、これに限られるものではなく、他のパターンで配置されるようにしてもよい。
【００３９】
次に、画素アレイ部１１における撮像画素３１および焦点検出画素３２の詳細な構成について説明する。
【００４０】
＜イメージセンサにおける画素の構成例＞
図３は、CMOSイメージセンサ１０における画素の構成例を示す断面図である。図３においては、CMOSイメージセンサ１０における撮像画素３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび焦点検出画素３２の断面図が示されている。
【００４１】
図３に示されるように、撮像画素３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂにおいては、半導体基板５１に、入射した光を受光し光電変換を行う光電変換部５２が形成されている。半導体基板５１の上層には、絶縁層５４が形成され、絶縁層５４の上には、撮像画素３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂそれぞれに応じた分光特性を有するカラーフィルタ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂが形成されている。そして、カラーフィルタ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂそれぞれの上には、マイクロレンズ５７が形成されている。なお、CMOSイメージセンサ１０が表面照射型のCMOSイメージセンサである場合、絶縁層５４には、CuやAlからなる配線層が形成される。
【００４２】
一方、焦点検出画素３２においても、撮像画素３１と同様に、半導体基板５１、光電変換部５２、絶縁層５４、およびマイクロレンズ５７が形成されているが、絶縁層５４には、遮光膜５３が形成され、絶縁層５４の上には、入射光量を低減させるための減光フィルタ５６が形成されている。なお、絶縁層５４に形成される配線層の一部が、遮光膜５３として形成されるようにしてもよい。
【００４３】
焦点検出画素３２においては、遮光膜５３により、光電変換部５２の受光領域が規定されており、遮光膜５３が、光電変換部５２の受光領域に入射する被写体光の略半分を遮光するように配置されている。これにより、焦点検出画素３２においては、光電変換部５２が、マイクロレンズ５７から入射した被写体光の略半分を受光することで、像面が分割される。
【００４４】
また、減光フィルタ５６は、黒色顔料が含有された樹脂により形成されている。具体的には、減光フィルタ５６は、アクリル系、スチレン系、シラン系等の共重合系の樹脂に、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料粒子が含有されることで形成される。この黒色顔料は光吸収材として機能し、黒色顔料と樹脂の配分が調整されることで、減光フィルタ５６の屈折率および透過率が決定される。例えば、減光フィルタ５６の屈折率は、およそ1.5乃至2.0とされ、可視光の波長帯域における透過率は、およそ５乃至95％とされる。
【００４５】
なお、減光フィルタ５６は、カーボンブラックやチタンブラックに限らず、他の公知の黒色顔料や黒色染料が含有されることで形成されるようにしてもよい。特に、少量で高い光学濃度を実現できる観点から、例えば、減光フィルタ５６は、酸化鉄や酸化マンガン、グラファイト等が含有されることで形成されるようにしてもよい。
【００４６】
さらに、減光フィルタ５６の形成においては、これらの黒色顔料や黒色染料が併用されるようにしてもよい。例えば、カーボンブラックとチタンブラックとが併用されてもよく、カーボンブラックとチタンブラックに加え、さらに他の黒色顔料や黒色染料が併用されてもよい。
【００４７】
以上のような撮像画素３１および焦点検出画素３２を備えるCMOSイメージセンサ１０において、撮像画素３１では、光電変換部５２の受光面に焦点を合わせる必要があるとともに、焦点検出画素３２では、遮光膜５３に焦点を合わせる必要がある。
【００４８】
ここで、図４の左側に示されるように、撮像画素３１Ｇおよび焦点検出画素３２のそれぞれにおいて、光電変換部５２の受光面に焦点が合う場合でも、減光フィルタ５６の屈折率が、マイクロレンズ５７の屈折率より大きくなるようにすることで、図４の右側に示されるように、焦点検出画素３２における焦点を遮光膜５３に合わせることができる。これにより、撮像画素３１Ｇの感度を損なうことなく、焦点検出画素３２の焦点検出の精度を維持することができる。
【００４９】
従来、撮像画素３１では、光電変換部５２の受光面に焦点を合わせつつ、焦点検出画素３２では、遮光膜５３に焦点を合わせるようにするために、図５の左側に示されるように、撮像画素３１と焦点検出画素３２とで、マイクロレンズ５７を作り分けることが行われている。しかしながら、この場合、製造プロセスが複雑になる上に、マイクロレンズ５７の位置ずれに対する管理を厳しく行う必要がある。
【００５０】
一方、本技術の実施の形態の焦点検出画素３２においては、減光フィルタ５６の屈折率が適切に決定されることで、図５の右側に示されるように、マイクロレンズ５７を作り分けることなく、焦点検出画素３２における焦点を遮光膜５３に合わせることができる。すなわち、ロバスト性の高いプロセスで、撮像画素３１Ｇの感度を損なうことなく、焦点検出画素３２の焦点検出の精度を維持することができる。
【００５１】
また従来、画素アレイ部（画素領域）の中心から離れた位置に配置されている画素においては、その画素に入射する光の光軸のずれに応じてマイクロレンズの位置をずらす、いわゆる瞳補正が行われている。しかしながら、瞳補正だけでは、入射する光の光軸のずれを補正できず、図６の左側に示されるように、焦点検出画素３２の光電変換部５２に光が入射しない場合がある。
【００５２】
これに対して、本技術の実施の形態の焦点検出画素３２においては、減光フィルタ５６の屈折率が適切に決定されることで、図６の右側に示されるように、入射する光の光軸のずれを補正し、焦点検出画素３２の光電変換部５２に光が入射されるようにすることができる。
【００５３】
さらに、本出願人は、図７に示されるように、減光フィルタ５６の透過率を下げることによって、焦点検出画素３２に隣接する撮像画素３１（隣接画素）への混色が抑制されることを確認した。具体的には、隣接画素への混色量（入射光量に対する混色光量の割合）は、減光フィルタ５６の透過率が100％の場合（減光フィルタ５６を設けない場合）には、約4.8％であるのに対して、減光フィルタ５６の透過率が80％の場合には約3.7％、減光フィルタ５６の透過率が75％の場合には約3.3％、減光フィルタ５６の透過率が65％の場合には約2.5％となる。
【００５４】
このように、本技術の実施の形態の焦点検出画素３２においては、減光フィルタ５６の透過率が適切に決定されることで、隣接画素への混色が抑制されるので、色再現性の低下を抑えることが可能となる。また、この場合、焦点検出画素３２に入射する光の光量も低減されるので、焦点検出画素３２の出力が飽和するのを防ぐことも可能となる。
【００５５】
さらにまた、減光フィルタ５６に含有される黒色顔料は光吸収材として機能するので、入射光の乱反射を低減させることができ、ゴーストの発生を抑えることが可能となる。
【００５６】
以上のように、設計により、焦点検出画素の減光フィルタにおいて、黒色顔料と樹脂の配分が調整されることで、屈折率および透過率が最適に決定されるので、撮像画素の感度を損なうことなく、焦点検出画素の焦点検出の精度を維持することができ、また、隣接画素への混色やゴーストの発生を抑えることができるので、画像の画質劣化を抑制することができるようになる。
【００５７】
＜画素形成の流れについて＞
次に、図８および図９を参照して、本技術のCMOSイメージセンサ１０の画素形成の流れについて説明する。図８は、画素形成処理について説明するフローチャートであり、図９は、画素形成の工程を示す断面図である。
【００５８】
なお、以下においては、絶縁層５４が形成された後の処理について説明する。
【００５９】
まず、ステップＳ１１において、第１のカラーフィルタが形成される。具体的には、図９Ａに示されるように、絶縁層５４上の、撮像画素３１Ｇに対応する領域に、緑色のカラーフィルタ５５Ｇが形成される。
【００６０】
次に、ステップＳ１２において、第２のカラーフィルタが形成される。具体的には、図９Ｂに示されるように、絶縁層５４上の、撮像画素３１Ｒに対応する領域に、赤色のカラーフィルタ５５Ｒが形成される。
【００６１】
さらに、ステップＳ１３において、第３のカラーフィルタが形成される。具体的には、図９Ｃに示されるように、絶縁層５４上の、撮像画素３１Ｂに対応する領域に、青色のカラーフィルタ５５Ｂが形成される。
【００６２】
これらのカラーフィルタの形成は、例えば、各色に着色された感光性樹脂を用いたフォトリソグラフィによって行われる。なお、カラーフィルタの形成は、フォトリソグラフィ以外の手法によって行われるようにしてもよく、例えば、着色された膜を成膜し、エッチングを施すことによって、カラーフィルタが形成されるようにしてもよい。
【００６３】
ステップＳ１４において、図９Ｄに示されるように、各色のカラーフィルタ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂが形成された絶縁層５４上に、減光フィルタ材料５６ａが成膜される。具体的には、アクリル系、スチレン系、シラン系等の共重合系の樹脂に、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料粒子を含有させ、感光性を持たせた減光フィルタ材料５６ａが、例えば、スピン塗布法で成膜される。ここで、減光フィルタ材料５６ａにおける黒色顔料と樹脂との配分は、設計によって適切に調整される。
【００６４】
ステップＳ１５において、フォトリソグラフィによって、図９Ｅに示されるように、減光フィルタ５６が形成される。例えば、減光フィルタ５６の膜厚は、およそ200乃至1200nmとされ、各色のカラーフィルタ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂと異なる膜厚であってもよい。なお、上述したように、減光フィルタ材料５６ａに感光性を持たせるようにしたので、フォトリソグラフィによって、高い精度で安定して減光フィルタ５６を形成することができる。
【００６５】
そして、ステップＳ１６において、各色のカラーフィルタ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂ、および減光フィルタ５６上に、マイクロレンズ５７が形成される。
【００６６】
以上の処理によれば、設計により、焦点検出画素の減光フィルタにおいて、黒色顔料と樹脂の配分が調整されることで、屈折率および透過率が最適に決定されるので、撮像画素における感度を損なうことなく、焦点検出画素の焦点検出の精度を維持することができ、また、隣接画素への混色やゴーストの発生を抑えることができるので、画像の画質劣化を抑制することができるようになる。
【００６７】
なお、各色のカラーフィルタおよび減光フィルタが形成される順番は、上述した処理に示される順番に限らず、必要に応じて変更されるようにしてもよい。
【００６８】
＜電子機器の構成例＞
次に、図１０を参照して、本技術を適用した電子機器の構成例について説明する。
【００６９】
図１０に示される電子機器２００は、光学レンズ２０１、シャッタ装置２０２、固体撮像装置２０３、駆動回路２０４、および信号処理回路２０５を備えている。図１０においては、固体撮像装置２０３として、上述した本技術のCMOSイメージセンサ１０を電子機器（デジタルスチルカメラ）に設けた場合の実施の形態を示す。
【００７０】
光学レンズ２０１は、被写体からの像光（入射光）を固体撮像装置２０３の撮像面上に結像させる。これにより、固体撮像装置２０３内に一定期間信号電荷が蓄積される。シャッタ装置２０２は、固体撮像装置２０３に対する光照射期間および遮光期間を制御する。
【００７１】
駆動回路２０４は、固体撮像装置２０３の信号転送動作およびシャッタ装置２０２のシャッタ動作を制御する駆動信号を供給する。駆動回路２０４から供給される駆動信号（タイミング信号）により、固体撮像装置２０３は信号転送を行う。信号処理回路２０５は、固体撮像装置２０３から出力された信号に対して各種の信号処理を行う。信号処理が行われた映像信号は、メモリなどの記憶媒体に記憶されたり、モニタに出力される。
【００７２】
さらに、電子機器２００は、光学レンズ２０１をその光軸方向に駆動するレンズ駆動部（図示せず）を備えている。レンズ駆動部は、光学レンズ２０１とともに、焦点の調節を行うフォーカス機構を構成している。そして、電子機器２００においては、図示せぬシステムコントローラにより、フォーカス機構の制御や、上述した各構成要素の制御等、種々の制御が行われる。
【００７３】
フォーカス機構の制御に関しては、本技術の固体撮像装置における焦点検出画素から出力される焦点検出信号に基づいて、例えば信号処理回路２０５において、焦点のずれ方向およびずれ量を算出する演算処理が行われる。この演算結果を受けて、システムコントローラは、レンズ駆動部を介して光学レンズ２０１をその光軸方向に移動させることによって焦点（ピント）が合った状態にするフォーカス制御を行う。
【００７４】
本技術の実施の形態の電子機器２００においては、固体撮像装置２０３において、焦点検出の精度を維持し、画像の画質劣化を抑制することができるため、結果として画質の向上が図られるようになる。
【００７５】
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００７６】
さらに、本技術は以下のような構成をとることができる。
（１）
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素は、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタと
を有する
固体撮像装置。
（２）
前記黒色顔料は、カーボンブラックを含む
（１）に記載の固体撮像装置。
（３）
前記黒色顔料は、チタンブラックを含む
（１）に記載の固体撮像装置。
（４）
前記減光フィルタの屈折率は、およそ1.5乃至2.0とされる
（１）乃至（３）のいずれかに記載の固体撮像装置。
（５）
前記減光フィルタの、可視光の波長帯域における透過率は、およそ５乃至95％とされる
（１）乃至（４）のいずれかに記載の固体撮像装置。
（６）
前記減光フィルタの膜厚は、およそ200乃至1200nmとされる
（１）乃至（５）のいずれかに記載の固体撮像装置。
（７）
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素が、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させる減光フィルタと
を有する固体撮像装置の製造方法であって、
前記減光フィルタを、黒色顔料を含有させた樹脂で形成する
ステップを含む固体撮像装置の製造方法。
（８）
複数の画素として、撮像画像を生成するための撮像画素と、焦点検出を行うための焦点検出画素と
を備え、
前記焦点検出画素は、
マイクロレンズと、
前記マイクロレンズから入射した光を受光する光電変換部と、
前記光電変換部に入射する光の一部を遮光する遮光部と、
前記光電変換部に入射する光を低減させ、黒色顔料が含有されて形成される減光フィルタとを有する固体撮像装置
を備える電子機器。
【符号の説明】
【００７７】
１０  CMOSイメージセンサ，  １１  画素アレイ部，  ３１  撮像画素，  ３２  焦点検出画素，  ５１  半導体基板，  ５２  光電変換部，  ５３  遮光膜，  ５４  絶縁層，  ５５Ｒ，５５Ｇ，５５Ｂ  カラーフィルタ，  ５６  減光フィルタ，  ５７  マイクロレンズ，  ２００  電子機器，  ２０３  固体撮像装置
【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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