WO2011158567A1 - 固体撮像素子及びデジタルカメラ - Google Patents

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WO2011158567A1
WO2011158567A1 PCT/JP2011/060377 JP2011060377W WO2011158567A1 WO 2011158567 A1 WO2011158567 A1 WO 2011158567A1 JP 2011060377 W JP2011060377 W JP 2011060377W WO 2011158567 A1 WO2011158567 A1 WO 2011158567A1
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focus detection
semiconductor substrate
photoelectric conversion
layer
pixel
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PCT/JP2011/060377
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French (fr)
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泰樹 浦西
沖川　満
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富士フイルム株式会社
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    • H04N25/703—SSIS architectures incorporating pixels for producing signals other than image signals
    • H04N25/704—Pixels specially adapted for focusing, e.g. phase difference pixel sets

Definitions

  • the present invention relates to a solid-state imaging device having a focus detection pixel for detecting a phase difference, and a digital camera including the solid-state imaging device.
  • Digital cameras that have a solid-state imaging device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor and acquire a digital image are widely used (see Patent Document 1).
  • Most digital cameras have an autofocus (hereinafter referred to as AF) function that automatically adjusts the focus of the taking lens.
  • AF autofocus
  • enhancement of functions and low prices are being promoted. For example, improvements have been made so that AF processing can be performed at a higher speed without increasing the cost.
  • Patent Document 2 describes a digital camera that performs phase difference AF.
  • the solid-state imaging device of this digital camera has a normal pixel, a first focus detection pixel, and a second focus detection pixel.
  • a normal pixel receives light incident through a normal opening whose center coincides with the center position of a light receiving surface of a photodiode (hereinafter referred to as PD).
  • the first focus detection pixel receives light incident through the first eccentric opening that is eccentric in the first direction with respect to the center position of the light receiving surface of the PD.
  • the second focus detection pixel receives light incident through the second eccentric opening that is eccentric in the second direction opposite to the first direction with respect to the center position of the light receiving surface of the PD.
  • the normal opening and the first and second eccentric openings are formed in a light shielding film covering the semiconductor substrate on which the PD is formed. Furthermore, the size of the first and second eccentric openings is smaller than the size of the normal opening.
  • phase difference AF control is performed based on signals from the first and second focus detection pixels. At the time of imaging, the subject is imaged by the normal pixel and the first and second focus detection pixels.
  • the first focus detection pixel and the second focus detection pixel have high sensitivity to incident light from the shift direction of the first and second eccentric openings.
  • the first focus detection pixel has higher sensitivity to incident light from the upper right side
  • the second focus detection pixel has higher sensitivity to incident light from the upper left side.
  • Patent Documents 3 and 4 by controlling the formation position and area of the PD, the first focus detection pixels that are highly sensitive to incident light from the upper right and the incident light from the upper left are described.
  • a solid-state imaging device having a second focus detection pixel with high sensitivity and having a phase difference AF function is described.
  • an image formed by each first focus detection pixel and an image formed by each second focus detection pixel are combined with each other of the photographing lens. Shift in the left-right direction according to the focus state.
  • the amount of deviation between the two images corresponds to the amount of deviation of the focus of the taking lens. Since the two images match when the taking lens is in focus, the amount of deviation becomes zero, and the amount of deviation increases as the focal point is defocused. Therefore, the focus adjustment amount of the photographing lens can be obtained by detecting the shift direction of each image formed by each focus detection pixel and the shift amount between the two images.
  • the AF is faster than the well-known contrast detection AF using the output signal of the solid-state image sensor. It can be performed.
  • the opening area of the eccentric opening of each focus detection pixel is smaller than the area of the normal opening of the normal pixel, or Since the area of the PD is smaller than the area of the PD of the normal pixel, the sensitivity differs between each focus detection pixel and the normal pixel. For this reason, it is necessary to correct the signal output from each focus detection pixel.
  • An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device capable of eliminating a difference in sensitivity between two types of focus detection pixels, and a digital camera including the solid-state imaging device.
  • a solid-state imaging device includes a semiconductor substrate, an impurity layer formed on the semiconductor substrate, a plurality of pixels formed in a predetermined pattern on a surface layer of the impurity layer, and a region control And a layer.
  • the plurality of pixels have a photodiode that generates and accumulates signal charges by photoelectric conversion, and generates an imaging signal of a subject image formed by the optical system.
  • the plurality of pixels include at least one set of two types of focus detection pixels that generate an imaging signal used for focus detection of the optical system by a phase difference detection method.
  • the region control layer is formed between the semiconductor substrate and the two types of focus detection pixels.
  • the region control layer includes a thickness of the first photoelectric conversion region on the opposite side of the photodiodes of the two types of focus detection pixels, and a thickness of the second photoelectric conversion region on the side opposite to the first photoelectric conversion region. Either one is made thinner than the other.
  • the region control layer is preferably an overflow barrier layer having a first barrier layer located below the first photoelectric conversion region and a second barrier layer formed in a region other than the first barrier layer. .
  • the overflow barrier layer is formed between the semiconductor substrate and the impurity layer, and forms a potential barrier against signal charges from the photodiode to the semiconductor substrate.
  • the semiconductor substrate is of the first conductivity type.
  • a first voltage is applied to the semiconductor substrate from a voltage application circuit.
  • the second barrier layer is formed with a lower impurity concentration of the second conductivity type than the first barrier layer.
  • the potential barrier of the second barrier layer is lowered, and signal charges generated in the second barrier layer side portion of the second photoelectric conversion region are transferred to the semiconductor substrate. Discharged. Further, the potential barrier of the first barrier layer is maintained at a level that prevents discharge of signal charges from the first photoelectric conversion region to the semiconductor substrate.
  • the potential barrier of the second barrier layer is maintained at a level that prevents signal charges from being discharged from the second photoelectric conversion region to the semiconductor substrate.
  • the semiconductor substrate is selectively applied with a first voltage and a second voltage lower than the first voltage from a voltage application circuit.
  • the region control layer is located between the first photoelectric conversion region and the semiconductor substrate, and the upper surface of the layer on the first photoelectric conversion region side is located above the bottom surface of the second photoelectric conversion region. It is preferable to have.
  • a channel stop is formed between the photodiodes adjacent to each other, and the region control layer is formed integrally with the channel stop.
  • the plurality of pixels are preferably the two types of focus detection pixels and normal pixels used only for imaging.
  • all of the plurality of pixels are the two types of focus detection pixels.
  • the first pixel row is formed by arranging the first pixels, which are one of the pair of focus detection pixels, in a row in the first direction.
  • the second pixel column is formed by arranging the other second pixels in a row in the first direction.
  • the first pixel column and the second pixel column are alternately arranged in a second direction orthogonal to the first direction.
  • the digital camera of the present invention is characterized by including a solid-state imaging device and an image processing unit.
  • the solid-state imaging device includes a semiconductor substrate, an impurity layer formed on the semiconductor substrate, a first focus detection pixel and a second focus detection pixel formed on a surface layer of the impurity layer, and a region control layer.
  • the first and second focus detection pixels include photodiodes that generate and accumulate signal charges by photoelectrically converting a subject image formed by an optical system. These first and second focus detection pixels generate an imaging signal used for focus detection of the optical system by a phase difference detection method for AF control. Further, the first and second focus detection pixels are formed in a pattern in which the first pixel columns and the second pixel columns are alternately arranged.
  • the first pixel column is formed by arranging the first focus detection pixels in a row in the first direction.
  • the second pixel row is formed by arranging second focus detection pixels in a row in the first direction.
  • the first pixel column and the second pixel column are alternately arranged in a second direction orthogonal to the first direction.
  • the region control layer is formed between the semiconductor substrate and the first and second focus detection pixels.
  • the region control layer includes a thickness of the first photoelectric conversion region on the opposite side of the photodiodes of the two types of focus detection pixels, and a thickness of the second photoelectric conversion region on the side opposite to the first photoelectric conversion region. Either one is made thinner than the other.
  • the image processing unit generates a parallax image composed of the first image and the second image.
  • the first image is constituted by an imaging signal from the first focus detection pixel.
  • the second image is constituted by an imaging signal from the second focus detection pixel.
  • one of the thickness of the first photoelectric conversion region and the thickness of the second photoelectric conversion region of each photodiode of the two types of focus detection pixels is changed to the other by the region control layer.
  • the region control layer By forming it thinner than that, it is possible to form two types of focus detection pixels without being affected by the unevenness of the base such as the transfer electrode. As a result, for example, there is no difference between the sensitivity of one focus detection pixel for incident light from the upper right and the sensitivity of the other focus detection pixel for incident light from the upper left.
  • the thickness of the first photoelectric conversion region of each photodiode and the first thickness are switched by switching the magnitude of the voltage applied to the semiconductor substrate. Either one of the thicknesses of the two photoelectric conversion regions can be formed thinner than the other.
  • the shapes of the photoelectric conversion regions of the normal pixel and the focus detection pixel can be made substantially the same except when the focus is detected, so that the sensitivities of both the pixels are almost equal. As a result, there is no need to correct the signal output of the focus detection pixel as in the prior art.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. It is explanatory drawing for demonstrating the photoelectric conversion area
  • FIG. 3 is a schematic plan view of a CCD image sensor in which all pixels are configured by first and second focus detection pixels of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of a CCD image sensor in which all pixels are configured by first and second focus detection pixels of the second embodiment.
  • the CPU 11 of the digital camera 10 sequentially executes various programs and data read from a memory (not shown) based on a control signal from an operation unit 12 including a shutter button and various operation buttons. Control all 10 parts centrally.
  • the lens unit 14 incorporates a focus mechanism, a diaphragm mechanism, and the like (not shown).
  • the focus mechanism performs AF processing that moves the focus lens incorporated in the photographing lens 15 to perform focusing.
  • the aperture mechanism adjusts the intensity of subject light incident on the CCD 16 by adjusting the aperture diameter of the aperture.
  • the focus mechanism and the diaphragm mechanism are controlled by the CPU 11 via the lens driver 17.
  • a CCD 16 is disposed behind the photographic lens 15 and converts the subject light from the photographic lens 15 into an electrical imaging signal and outputs it.
  • a CCD driver 18 is connected to the CCD 16.
  • the CCD driver 18 is driven by a synchronization pulse from a TG (Timing Generator) 19 and controls the charge accumulation time and charge read transfer timing of the CCD 16.
  • the imaging signal output from the CCD 16 is input to the AFE 20.
  • the AFE 20 operates in synchronization with the charge readout transfer operation of the CCD 16 based on the synchronization pulse input from the TG 19.
  • the AFE 20 includes a CDS (correlated double sampling) circuit, an AGC (automatic gain adjustment amplifier), and an A / D converter.
  • the CDS circuit performs correlated double sampling to remove noise from the imaging signal.
  • the AGC circuit amplifies the imaging signal with a gain corresponding to the imaging sensitivity set by the CPU 11.
  • the A / D converter converts an analog imaging signal from the AGC circuit into a digital image signal and outputs it.
  • the image processing unit 21 performs various processing such as gradation conversion, white balance correction, ⁇ correction processing, and YC conversion processing on the image signal input from the AFE 20 to generate image data.
  • the AF detection unit 22 obtains a focus adjustment amount for matching the focus of the photographing lens 15 to the subject based on the image signal input from the AFE 20.
  • the CPU 11 controls the lens driver 17 based on the focus adjustment amount obtained by the AF detection unit 22 and executes AF processing.
  • the compression / decompression processing circuit 23 performs compression processing on the image data processed by the image processing unit 21.
  • the compression / decompression processing circuit 23 performs decompression processing on the compressed image data obtained from the memory card 25 via the media I / F 24.
  • the media I / F 24 performs recording and reading of image data with respect to the memory card 25.
  • the display unit 26 includes a liquid crystal display and displays a through image, a reproduced image, and the like.
  • the CCD driver 18 is provided with a substrate voltage application circuit 27.
  • the substrate voltage application circuit 27 applies a voltage to the semiconductor substrate 29 (see FIG. 3) constituting the CCD 16. This voltage is applied during an electronic shutter period before the start of photographing, AF processing, or the like.
  • the CCD 16 includes a plurality of pixels 30, a plurality of vertical charge transfer units (VCCDs) 31, a horizontal charge transfer unit (HCCD) 32, and an output unit 33.
  • Each pixel 30 is two-dimensionally arranged on the semiconductor substrate 29 and photoelectrically converts subject light to generate signal charges.
  • Each VCCD 31 transfers the signal charge generated in each pixel 30 in the vertical direction in the figure.
  • the HCCD 32 is connected to the end of each VCCD 31 and transfers the signal charge transferred from each VCCD 31 in the horizontal direction in the figure.
  • the output unit 33 converts the signal charge transferred from the HCCD 32 into a voltage signal and outputs the voltage signal.
  • the pixels 30 are arranged in a honeycomb array.
  • One VCCD 31 is provided for each column of the pixels 30.
  • a readout channel schematically shown by an arrow in the figure is formed. The signal charges generated and accumulated in each pixel 30 during the exposure period are read out to the VCCD 31 via the readout channel.
  • the VCCD 31 is formed to meander on the surface layer of the semiconductor substrate 29 so as to pass between the pixels 30.
  • a vertical transfer electrode 35 is provided on the surface of the semiconductor substrate 29.
  • the vertical transfer electrodes 35 are formed by alternately arranging first to fourth vertical transfer electrodes 35a to 35d that meander across the VCCD 31 in the horizontal direction in the figure and meander so as to avoid the pixels 30 in the figure.
  • the VCCD 31 is driven to transfer by four-phase vertical transfer pulses applied to the first to fourth vertical transfer electrodes 35a to 35d, respectively.
  • the HCCD 32 is driven to transfer by a two-phase horizontal transfer pulse applied to a plurality of horizontal transfer electrodes (not shown) provided thereon.
  • the output unit 33 is connected to the end of the HCCD 32.
  • the output unit 33 includes an FD amplifier including a floating diffusion unit that converts charges into voltage and a source follower circuit.
  • Each pixel 30 includes a normal pixel 30N, a first focus detection pixel 30R, and a second focus detection pixel 30L.
  • Each of the pixels 30N, 30R, and 30L is arranged in a predetermined pattern, and includes a PD that converts incident light into signal charges and accumulates them.
  • the normal pixel 30N is a pixel for forming an image when displaying a through image or performing shooting.
  • the first and second focus detection pixels 30R and 30L are pixels for performing phase difference AF (hereinafter simply referred to as AF).
  • the first and second focus detection pixels 30R and 30L are also used for image formation.
  • the first and second focus detection pixels 30R and 30L have high sensitivity to incident light from different predetermined directions during AF processing.
  • a p-type (second conductivity type) overflow barrier layer (hereinafter simply referred to as an OFB layer) 38 is formed on the surface layer of a semiconductor substrate 29 (Nsub) made of n-type (first conductivity type) silicon. Yes.
  • a p ⁇ type low impurity concentration layer (hereinafter simply referred to as a low concentration layer) 39 corresponding to the impurity layer of the present invention is formed.
  • the surface layer of the low concentration layer 39 is an n-type layer, and PD40N, PD40R, and PD40L that respectively constitute the normal pixel 30N, the first focus detection pixel 30R, and the second focus detection pixel 30L are formed.
  • a VCCD 31 composed of an n-type layer is formed via a readout channel 41 composed of a surface layer portion of the low concentration layer 39.
  • a VCCD 31 belonging to an adjacent pixel is formed via a channel stop 42 made of a p + type layer.
  • a light transmissive gate insulating film 44 made of, for example, silicon oxide (SiO 2 ) is formed.
  • first to fourth vertical transfer electrodes 35a to 35d made of polysilicon or the like are formed so as to cover the VCCD 31, the read channel 41, and the channel stop 42 substantially directly above.
  • the first to fourth vertical transfer electrodes 35a to 35d function as drive electrodes that drive the VCCD 31 to perform charge transfer.
  • the first and third vertical transfer electrodes 35a and 35c also function as readout electrodes that drive the readout channel 41 and perform charge readout.
  • a light shielding film 47 made of tungsten or the like is formed so as to cover the first to fourth vertical transfer electrodes 35a to 35d.
  • an opening is formed at a position immediately above each of the PDs 40N, 40R, and 40L, and the other regions are shielded from light.
  • a light-transmitting flattening layer 48 having a flat surface is formed on the light shielding film 47.
  • a color filter 49 is formed on the planarizing layer 48. Further, a microlens 50 is formed on the color filter 49 at positions immediately above the PDs 40N, 40R, and 40L.
  • the CCD 16 has a vertical overflow drain structure that discharges signal charges remaining in the PDs 40N, 40R, and 40L to the semiconductor substrate 29 during an electronic shutter period before the signal charges are accumulated in the PDs 40N, 40R, and 40L. Yes.
  • the OFB layer 38 serves as a potential barrier against signal charges accumulated in the PDs 40N, 40R, and 40L.
  • the semiconductor substrate 29 absorbs signal charges that have flowed in beyond the potential barrier of the OFB layer 38.
  • the OFB layer 38 is a p-type impurity layer, and includes a high-concentration barrier layer (first barrier layer) 38a and a low-concentration barrier layer (second barrier layer) 38b having different impurity concentrations. Since the high-concentration barrier layer 38a has a higher impurity concentration than the low-concentration barrier layer 38b, the level of the potential barrier against the signal charge is increased.
  • the high-concentration barrier layer 38a is formed below the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La on the opposite sides of the photoelectric conversion regions of the pair of PDs 40R and 40L.
  • the low concentration barrier layer 38b is formed in a region other than the high concentration barrier layer 38a.
  • the photoelectric conversion region here is a region in which light is converted into electric charge and accumulated.
  • the OFB layer 38 is formed using various methods such as controlling the implantation amount and implantation speed of impurities. Thereby, the impurity concentration of the OFB layer 38 located below the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La of the PDs 40R and 40L is increased. On the other hand, the impurity concentration of the OFB layer 38 located below the second photoelectric conversion regions 52Rb and 52Lb opposite to the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La is reduced.
  • a voltage is applied to the semiconductor substrate 29 from the substrate voltage application circuit 27.
  • the substrate voltage application circuit 27 changes the potential barrier level of the OFB layer 38 by switching the magnitude of the voltage applied to the semiconductor substrate 29. Since the OFB layer 38 includes the high-concentration barrier layer 38a and the low-concentration barrier layer 38b, the characteristics of the level change of the potential barrier are different in each layer.
  • the low concentration barrier layer 38b is more likely to change the level of the potential barrier than the high concentration barrier layer 38a. Accordingly, the potential maximum point K (see FIGS. 4 and 5) of the potential barrier with respect to the signal charge easily moves in the low concentration barrier layer 38b according to the voltage applied to the semiconductor substrate 29, but the high concentration barrier layer 38a. Then it becomes difficult to move.
  • the voltage applied from the substrate voltage application circuit 27 to the semiconductor substrate 29 is set to “Vhigh” during the electronic shutter period, and is set to “Vmid” (first voltage) lower than Vhigh during the AF process, and the signal charge is accumulated.
  • Vhigh first voltage
  • Vmid first voltage
  • Vlow second voltage
  • Vhigh is a voltage value that moves the potential maximum point K to the surface side of the PDs 40N, 40R, 40L so that all signal charges accumulated in the PDs 40N, 40R, 40L are discharged to the semiconductor substrate 29.
  • Vmid is a voltage value that moves the potential maximum point K so that the signal charges generated in the partial regions of the PDs 40 ⁇ / b> R and 40 ⁇ / b> L are discharged to the semiconductor substrate 29.
  • Vlow is a voltage value that does not move the potential maximum point K from the OFB layer 38 so that charges are not discharged from the PDs 40N, 40R, and 40L.
  • the operation of the CCD 16 having the above configuration will be described.
  • the voltage applied from the substrate voltage application circuit 27 to the semiconductor substrate 29 is set to Vlow.
  • the potential barriers of the concentration barrier layers 38a and 38b are maintained at a level that prevents the discharge of signal charges from the PDs 40N, 40R, and 40L to the semiconductor substrate 29.
  • the positions of the potential maximum points K (indicated by dotted lines) of the respective concentration barrier layers 38a and 38b are substantially equal. For this reason, there is no difference in the shape of the photoelectric conversion region of the PD 40N and the photoelectric conversion regions of the PDs 40R and 40L.
  • the sensitivity of the normal pixel 30N and the first and second focus detection pixels 30R and 30L become equal.
  • the voltage applied from the substrate voltage application circuit 27 to the semiconductor substrate 29 is set to Vmid.
  • the potential barrier is lowered and the potential maximum point K moves to the surface side of the CCD 16. Therefore, the second photoelectric conversion regions 52Rb and 52Lb are generated on the low concentration barrier layer 38b side, more specifically, on the low concentration barrier layer 38b side of the potential maximum point K (indicated by a shaded line).
  • the signal charge is discharged to the semiconductor substrate 29. For this reason, in the second photoelectric conversion regions 52Rb and 52Lb, signal charges generated in the surface side portion of the CCD 16 are accumulated.
  • the potential barrier level of the high-concentration barrier layer 38a having a high impurity concentration is not substantially changed, and the potential maximum point K does not move to the surface side of the CCD 16 or slightly moves to the surface side.
  • the discharge of signal charges from the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La to the semiconductor substrate 29 is prevented. For this reason, in the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La, signal charges generated in all the regions are accumulated.
  • the thickness of the second photoelectric conversion regions 52Rb and 52Lb is smaller than the thickness of the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La of the PDs 40R and 40L in the vertical direction of the semiconductor substrate (hereinafter simply referred to as thickness).
  • the photoelectric conversion regions of the PDs 40R and 40L have asymmetric shapes.
  • the first focus detection pixel 30 ⁇ / b> R has higher sensitivity to the incident light IR from the upper right in the drawing.
  • second focus detection pixel 30L the sensitivity becomes high with respect to the incident light I L from in FIG upper left oblique.
  • the OFB layer 38 is formed before the formation of the vertical transfer electrodes 35a to 35d, the regions of the concentration barrier layers 38a and 38b change due to the influence of the uneven base. There is no. As a result, the sensitivity of the first focus detection pixel 30R to the incident light I R, the difference between the sensitivity of the second focus detection pixel 30L with respect to the incident light I L is eliminated.
  • the image processing unit 21 includes an image (hereinafter, referred to as a first focus detection image) configured by an imaging signal of the first focus detection pixel 30R and an image (hereinafter, referred to as an imaging signal of the second focus detection pixel 30L). Second focus detection image).
  • the first focus detection image and the second focus detection image are shifted in the left-right direction according to the focus state of the photographic lens 15.
  • the AF detection unit 22 obtains the focus adjustment amount of the photographing lens 15 by detecting the shift direction between the first focus detection image and the second focus detection image and the shift amount between the two images. Based on the focus adjustment amount, the CPU 11 controls the lens driver 17 to execute the AF process.
  • the phase difference type AF is described in detail in Japanese Patent No. 2959142.
  • the voltage applied from the substrate voltage application circuit 27 to the semiconductor substrate 29 is set to Vhigh, and all signal charges accumulated in the PDs 40N, 40R, and 40L are discharged to the semiconductor substrate 29.
  • Vlow, Vmid, and Vhigh are determined by experiments, simulations, and the like according to, for example, the structure of the CCD 16 and the material, shape, and thickness of each part.
  • the CCD 59 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the focus detection pixels 30R, 30L each incident light I R
  • the sensitivity becomes high with respect to I L.
  • the focus detection pixels 60R and 60L are changed by changing the shape of the channel stop (hereinafter simply referred to as CS) between the first focus detection pixel 60R and the second focus detection pixel 60L.
  • CS shape of the channel stop
  • the CCD 59 includes a formation position of a pair of focus detection pixels 60R and 60L, a shape of CS61 (displayed by dots) positioned between the focus detection pixels 30R and 30L, and a PD 62R of the focus detection pixels 60R and 60L.
  • 62L is basically the same as the CCD 16 except that the shape thereof is different from the CCD 16 of the first embodiment. For this reason, the same functions and configurations as those of the CCD 16 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the CS 61 corresponding to the region control layer of the present invention is a p + type impurity layer.
  • the CS 61 is a first region control unit 61R located between the first photoelectric conversion region 63Ra and the OFB layer 64 of the PD 62R, and a second region located between the first photoelectric conversion region 63La and the OFB layer 64 of the PD 62L.
  • the controller 61L and the CS main body 61C located between the VCCD 31 and the PD 62L.
  • the first area control unit 61R, the upper surface U R are formed so as to be positioned above the bottom surface B R of the second photoelectric conversion region 63Rb.
  • the PD 62R has an asymmetric shape such that the thickness of the first photoelectric conversion region 63Ra is thinner than the thickness of the second photoelectric conversion region 63Rb. Therefore, PD62R sensitivity becomes high with respect to the incident light I R from the right angle.
  • the second area control unit 61L, the upper surface U L is formed so as to be positioned above the bottom surface B L of the second photoelectric conversion region 63Lb. Accordingly, the PD 62L has an asymmetric shape such that the thickness of the first photoelectric conversion region 63La is thinner than the thickness of the second photoelectric conversion region 63Lb. Therefore, PD62L sensitivity becomes high with respect to the incident light I L from upper left.
  • the focus detection pixels 60R, 60L each incident light I R, sensitive to I L increases. Therefore, as in the first embodiment, the AF process can be executed based on the first and second focus detection images configured by the imaging signals of the first and second focus detection pixels 60R and 60L, respectively. . Since the CS 61 and the PDs 62R and 62L are formed before the formation of the vertical transfer electrodes 35a to 35d, they are not affected by the unevenness of the base as in the first embodiment. As a result, it is possible to eliminate the sensitivity of the first focus detection pixel 60R to the incident light I R, the difference between the sensitivity of the second focus detection pixel 60L with respect to the incident light I L.
  • the shape of the photoelectric conversion regions of the PDs 62R and 62L is controlled by the CS 61, but the region control units 61R and 61L may be formed separately from the CS. Further, instead of changing the shape of CS61, the shape of CS42 may be changed.
  • each part such as an electrode and various layers formed on the gate insulating film 44 are not limited to those described in the above embodiments, and may be changed as appropriate.
  • the conductivity type of each semiconductor layer of the CCDs 16 and 59 may be inverted (p-type is n-type and n-type is p-type), and the signal charge may be holes instead of electrons.
  • the high concentration barrier layer 38a is formed below the first photoelectric conversion regions 52Ra and 52La, and the low concentration barrier layer 38b is formed below the second photoelectric conversion regions 52Rb and 52Lb.
  • the formation positions of both barrier layers 38a and 38b may be reversed.
  • each pixel is arranged in a honeycomb
  • the present invention can also be applied to a CCD in which each pixel is arranged in a square lattice pattern.
  • all the pixels are configured by the first and second focus detection pixels 30R and 30L, so that the digital camera 10 can display the L and R viewpoint images for stereoscopic image display. It functions as a monocular 3D camera to be generated.
  • the display unit 26 reproduces and displays a stereoscopic image by a known stereoscopic display method such as a lenticular method using a lenticular lens (not shown).
  • all the pixels of the CCD 70 include a first pixel row 71a in which the first focus detection pixels 30R are arranged in the vertical direction (first direction) in the drawing, and a second focus detection pixel 30L in the drawing.
  • the second pixel rows 71b arranged in the vertical direction are alternately arranged in the horizontal direction (second direction) in the figure.
  • the image processing unit 21 is configured by the first focus detection image configured by the imaging signal of each first focus detection pixel 30R and the imaging signal of each second focus detection pixel 30L. And the second focus detection image to be generated.
  • the first focus detection pixel 30R sensitivity becomes high with respect to the incident light I R
  • the second focus detection pixel 30L sensitivity becomes high with respect to the incident light I L.
  • parallax occurs between the first focus detection image and the second focus detection image.
  • the first focus detection image is an R viewpoint image
  • the second focus detection image is an L viewpoint image.
  • the CPU 11 generates stripe image data in which linear images obtained by dividing the first and second focus detection images obtained from the CCD 70 into linear shapes are alternately arranged, and outputs the stripe image data to the display unit 26. .
  • Two adjacent linear images are displayed under the individual lenses of the lenticular lens of the display unit 26.
  • a stereoscopic image can be observed by the left eye and the right eye observing the first focus detection image and the second focus detection image with parallax through the lenticular lens.
  • the stereoscopic image display method is not limited to the lenticular method, and various known stereoscopic display methods such as a parallax barrier method, a parallax barrier method, an anaglyph method, a frame sequential method, and a light direction method may be used.
  • the CCD 70 in which all the pixels are configured by the first and second focus detection pixels 30 ⁇ / b> R and 30 ⁇ / b> L according to the first embodiment is described as an example.
  • the first and second focus detection pixels 60R and 60L may be used.
  • all the pixels of the CCD 73 have a first pixel row 74a in which the first focus detection pixels 60R are arranged in the vertical direction in the figure and a second focus detection pixel 60L in the vertical direction in the figure.
  • the second pixel rows 74b are alternately arranged in the horizontal direction in the drawing.
  • the first focus detection pixel 60R sensitivity becomes high with respect to the incident light I R
  • the second focus detection pixel 60L sensitivity becomes high with respect to the incident light I L.
  • parallax occurs between the first focus detection image and the second focus detection image as in the CCD 70. Thereby, a stereoscopic image can be observed on the display unit 26.
  • the pixels are arranged in a square lattice pattern, but the pixel arrangement is not particularly limited, and may be any arrangement such as a honeycomb arrangement.
  • the first focus detection pixels 30R and 60R and the second focus detection pixels 30L and 60L are disposed adjacent to each other, but the normal pixel 30N and the like may be disposed therebetween.
  • the CCD image sensor has been described.
  • the present invention can also be applied to other solid-state imaging devices such as a CMOS image sensor.
  • Substrate voltage application circuit 29 Semiconductor substrate 30N Normal pixel 30R, 60R First focus detection pixel 30L, 60L Second focus detection pixel 40N, 40R, 40L Photodiode (PD) 38 Overflow barrier layer 38a High concentration barrier layer 38b Low concentration barrier layer 52Ra, 52La First photoelectric conversion region 52Rb, 52Lb Second photoelectric conversion region 61 Channel stop 62R, 62L Photodiode 63Ra, 63La First photoelectric conversion region 63Rb, 63Lb First 2 photoelectric conversion area

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Abstract

　右斜め上からの入射光に対する一方の焦点検出用画素の感度と、左斜め上から入射光に対する他方の焦点検出用画素の感度との差をなくす。　半導体基板２９の表層に、ＯＦＢ層３８及び低濃度層３９を形成する。低濃度層３９の表層に、通常画素３０Ｎ、第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌを構成するＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌを形成する。ＯＦＢ層３８に、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａの下方に位置する高濃度バリア層３８ａを形成する。半導体基板２９への電圧印加により、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの光電変換領域が非対称形状になり、それぞれ右斜め上、左斜め上からの入射光ＩＲ，ＩＬに対して感度が高くなる。ＯＦＢ層３８の形成は、転送電極などの凹凸のある下地の形成前に行われるので、この凹凸の影響により各焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌの感度に差が生じることが防止される。

Description

固体撮像素子及びデジタルカメラ
　本発明は、位相差を検出する焦点検出用画素を有する固体撮像素子、及びこの固体撮像素子を備えるデジタルカメラに関するものである。
　ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの固体撮像素子を備え、デジタル画像を取得するデジタルカメラが普及している（特許文献１参照）。デジタルカメラの殆どは、撮影レンズの焦点を自動的に調節するオートフォーカス（以下、ＡＦという）機能を備えている。このようなデジタルカメラでは、機能の充実化、及び低価格が進められている。例えば、コストアップを招くことなく、より高速にＡＦ処理を行えるような改良が行われている。
　特許文献２には、位相差方式のＡＦを行うデジタルカメラが記載されている。このデジタルカメラの固体撮像素子は、通常画素と、第１焦点検出用画素と、第２焦点検出用画素とを有する。通常画素は、フォトダイオード（以下、ＰＤという）の受光面の中心位置と中心が一致する通常開口部を通して入射した光を受光する。第１焦点検出用画素は、ＰＤの受光面の中心位置に対し第１の方向に偏心した第１偏心開口部を通して入射した光を受光する。第２焦点検出用画素は、ＰＤの受光面の中心位置に対し第１の方向とは反対側の第２の方向に偏心した第２偏心開口部を通して入射した光を受光する。通常開口部及び第１及び第２偏心開口部は、ＰＤが形成された半導体基板上を覆う遮光膜に形成されている。さらに、第１及び第２偏心開口部のサイズは、通常開口部のサイズよりも小さい。フレーミング時には、第１及び第２焦点検出用画素からの信号に基づいて、位相差方式のＡＦ制御が行われる。撮像時には通常画素、及び第１及び第２焦点検出用画素で被写体が撮像される。
　特許文献２の固体撮像素子では、第１焦点検出用画素と第２焦点検出用画素は、第１及び第２偏心開口部のずれ方向からの入射光に対して感度が高くなる。例えば、第１焦点検出用画素は右斜め上からの入射光に対して感度が高くなり、第２焦点検出用画素は左斜め上からの入射光に対して感度が高くなる。
　特許文献３及び４には、ＰＤの形成位置及び面積を制御することにより、右斜め上からの入射光に対して感度が高くなる第１焦点検出用画素と、左斜め上からの入射光に対して感度が高くなる第２焦点検出用画素とを有し、位相差ＡＦ機能を備えた固体撮像素子が記載されている。
　特許文献２～４に記載された固体撮像素子を備えるデジタルカメラでは、各第１焦点検出用画素によって構成される画像と各第２焦点検出用画素によって構成される画像とは、撮影レンズの合焦状態に応じて左右方向にシフトする。この２つの画像の間のずれ量は撮影レンズの焦点のずれ量に対応している。２つの画像は、撮影レンズが合焦しているときは一致しているため、ずれ量は零となり、そして焦点がすれるほどそのずれ量も大きくなる。従って、各焦点検出用画素によってそれぞれ構成される各画像のずれの方向及び２つの画像間のずれ量を検知することで、撮影レンズのフォーカス調整量を求めることができる。
　このように位相差ＡＦ機能を有する固体撮像素子を用いた場合には、フォーカスレンズを走査する必要がないので、固体撮像素子の出力信号を利用する周知のコントラスト検出方式のＡＦよりも高速なＡＦを行うことができる。
特開２００７－８１０１５号公報 特開２００５－３０３４０９号公報 特開２００９－１６２８４５号公報 特開２００９－１０５６８２号公報
　ところで、上記特許文献２に記載の固体撮像素子では、第１及び第２偏心開口部が遮光膜に形成されるので、例えば転送電極などの遮光膜の下地の凹凸の影響を受けて、第１及び第２偏心開口部のサイズが異なることがある。この場合には、右斜め上からの入射光に対する第１焦点検出用画素の感度と、左斜め上からの入射光に対する第２焦点検出用画素の感度とが異なってしまうという問題が発生する。
　また、各特許文献２～４に記載された固体撮像素子では、各焦点検出用画素の偏心開口部の開口面積が通常画素の通常開口部の面積よりも小さいか、あるいは各焦点検出用画素のＰＤの面積が通常画素のＰＤの面積よりも小さいので、各焦点検出用画素と通常画素とで感度が異なってしまう。このため、各焦点検出用画素から出力される信号を補正することが必要となる。
　本発明の目的は、２種類の焦点検出用画素の感度の差をなくすことができる固体撮像素子、及びこの固体撮像素子を備えるデジタルカメラを提供することにある。
　上記目的を達成するため、本発明の固体撮像素子は、半導体基板と、前記半導体基板上に形成された不純物層と、前記不純物層の表層に所定パターンで形成された複数の画素と、領域制御層とを備えることを特徴とする。複数の画素は、光電変換による信号電荷の生成及び蓄積を行うフォトダイオードを有し、光学系によって結像された被写体像の撮像信号を生成する。また、複数の画素は、位相差検出方式による前記光学系の焦点検出に用いられる撮像信号を生成する２種類の焦点検出用画素の組みを少なくとも１つ以上含む。領域制御層は、前記半導体基板と前記２種類の焦点検出用画素との間に形成されている。この領域制御層は、２種類の焦点検出用画素のフォトダイオードの互いに対向する側の第１光電変換領域の厚みと、前記第１光電変換領域とは反対側の第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方よりも薄くする。
　前記領域制御層は、前記第１光電変換領域の下方に位置する第１バリア層と、この第１バリア層以外の領域に形成された第２バリア層とを有するオーバーフローバリア層であることが好ましい。オーバーフローバリア層は、前記半導体基板と前記不純物層との間に形成され、前記フォトダイオードから前記半導体基板への信号電荷に対する電位障壁をなす。半導体基板は第１導電型である。この半導体基板には、電圧印加回路から第１の電圧が印加される。第２バリア層は、前記第１バリア層よりも前記第２導電型の不純物濃度が低く形成されている。半導体基板への前記第１の電圧印加時に、前記第２バリア層の電位障壁が低下して、前記第２光電変換領域の前記第２バリア層側の部分で発生した信号電荷が前記半導体基板へ排出される。また、第１バリア層の電位障壁が、前記第１光電変換領域から前記半導体基板への信号電荷の排出を阻止するレベルで維持される。
　前記半導体基板への第２の電圧印加時に、前記第２バリア層の電位障壁が、前記第２光電変換領域から前記半導体基板への信号電荷の排出を阻止するレベルで維持されることが好ましい。前記半導体基板は、電圧印加回路から第１の電圧と、前記第１の電圧よりも低い第２の電圧とが選択的に印加される。
　前記領域制御層は、前記第１光電変換領域と前記半導体基板との間に位置し、かつ前記第１光電変換領域側の層上面が前記第２光電変換領域の底面よりも上方に位置する形状を有していることが好ましい。
　互いに隣り合う前記フォトダイオードの間にはチャネルストップが形成されており、前記領域制御層は前記チャネルストップと一体に形成されていることが好ましい。
　前記複数の画素は、前記２種類の焦点検出用画素と、撮像にのみ用いられる通常画素であることが好ましい。
　前記複数の画素の全ては、前記２種類の焦点検出用画素であることが好ましい。
　第１画素列と第２画素列とを交互に配列することが好ましい。第１画素列は、前記一対の焦点検出用画素の一方である第１画素を第１の方向に一列に配列してなる。第２画素列は、他方である第２画素を前記第１の方向に一列に配列してなる。第１画素列と第２画素列とは、前記第１の方向に直交する第２の方向に交互に配列されている。
　また、本発明のデジタルカメラは、固体撮像素子と、画像処理部と、を備えることを特徴とする。固体撮像素子は、半導体基板と、半導体基板上に形成された不純物層と、不純物層の表層に形成された第１焦点検出用画素及び第２焦点検出用画素と、領域制御層と、を備える。第１及び第２焦点検出用画素は、光学系により結像された被写体像を光電変換して信号電荷の生成及び蓄積を行うフォトダイオードを有する。これら第１及び第２焦点検出用画素は、ＡＦ制御用に位相差検出方式による前記光学系の焦点検出に用いられる撮像信号を生成する。また、第１及び第２焦点検出用画素は、第１画素列と第２画素列とを交互に配列したパターンで形成されている。第１画素列は、第１焦点検出用画素を第１の方向に一列に配列してなる。第２画素列は、第２焦点検出用画素を前記第１の方向に一列に配列してなる。第１画素列と第２画素列とは、前記第１の方向に直交する第２の方向に交互に配列されている。領域制御層は、前記半導体基板と前記第１及び第２焦点検出用画素との間に形成されている。この領域制御層は、２種類の焦点検出用画素のフォトダイオードの互いに対向する側の第１光電変換領域の厚みと、前記第１光電変換領域とは反対側の第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方よりも薄くする。画像処理部は、第１画像と第２画像とからなる視差画像を生成する。第１画像は、第１焦点検出用画素からの撮像信号によって構成される。第２画像は、第２焦点検出用画素からの撮像信号によって構成される。
　本発明の固体撮像素子及びデジタルカメラは、領域制御層によって、２種類の焦点検出用画素の各フォトダイオードの第１光電変換領域の厚みと第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方よりも薄く形成することで、転送電極などの下地の凹凸の影響を受けることなく２種類の焦点検出用画素を形成することができる。その結果、例えば右斜め上からの入射光に対する一方の焦点検出用画素の感度と、左斜め上からの入射光に対する他方の焦点検出用画素の感度との差がなくなる。
　また、領域制御層として不純物濃度が異なる領域が形成されたオーバーフローバリア層を用いることにより、半導体基板に印加する電圧の大きさを切り替えることで、各フォトダイオードの第１光電変換領域の厚みと第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方よりも薄く形成することができる。これにより、焦点検出時以外では、通常画素及び焦点検出用画素の光電変換領域の形状をほぼ同じにすることができるので、両画素の感度がほぼ等しくなる。その結果、従来のように焦点検出用画素の信号出力を補正する必要がなくなる。
デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。 ＣＣＤ型イメージセンサの平面模式図である。 図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。 半導体基板に電圧Ｖｌｏｗを印加したときの各ＰＤの光電変換領域を説明するための説明図である。 半導体基板に電圧Ｖｍｉｄを印加したときの各ＰＤの光電変換領域を説明するための説明図である。 第２実施形態のＣＣＤ型イメージセンサの断面図である。 全画素を、第１実施形態の第１及び第２焦点検出用画素で構成したＣＣＤ型イメージセンサの平面模式図である。 全画素を、第２実施形態の第１及び第２焦点検出用画素で構成したＣＣＤ型イメージセンサの平面模式図である。
　図１に示すように、デジタルカメラ１０のＣＰＵ１１は、シャッタボタンや各種操作ボタンからなる操作部１２からの制御信号に基づき、図示しないメモリから読み出した各種プログラムやデータを逐次実行して、デジタルカメラ１０の各部を統括的に制御する。
　レンズユニット１４には、撮影レンズ１５の他に、図示しないフォーカス機構、絞り機構などが組み込まれている。フォーカス機構は、撮影レンズ１５に組み込まれたフォーカスレンズを移動してピント合せを行うＡＦ処理を行う。絞り機構は、絞りの開口径を調節することで、ＣＣＤ１６に入射する被写体光の強度を調節する。フォーカス機構及び絞り機構は、レンズドライバ１７を介してＣＰＵ１１によって動作制御される。
　撮影レンズ１５の背後にはＣＣＤ１６が配置されており、撮影レンズ１５からの被写体光を電気的な撮像信号に変換して出力する。ＣＣＤ１６には、ＣＣＤドライバ１８が接続している。ＣＣＤドライバ１８は、ＴＧ（Timing Generator）１９からの同期パルスによって駆動され、ＣＣＤ１６の電荷蓄積時間と電荷読み出し転送タイミングを制御する。
　ＣＣＤ１６から出力された撮像信号はＡＦＥ２０に入力される。ＡＦＥ２０は、ＴＧ１９から入力される同期パルスに基づき、ＣＣＤ１６の電荷読み出し転送動作と同期して作動する。このＡＦＥ２０は、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）回路、ＡＧＣ（自動ゲイン調整アンプ）、Ａ／Ｄ変換器から構成されている。ＣＤＳ回路は、相関二重サンプリングを行って撮像信号からノイズを除去する。ＡＧＣ回路は、ＣＰＵ１１によって設定された撮影感度に応じたゲインで撮像信号を増幅する。Ａ／Ｄ変換器は、ＡＧＣ回路からのアナログの撮像信号をデジタルな画像信号に変換して出力する。
　画像処理部２１は、ＡＦＥ２０から入力された画像信号に対して階調変換、ホワイトバランス補正、γ補正処理、ＹＣ変換処理などの各種処理を施して画像データを生成する。ＡＦ検出部２２は、ＡＦＥ２０から入力された画像信号を基に、被写体に撮影レンズ１５のピントを合致させるためのフォーカス調整量を求める。ＣＰＵ１１は、ＡＦ検出部２２が求めたフォーカス調整量に基づき、レンズドライバ１７を制御してＡＦ処理を実行する。
　圧縮伸長処理回路２３は、画像処理部２１で処理された画像データに対して圧縮処理を施す。また、圧縮伸長処理回路２３は、メディアＩ／Ｆ２４を介してメモリカード２５から得られた圧縮画像データに対して伸長処理を施す。メディアＩ／Ｆ２４は、メモリカード２５に対する画像データの記録及び読み出しなどを行う。表示部２６は、液晶ディスプレイなどからなり、スルー画像や再生画像などを表示する。
　ＣＣＤドライバ１８には、基板電圧印加回路２７が設けられている。基板電圧印加回路２７は、ＣＣＤ１６を構成する半導体基板２９（図３参照）に対して電圧の印加を行う。この電圧の印加は、撮影開始前の電子シャッタ期間やＡＦ処理時などに行われる。
　図２に示すようにＣＣＤ１６は、複数の画素３０と、複数の垂直電荷転送部（ＶＣＣＤ）３１と、水平電荷転送部（ＨＣＣＤ）３２と、出力部３３とを有している。各画素３０は、半導体基板２９上に２次元配列されており、被写体光を光電変換して信号電荷を発生する。各ＶＣＣＤ３１は、各画素３０で発生した信号電荷を図中垂直方向に転送する。ＨＣＣＤ３２は、各ＶＣＣＤ３１の端部に接続されており、ＶＣＣＤ３１の各々を転送されてきた信号電荷を、図中水平方向に転送する。出力部３３は、ＨＣＣＤ３２から転送されてきた信号電荷を電圧信号に変換して出力する。
　各画素３０は、ハニカム配列に並べられている。また、各画素３０の１列ごとに１つのＶＣＣＤ３１が設けられている。各画素３０の各列とそれに対応するＶＣＣＤ３１との間には、図中に矢印で模式的に示した読み出しチャネルが形成されている。露光期間中に各画素３０で発生して蓄積された信号電荷は、読み出しチャネルを介して、ＶＣＣＤ３１に読み出される。
　ＶＣＣＤ３１は、半導体基板２９の表層に、各画素３０の間を通るように蛇行して形成されている。また、半導体基板２９の表面上には垂直転送電極３５が設けられている。垂直転送電極３５は、ＶＣＣＤ３１を図中水平方向に横切り、かつ各画素３０を避けるように蛇行した第１～第４垂直転送電極３５ａ～３５ｄが図中垂直方向に交互に配列されてなる。ＶＣＣＤ３１は、第１～第４垂直転送電極３５ａ～３５ｄにそれぞれ印加される４相の垂直転送パルスによって転送駆動される。
　ＨＣＣＤ３２は、その上に設けられた複数の水平転送電極（図示せず）に印加される２相の水平転送パルスによって転送駆動される。出力部３３は、ＨＣＣＤ３２の端部に接続されている。この出力部３３は、電荷を電圧に変換するフローティングディフュージョン部と、ソースフォロア回路とからなるＦＤアンプにより構成される。
　各画素３０は、通常画素３０Ｎと、第１焦点検出用画素３０Ｒと、第２焦点検出用画素３０Ｌとで構成されている。各画素３０Ｎ，３０Ｒ，３０Ｌは、それぞれ所定パターンで配列されており、それぞれ入射した光を信号電荷に変換して蓄積するＰＤなどから構成されている。
　通常画素３０Ｎは、スルー画表示時や撮影実行時などに画像形成を行うための画素である。第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌは、位相差方式のＡＦ（以下、単にＡＦという）を行うための画素である。また、第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌは画像形成にも用いられる。第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌは、ＡＦ処理時にそれぞれ異なる所定の方向からの入射光に対して感度が高くなる。
　図３において、ｎ型（第１導電型）シリコンからなる半導体基板２９（Ｎｓｕｂ）の表層にはｐ型（第２導電型）のオーバーフローバリア層（以下、単にＯＦＢ層という）３８が形成されている。
　ＯＦＢ層３８上には、本発明の不純物層に相当するｐ－型の低不純物濃度層（以下、単に低濃度層という）３９が形成されている。
　低濃度層３９の表層には、ｎ型層からなり、通常画素３０Ｎ、第１焦点検出用画素３０Ｒ、及び第２焦点検出用画素３０Ｌをそれぞれ構成するＰＤ４０Ｎ、ＰＤ４０Ｒ、ＰＤ４０Ｌが形成されている。各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの一方の側方には、低濃度層３９の表層部からなる読み出しチャネル４１を介して、ｎ型層からなるＶＣＣＤ３１が形成されている。各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの他方の側方には、ｐ＋型層からなるチャネルストップ４２を介して隣接画素に属するＶＣＣＤ３１が形成されている。
　低濃度層３９上には、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる光透過性のゲート絶縁膜４４が形成されている。ゲート絶縁膜４４上には、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの上方に位置する部分に、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）を含む光透過性の反射防止膜４６が形成されている。
　また、ゲート絶縁膜４４上には、ＶＣＣＤ３１、読み出しチャネル４１、及びチャネルストップ４２の略直上を覆うように、ポリシリコンなどからなる第１～第４垂直転送電極３５ａ～３５ｄが形成されている。第１～第４垂直転送電極３５ａ～３５ｄは、ＶＣＣＤ３１を駆動して電荷転送を行わせる駆動電極として機能する。また、第１及び第３垂直転送電極３５ａ，３５ｃは、読み出しチャネル４１を駆動して電荷読み出しを行わせる読出し電極としても機能する。
　ゲート絶縁膜４４及び反射防止膜４６上には、第１～第４垂直転送電極３５ａ～３５ｄを覆うように、例えばタングステンなどからなる遮光膜４７が形成されている。遮光膜４７には、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの直上位置に開口部が形成され、それ以外の領域を遮光している。
　遮光膜４７上には、表面が平坦な光透過性の平坦化層４８が形成されている。この平坦化層４８上には、カラーフィルタ４９が形成されている。さらにカラーフィルタ４９上には、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの直上位置にマイクロレンズ５０が形成されている。
　ＣＣＤ１６は、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌへの信号電荷蓄積を行う前の電子シャッタ期間に各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌに残留した信号電荷を、半導体基板２９へ排出する縦型オーバーフロードレイン構造を有している。ＯＦＢ層３８は、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌに蓄積された信号電荷に対する電位障壁となる。半導体基板２９は、ＯＦＢ層３８の電位障壁を超えて流入した信号電荷を吸収する。
　ＯＦＢ層３８は、ｐ型不純物層であり、不純物の濃度が異なる高濃度バリア層（第１バリア層）３８ａと低濃度バリア層（第２バリア層）３８ｂとで構成されている。高濃度バリア層３８ａは、低濃度バリア層３８ｂよりも不純物濃度が高いので、信号電荷に対する電位障壁のレベルが高くなる。この高濃度バリア層３８ａは、１組のＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの光電変換領域の互いに対向する側の第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａの下方に形成されている。低濃度バリア層３８ｂは、高濃度バリア層３８ａ以外の領域に形成されている。低濃度バリア層３８ｂは、高濃度バリア層３８ａよりも不純物濃度が低いので、信号電荷に対する電位障壁のレベルが低くなる。なお、ここでいう光電変換領域とは、光を電荷に変換して蓄積する領域である。
　ＯＦＢ層３８は、例えば不純物の注入量や注入速度等を制御するなどの各種方法を用いて形成される。これにより、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａの下方に位置するＯＦＢ層３８の不純物濃度が高くなる。また逆に、第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａとはそれぞれ反対側の第２光電変換領域５２Ｒｂ，５２Ｌｂの下方に位置するＯＦＢ層３８の不純物濃度が低くなる。
　半導体基板２９には、基板電圧印加回路２７から電圧が印加される。基板電圧印加回路２７は、半導体基板２９への印加電圧の大きさを切り替えることで、ＯＦＢ層３８の電位障壁のレベルを変化させる。ＯＦＢ層３８は、高濃度バリア層３８ａと低濃度バリア層３８ｂとからなるため、各層で電位障壁のレベル変化の特性が異なる。低濃度バリア層３８ｂは高濃度バリア層３８ａに比べて電位障壁のレベル変化が生じやすい。従って、信号電荷に対する電位障壁の電位極大点Ｋ（図４、図５参照）は、半導体基板２９への印加電圧に応じて、低濃度バリア層３８ｂでは容易に移動するが、高濃度バリア層３８ａでは移動し難くなる。
　基板電圧印加回路２７から半導体基板２９への印加電圧は、電子シャッタ期間には「Ｖｈｉｇｈ」に設定され、ＡＦ処理時にはＶｈｉｇｈよりも低い「Ｖｍｉｄ」（第１の電圧）に設定され、信号電荷蓄積期間であるスルー画表示時や撮影実行時などの画像形成時にはＶｍｉｄよりも低い「Ｖｌｏｗ」（第２の電圧）に設定される。
　Ｖｈｉｇｈは、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌに蓄積される信号電荷がすべて半導体基板２９へ排出されるように、電位極大点ＫをＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌの表面側まで移動させる電圧値である。Ｖｍｉｄは、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの一部の領域で生成された信号電荷が半導体基板２９へ排出されるように、電位極大点Ｋを移動させる電圧値である。Ｖｌｏｗは、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌからの電荷の排出が行われないように、電位極大点ＫをＯＦＢ層３８から移動させない電圧値である。
　次に、上記構成のＣＣＤ１６の作用について説明を行う。図４に示すように画像形成時には、基板電圧印加回路２７から半導体基板２９に印加する電圧がＶｌｏｗに設定される。この場合に各濃度バリア層３８ａ，３８ｂの電位障壁は、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌから半導体基板２９への信号電荷の排出を阻止するレベルで維持される。また、各濃度バリア層３８ａ，３８ｂの電位極大点Ｋ（点線で表示）の位置もほぼ等しくなる。このため、ＰＤ４０Ｎの光電変換領域と、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの各光電変換領域との形状には差が生じない。これにより、通常画素３０Ｎと、第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌとの感度が等しくなる。その結果、画像形成時に、従来のように第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌの信号出力を補正する必要がなく、通常画素３０Ｎ、第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌの撮像信号から１フレーム分の画像データが作成される。
　図５に示すようにＡＦ処理時には、基板電圧印加回路２７から半導体基板２９に印加する電圧がＶｍｉｄに設定される。これにより、不純物濃度が低い低濃度バリア層３８ｂでは電位障壁が低下するとともに、電位極大点ＫがＣＣＤ１６の表面側に移動する。このため、第２光電変換領域５２Ｒｂ，５２Ｌｂのそれぞれ低濃度バリア層３８ｂ側の部分、より具体的には電位極大点Ｋよりも低濃度バリア層３８ｂ側の部分（網掛け線で表示）で発生した信号電荷が半導体基板２９へ排出される。このため、第２光電変換領域５２Ｒｂ，５２Ｌｂでは、ＣＣＤ１６の表面側の部分で発生した信号電荷が蓄積される。
　一方、不純物濃度が高い高濃度バリア層３８ａの電位障壁のレベルはほぼ変わらず、電位極大点ＫもＣＣＤ１６の表面側へ移動しないか、あるいは僅かに表面側に移動する。この場合には、第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａから半導体基板２９への信号電荷の排出は阻止される。このため、第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａでは、その全領域で発生した信号電荷が蓄積される。
　ＡＦ処理時には、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａの半導体基板垂直方向の厚み（以下、単に厚みという）に対して、第２光電変換領域５２Ｒｂ，５２Ｌｂの厚みが薄くなる。このため、ＰＤ４０Ｒ，４０Ｌの光電変換領域がそれぞれ非対称形状になる。これにより、第１焦点検出用画素３０Ｒは、図中右斜め上からの入射光ＩＲに対して感度が高くなる。逆に第２焦点検出用画素３０Ｌは、図中左斜め上からの入射光ＩＬに対して感度が高くなる。
　また、ＣＣＤ１６の製造工程では、各垂直転送電極３５ａ～３５ｄの形成前にＯＦＢ層３８の形成を行うので、各濃度バリア層３８ａ，３８ｂの領域などが凹凸のある下地の影響を受けて変わることはない。その結果、入射光ＩＲに対する第１焦点検出用画素３０Ｒの感度と、入射光ＩＬに対する第２焦点検出用画素３０Ｌの感度との差がなくなる。
　画像処理部２１は、第１焦点検出用画素３０Ｒの撮像信号によって構成される画像（以下、第１焦点検出用画像という）と、第２焦点検出用画素３０Ｌの撮像信号によって構成される画像（第２焦点検出用画像という）とを生成する。第１焦点検出用画像と第２焦点検出用画像とは、撮影レンズ１５の合焦状態に応じて左右方向にシフトする。ＡＦ検出部２２は、第１焦点検出用画像と第２焦点検出用画像とのずれ方向及び両画像間のずれ量を検知することで撮影レンズ１５のフォーカス調整量を求める。そして、このフォーカス調整量に基づき、ＣＰＵ１１はレンズドライバ１７を制御してＡＦ処理を実行する。なお、位相差方式のＡＦについては、特許第２９５９１４２号などに詳細に説明されている。
　電子シャッタ期間には、基板電圧印加回路２７から半導体基板２９に印加する電圧がＶｈｉｇｈに設定されて、各ＰＤ４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌに蓄積される信号電荷が全て半導体基板２９へ排出される。なお、上述のＶｌｏｗ、Ｖｍｉｄ、及びＶｈｉｇｈの大きさは、例えば、ＣＣＤ１６の構造やその各部の材料、形状、厚みなどに応じて、実験やシミュレーション等で決定される。
　次に、図６を用いて本発明の第２実施形態のＣＣＤ５９について説明を行う。上記第１実施形態のＣＣＤ１６では、不純物の濃度が異なるＯＦＢ層３８を形成することによって、各焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌがそれぞれ入射光ＩＲ，ＩＬに対して感度が高くなる。これに対してＣＣＤ５９では、第１焦点検出用画素６０Ｒと第２焦点検出用画素６０Ｌとの間のチャネルストップ（以下、単にＣＳという）の形状を変えることにより、各焦点検出用画素６０Ｒ，６０Ｌがそれぞれ入射光ＩＲ，ＩＬに対して感度が高くなるようする。
　ＣＣＤ５９は、一対の焦点検出用画素６０Ｒ，６０Ｌの形成位置と、各焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌの間に位置するＣＳ６１（ドットで表示）の形状と、各焦点検出用画素６０Ｒ，６０ＬのＰＤ６２Ｒ，６２Ｌの形状と、が第１実施形態のＣＣＤ１６と異なる点を除けば、ＣＣＤ１６と基本的には同じ構成である。このため、ＣＣＤ１６と機能・構成上同一のものについては、同一符号を付してその説明は省略する。
　本発明の領域制御層に相当するＣＳ６１は、ｐ＋型不純物層である。ＣＳ６１は、ＰＤ６２Ｒの第１光電変換領域６３ＲａとＯＦＢ層６４との間に位置する第１領域制御部６１Ｒと、ＰＤ６２Ｌの第１光電変換領域６３ＬａとＯＦＢ層６４との間に位置する第２領域制御部６１Ｌと、ＶＣＣＤ３１とＰＤ６２Ｌとの間に位置するＣＳ本体部６１Ｃとからなる。
　第１領域制御部６１Ｒは、その上面ＵＲが第２光電変換領域６３Ｒｂの底面ＢＲよりも上方に位置するように形成されている。これにより、ＰＤ６２Ｒは、その第１光電変換領域６３Ｒａの厚みが第２光電変換領域６３Ｒｂの厚みよりも薄くなるような非対称形状になる。このため、ＰＤ６２Ｒは右斜め上からの入射光ＩＲに対して感度が高くなる。
　第２領域制御部６１Ｌは、その上面ＵＬが第２光電変換領域６３Ｌｂの底面ＢＬよりも上方に位置するように形成されている。これにより、ＰＤ６２Ｌは、その第１光電変換領域６３Ｌａの厚みが第２光電変換領域６３Ｌｂの厚みよりも薄くなるような非対称形状になる。このため、ＰＤ６２Ｌは左斜め上からの入射光ＩＬに対して感度が高くなる。
　ＣＣＤ５９では、各焦点検出用画素６０Ｒ，６０Ｌがそれぞれ入射光ＩＲ，ＩＬに対して感度が高くなる。このため、第１実施形態と同様に、第１及び第２焦点検出用画素６０Ｒ，６０Ｌの撮像信号によってそれぞれ構成される第１及び第２焦点検出用画像に基づきＡＦ処理を実行することができる。ＣＳ６１及びＰＤ６２Ｒ，６２Ｌの形成は、各垂直転送電極３５ａ～３５ｄの形成前に行われるため、第１実施形態と同様に下地の凹凸の影響を受けない。その結果、入射光ＩＲに対する第１焦点検出用画素６０Ｒの感度と、入射光ＩＬに対する第２焦点検出用画素６０Ｌの感度との差を無くすことができる。
　上記第２実施形態では、ＣＳ６１により各ＰＤ６２Ｒ，６２Ｌの光電変換領域の形状を制御しているが、各領域制御部６１Ｒ，６１ＬがＣＳと別体に形成されていてもよい。また、ＣＳ６１の形状を変える代わりにＣＳ４２の形状を変えてもよい。
　上記各実施形態のＣＣＤ１６，５９において、ゲート絶縁膜４４上に形成する電極や各種層などの各部の構成及び形状は、上記実施形態で挙げたものに限定されず、適宜変えてよい。また、ＣＣＤ１６，５９の各半導体層の導電型を反転させ（ｐ型をｎ型、ｎ型をｐ型とする）、信号電荷を電子ではなく正孔としても良い。
　上記第１実施形態では、第１光電変換領域５２Ｒａ，５２Ｌａの下方に高濃度バリア層３８ａを形成するとともに、第２光電変換領域５２Ｒｂ，５２Ｌｂの下方に低濃度バリア層３８ｂを形成しているが、両バリア層３８ａ，３８ｂの形成位置が逆であってもよい。
　上記各実施形態では、各画素がハニカム配列されたＣＣＤについて説明を行ったが、各画素が正方格子状などに配列されたＣＣＤにも本発明を適用することができる。例えば各画素を正方格子状に配列した場合に、全ての画素を第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌで構成することにより、デジタルカメラ１０は立体画像表示用のＬ，Ｒ視点画像を生成する単眼３Ｄカメラとして機能する。この場合に表示部２６は、例えばレンチキュラレンズ（図示せず）を用いるレンチキュラ方式などの周知の立体表示方式で立体画像の再生表示を行う。
　図７に示すようにＣＣＤ７０の全画素は、第１焦点検出用画素３０Ｒを図中垂直方向（第１の方向）に配列した第１画素列７１ａと、第２焦点検出用画素３０Ｌを図中垂直方向に配列した第２画素列７１ｂとを、図中水平方向（第２の方向）に交互に配列してなる。
　第１実施形態と同様に、画像処理部２１は、各第１焦点検出用画素３０Ｒの撮像信号によって構成される第１焦点検出用画像と、各第２焦点検出用画素３０Ｌの撮像信号によって構成される第２焦点検出用画像とを生成する。
　図５に示したＯＦＢ層３８により、第１焦点検出用画素３０Ｒは入射光ＩＲに対して感度が高くなり、第２焦点検出用画素３０Ｌは入射光ＩＬに対して感度が高くなる。このため、第１焦点検出用画像と第２焦点検出用画像との間には視差が生じる。具体的には、第１焦点検出用画像がＲ視点画像となり、第２焦点検出用画像がＬ視点画像となる。
　ＣＰＵ１１は、ＣＣＤ７０から得られた第１及び第２焦点検出用画像をそれぞれ線状に分割した線状画像を交互に配置したストライプ画像データを生成し、このストライプ画像データを表示部２６に出力する。表示部２６のレンチキュラレンズの個々のレンズの下に、隣接する２つの線状画像が表示される。左眼と右眼とが、レンチキュラレンズを介して、視差のある第１焦点検出用画像と第２焦点検出用画像とをそれぞれ観察することで、立体画像を観察することができる。ここで、立体画像の表示方式はレンチキュラ方式に限られず、例えば視差バリア方式、パララックスバリア方式、アナグリフ方式、フレームシーケンシャル方式、ライトディレクション方式等の周知の各種立体表示方式を用いてよい。
　なお、図７では第１実施形態の第１及び第２焦点検出用画素３０Ｒ，３０Ｌで全画素を構成したＣＣＤ７０を例に挙げて説明を行ったが、ＣＣＤの全画素を上記第２実施形態の第１及び第２焦点検出用画素６０Ｒ，６０Ｌで構成してもよい。
　図８に示すように、ＣＣＤ７３の全画素は、第１焦点検出用画素６０Ｒを図中垂直方向に配列した第１画素列７４ａと、第２焦点検出用画素６０Ｌを図中垂直方向に配列した第２画素列７４ｂとを、図中水平方向に交互に配列してなる。
　図６に示したＣＳ６１により、第１焦点検出用画素６０Ｒは入射光ＩＲに対して感度が高くなり、第２焦点検出用画素６０Ｌは入射光ＩＬに対して感度が高くなる。このため、ＣＣＤ７０と同様に第１焦点検出用画像と第２焦点検出用画像との間には視差が生じる。これにより、表示部２６で立体画像を観察することができる。
　なお、ＣＣＤ７０，７３では、全画素が正方格子状に配列されているが、画素配列は特に限定されず、例えばハニカム配列などの任意の配列であってもよい。
　上記各実施形態では、第１焦点検出用画素３０Ｒ，６０Ｒと第２焦点検出用画素３０Ｌ，６０Ｌとを隣接して配置しているが、これらの間に通常画素３０Ｎなどを配置しても良い。また、上記各実施形態ではＣＣＤイメージセンサについて説明しているが、ＣＭＯＳイメージセンサ等のその他の固体撮像素子においても本発明を適用することができる。
　１６，５９　ＣＣＤ
　２７　基板電圧印加回路
　２９　半導体基板
　３０Ｎ　通常画素
　３０Ｒ，６０Ｒ　第１焦点検出用画素
　３０Ｌ，６０Ｌ　第２焦点検出用画素
　４０Ｎ，４０Ｒ，４０Ｌ　フォトダイオード（ＰＤ）
　３８　オーバーフローバリア層
　３８ａ　高濃度バリア層
　３８ｂ　低濃度バリア層
　５２Ｒａ，５２Ｌａ　第１光電変換領域
　５２Ｒｂ，５２Ｌｂ　第２光電変換領域
　６１　チャネルストップ
　６２Ｒ，６２Ｌ　フォトダイオード
　６３Ｒａ，６３Ｌａ　第１光電変換領域
　６３Ｒｂ，６３Ｌｂ　第２光電変換領域

Claims (9)

  1. 　半導体基板と、
    　前記半導体基板上に形成された不純物層と、
    　前記不純物層の表層に所定パターンで形成され、光電変換による信号電荷の生成及び蓄積を行うフォトダイオードを有する、光学系によって結像された被写体像の撮像信号を生成する複数の画素であって、位相差検出方式による前記光学系の焦点検出に用いられる撮像信号を生成する２種類の焦点検出用画素の組みを少なくとも１つ以上含む複数の画素と、
    　前記半導体基板と前記２種類の焦点検出用画素との間に形成され、当該２種類の焦点検出用画素のそれぞれのフォトダイオードの互いに対向する側の第１光電変換領域の厚みと、前記第１光電変換領域とは反対側の第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方より薄くする領域制御層と、
    　を備えることを特徴とする固体撮像素子。
  2. 　前記半導体基板は第１導電型であり、この半導体基板には電圧印加回路から第１の電圧が印加されるものであり、
    　前記領域制御層は、前記半導体基板と前記不純物層との間に形成され、前記フォトダイオードから前記半導体基板への信号電荷に対する電位障壁をなす第２導電型のオーバーフローバリア層であって、前記第１光電変換領域の下方に位置する第１バリア層と、前記第１バリア層以外の領域で前記第１バリア層よりも前記第２導電型の不純物濃度が低く形成された第２バリア層とを有するオーバーフローバリア層であり、
    　前記半導体基板への前記第１の電圧印加時に、前記第２バリア層の電位障壁が低下して、前記第２光電変換領域の前記第２バリア層側の部分で発生した信号電荷が前記半導体基板へ排出されるとともに、前記第１バリア層の電位障壁が、前記第１光電変換領域から前記半導体基板への信号電荷の排出を阻止するレベルで維持される、
    　ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の固体撮像素子。
  3. 　前記半導体基板は、電圧印加回路から前記第１の電圧と、前記第１の電圧よりも低い第２の電圧とが選択的に印加されるものであり、
    　前記半導体基板への前記第２の電圧印加時に、前記第２バリア層の電位障壁が、前記第２光電変換領域から前記半導体基板への信号電荷の排出を阻止するレベルで維持されること、
    　を特徴とする請求の範囲第２項記載の固体撮像素子。
  4. 　前記領域制御層は、前記第１光電変換領域と前記半導体基板との間に位置し、かつ前記第１光電変換領域側の層上面が前記第２光電変換領域の底面よりも上方に位置する形状であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の固体撮像素子。
  5. 　互いに隣り合う前記フォトダイオードの間にはチャネルストップが形成されており、
    　前記領域制御層は前記チャネルストップと一体に形成されていることを特徴とする請求の範囲第４項記載の固体撮像素子。
  6. 　前記複数の画素は、前記２種類の焦点検出用画素と、撮像にのみ用いられる通常画素であることを特徴とする請求項の範囲第１項ないし第５項いずれか１項記載の固体撮像素子。
  7. 　前記複数の画素の全ては、前記２種類の焦点検出用画素であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１項記載の固体撮像素子。
  8. 　前記２種類の焦点検出用画素の一方である第１画素を第１の方向に一列に配列した第１画素列と、他方である第２画素を前記第１の方向に一列に配列した第２画素列とを、前記第１の方向に直交する第２の方向に交互に配列してなることを特徴とする請求の範囲第７項記載の固体撮像素子。
  9. Ａ．固体撮像素子は以下を備える、
    （Ａ１）半導体基板と、
    （Ａ２）前記半導体基板上に形成された不純物層と、
    （Ａ３）前記不純物層の表層に形成され、光学系により結像された被写体像を光電変換して信号電荷の生成及び蓄積を行うフォトダイオードを有し、ＡＦ制御用に位相差検出方式による前記光学系の焦点検出に用いられる撮像信号を生成する第１焦点検出用画素及び第２焦点検出用画素であり、前記第１焦点検出用画素を第１の方向に一列に配列した第１画素列と、前記第２焦点検出用画素を前記第１の方向に一列に配列した第２画素列とを、前記第１の方向に直交する第２の方向に交互に配列したパターンで形成された第１焦点検出用画素及び第２焦点検出用画素と、
    （Ａ４）前記半導体基板と前記第１焦点検出用画素及び第２焦点検出用画素との間に形成され、当該各焦点検出用画素のそれぞれのフォトダイオードの互いに対向する側の第１光電変換領域の厚みと、前記第１光電変換領域とは反対側の第２光電変換領域の厚みとのいずれか一方を他方より薄くする領域制御層と、
    Ｂ．前記第１焦点検出用画素からの撮像信号によって構成される第１画像と、前記第２焦点検出用画素からの撮像信号によって構成される第２画像とからなる視差画像を生成する画像処理部と、
    　を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
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