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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024137208
(43)【公開日】2024-10-07
(54)【発明の名称】カラーフィルタ及び固体撮像素子
(51)【国際特許分類】
G02B 5/20 20060101AFI20240927BHJP
【ＦＩ】
G02B5/20 101
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023048639
(22)【出願日】2023-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】塩見 貴浩
【テーマコード（参考）】
2H148
【Ｆターム（参考）】
2H148BF02
2H148BG11
2H148BH01
(57)【要約】
【課題】 ４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率が高く、且つ、ヒトの目の感度に近い分光感度特性を有するカラーフィルタ及びそれを備えた固体撮像素子を提供する。
【解決手段】 固体撮像素子１は、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部を含み、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上であるカラーフィルタ。
【選択図】 図１
【解決手段】 固体撮像素子１は、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部を含み、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上であるカラーフィルタ。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部を含み、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、前記イエロー色フィルタ部、前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上であるカラーフィルタ。
【請求項2】
前記シアン色フィルタ部の透過スペクトルと前記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルとは第１交点で交わり、前記第１交点の波長と前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルの極大吸収波長との差は－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にあり、前記第１交点における前記シアン色フィルタ部及び前記イエロー色フィルタ部の分光透過率と、前記第１交点と同じ波長における前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上である請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項3】
前記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルと前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの波長範囲内の第２交点で交わり、前記第２交点における前記イエロー色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率は４０％以下である請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項4】
前記シアン色フィルタ部の透過スペクトルと前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの波長範囲内の第３交点で交わり、前記第３交点における前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率は５０％以下である請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項5】
前記シアン色フィルタ部の透過スペクトルと前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの波長範囲内の第３交点で交わり、前記第３交点における前記シアン色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率は５０％以下である請求項３に記載のカラーフィルタ。
【請求項6】
前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルと前記シアン色フィルタ部の透過スペクトルとは、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの波長範囲内の第４交点で交わり、前記第４交点における前記マゼンタ色フィルタ部及び前記シアン色フィルタ部の分光透過率と、前記第４交点と同じ波長における前記イエロー色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上である請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項7】
前記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルと前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内の第５交点で交わり、前記第５交点における前記イエロー色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率と、前記第５交点と同じ波長における前記シアン色フィルタ部の分光透過率との差は９０％以上である請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項8】
前記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルと前記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内の第５交点で交わり、前記第５交点における前記イエロー色フィルタ部及び前記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率と、前記第５交点と同じ波長における前記シアン色フィルタ部の分光透過率との差は９０％以上である請求項６に記載のカラーフィルタ。
【請求項9】
複数のフォトダイオードが設けられた基板と、
前記基板上に設けられた、請求項１乃至８の何れか１項に記載のカラーフィルタと
を備えた固体撮像素子。
前記基板上に設けられた、請求項１乃至８の何れか１項に記載のカラーフィルタと
を備えた固体撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カラーフィルタ及び固体撮像素子に関する。
【背景技術】
【0002】
固体撮像素子（又はイメージセンサ）には、フォトダイオードが形成された基板上に、下地膜、カラーフィルタ、及びマイクロレンズアレイをこの順に設けた構造を有しているものがある。カラーフィルタにおいては、例えば、赤色、緑色、及び青色の３原色の着色画素を含むカラーフィルタに加え、イエロー色、マゼンタ色、及びシアン色の少なくとも１種以上の補色の着色画素を含むカラーフィルタが提案され、使用されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－５１３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率が高く、且つ、ヒトの目の感度に近い分光感度特性を有するカラーフィルタ及びそれを備えた固体撮像素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一側面によると、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部を含み、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、上記イエロー色フィルタ部、上記シアン色フィルタ部及び上記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、上記イエロー色フィルタ部、上記シアン色フィルタ部及び上記マゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上であるカラーフィルタが提供される。
【0006】
本発明の他の側面によると、上記シアン色フィルタ部の透過スペクトルと上記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルとは第１交点で交わり、上記第１交点の波長と上記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルの極大吸収波長との差は－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にあり、上記第１交点における上記シアン色フィルタ部及び上記イエロー色フィルタ部の分光透過率と、上記第１交点と同じ波長における上記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上である上記側面に係るカラーフィルタが提供される。
【0007】
本発明の更に他の側面によると、上記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルと上記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの波長範囲内の第２交点で交わり、上記第２交点における上記イエロー色フィルタ部及び上記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率は４０％以下である上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0008】
本発明の更に他の側面によると、上記シアン色フィルタ部の透過スペクトルと上記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの波長範囲内の第３交点で交わり、上記第３交点における上記シアン色フィルタ部及び上記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率は５０％以下である上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0009】
本発明の更に他の側面によると、上記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルと上記シアン色フィルタ部の透過スペクトルとは、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの波長範囲内の第４交点で交わり、上記第４交点における上記マゼンタ色フィルタ部及び上記シアン色フィルタ部の分光透過率と、上記第４交点と同じ波長における上記イエロー色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上である上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0010】
本発明の更に他の側面によると、上記イエロー色フィルタ部の透過スペクトルと上記マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとは、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内の第５交点で交わり、上記第５交点における上記イエロー色フィルタ部及び上記マゼンタ色フィルタ部の分光透過率と、上記第５交点と同じ波長における上記シアン色フィルタ部の分光透過率との差は９０％以上である上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0011】
本発明の更に他の側面によると、上記イエロー色フィルタ部は、イソインドリン骨格を含む着色剤を含有する上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0012】
本発明の更に他の側面によると、上記シアン色フィルタ部は、アルミニウムフタロシアニン系顔料を含有する上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0013】
本発明の更に他の側面によると、上記マゼンタ色フィルタ部は、キサンテン染料を含有する上記側面の何れかに係るカラーフィルタが提供される。
【0014】
本発明の更に他の側面によると、複数のフォトダイオードが設けられた基板と、上記基板上に設けられた、上記側面の何れかに係るカラーフィルタとを備えた固体撮像素子が提供される。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率が高く、且つ、ヒトの目の感度に近い分光感度特性を有するカラーフィルタ及びそれを備えた固体撮像素子を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。以下に記載する事項は、単独で又は複数を組み合わせて、上記側面の各々に組み入れることができる。
【0018】
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記の構成部材の材質、形状、及び構造等によって限定されるものではない。本発明の技術的思想には、請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0019】
なお、同様又は類似した機能を有する要素については、以下で参照する図面において同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面は模式的なものであり、或る方向の寸法と別の方向の寸法との関係、及び、或る部材の寸法と他の部材の寸法との関係等は、現実のものとは異なり得る。
【0020】
【0021】
図１及び図２に示す固体撮像素子１Ａは、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ又はＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサである。固体撮像素子１Ａは、基板２と、下地膜３と、カラーフィルタ４と、マイクロレンズアレイ５とを含んでいる。
【0022】
なお、各図において、Ｘ方向は、基板２のマイクロレンズアレイ５と向き合った主面に平行な方向である。Ｙ方向は、先の主面に平行であり且つＸ方向と交差する方向である。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に対して垂直な方向、即ち、基板２の厚さ方向である。ここでは、一例として、Ｘ方向及びＹ方向は、互いに対して垂直であるとする。
【0023】
基板２は、シリコン基板等の半導体基板である。基板２の表面領域には、図２に示すように、光電変換素子である複数のフォトダイオード２１が設けられている。フォトダイオード２１は、Ｘ方向とＹ方向とに配列している。
【0024】
下地膜３は、基板２のフォトダイオード２１側の主面上に設けられている。下地膜３は、カラーフィルタ４へ平坦な下地を提供している。下地膜３は、無色透明であり、フォトダイオード２１に入射させるべき光に対して高い透過率を示す。下地膜３は、例えば、アクリル樹脂などのポリマーからなる。下地膜３は、省略することができる。
【0025】
カラーフィルタ４は、下地膜３上に設けられている。カラーフィルタ４は、透過スペクトルが異なる複数種のフィルタ部を含んでいる。ここでは、カラーフィルタ４は、第１フィルタ部４１、第２フィルタ部４２、第３フィルタ部４３及び第４フィルタ部４４を含んでいる。カラーフィルタ４が含むフィルタ部の種類は、後述する３種以上であればよく、４種でなくてもよい。
【0026】
第１フィルタ部４１及び第２フィルタ部４２は、Ｘ方向へ各々が伸び、Ｙ方向へ配列した複数の第１列を形成している。第１列の各々において、第１フィルタ部４１及び第２フィルタ部４２は、Ｘ方向へ交互に配列している。第３フィルタ部４３及び第４フィルタ部４４は、Ｘ方向へ各々が伸び、Ｙ方向へ配列した複数の第２列を形成している。第２列の各々において、第３フィルタ部４３及び第４フィルタ部４４は、Ｘ方向へ交互に配列している。そして、第１列及び第２列は、Ｙ方向へ交互に配列している。
【0027】
カラーフィルタ４は、第１フィルタ部４１、第２フィルタ部４２、第３フィルタ部４３及び第４フィルタ部４４のうち、３種のフィルタ部が、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部、及びマゼンタ色フィルタ部からなる補色系のカラーフィルタである。カラーフィルタ４において、残りのフィルタ部は特に限定されるものではない。一例によれば、第１フィルタ部４１、第２フィルタ部４２、及び第３フィルタ部４３は、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部、及びマゼンタ色フィルタ部であり、第４フィルタ部４４は、グリーン色フィルタ部、無色透明層、近赤外透過層、又は近赤外吸収層であってよい。
【0028】
各層は、感光性樹脂を含む塗膜の形成、およびフォトリソグラフィ法を用いた塗膜のパターニングによって形成される。例えば、マゼンタ色用感光性樹脂を含む塗膜は、マゼンタ色用感光性樹脂を含む塗布液の塗布、および塗膜の乾燥によって形成される。マゼンタ色層は、マゼンタ色用感光性樹脂を含む塗膜のうちマゼンタ色層に相当する領域に対する露光、および現像を経て形成される。
【0029】
マイクロレンズアレイ５は、カラーフィルタ４上に設けられている。マイクロレンズアレイ５は、透明材料からなる。この透明材料は、有機物であってもよく、無機物であってもよい。
【0030】
マイクロレンズアレイ５は、複数のマイクロレンズ５１を含んでいる。これらマイクロレンズ５１は、下地膜３及びカラーフィルタ４を間に挟んでフォトダイオード２１とそれぞれ向き合っている。
【0031】
マイクロレンズ５１の各々は、上面が凸面である凸レンズである。ここでは、各マイクロレンズ５１は、Ｚ方向に対して垂直な平面への正射影が円形である。この正射影は、角が丸まった四角形などの他の形状を有していてもよい。
【0032】
カラーフィルタ４とマイクロレンズアレイ５との間には、平坦化膜を設けてもよい。平坦化膜は、無色透明であり、フォトダイオード２１に入射させるべき光に対して高い透過率を示す。平坦化膜は、マイクロレンズアレイ５へ平坦な下地を提供する。平坦化膜は、例えば、アクリル樹脂などのポリマーからなる。
【0033】
この固体撮像素子１Ａは、Ｘ方向とＹ方向とに配列した複数の画素を含んでいる。ここでは、各画素は、第１乃至第４サブ画素を含んでいる。第１サブ画素は、第１フィルタ部４１と、これと向き合ったフォトダイオード２１及びマイクロレンズ５１を含んでいる。第２サブ画素は、第２フィルタ部４２と、これと向き合ったフォトダイオード２１及びマイクロレンズ５１を含んでいる。第３サブ画素は、第３フィルタ部４３と、これと向き合ったフォトダイオード２１及びマイクロレンズ５１を含んでいる。第４サブ画素は、第４フィルタ部４４と、これと向き合ったフォトダイオード２１及びマイクロレンズ５１を含んでいる。
【0034】
固体撮像素子１Ａは、カラーフィルタ４を備えることを第一の特徴とする。カラーフィルタ４は、上述のとおり、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部からなる補色系のカラーフィルタである。そして、このカラーフィルタ４では、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上である。好ましい態様において、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長における、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上の分光透過率は、９０％以上である。
【0035】
図３は、カラーフィルタ４の透過スペクトルの一例を示すグラフである。この透過スペクトルは、後述する［実施例］の例１に係る補色系カラーフィルタの透過スペクトルである。
【0036】
図３には、イエロー色フィルタ部Ｙｅ２又はイエロー色フィルタ部Ｙｅ３の透過スペクトルと、シアン色フィルタ部Ｃｙ２又はシアン色フィルタ部Ｃｙ３の透過スペクトルと、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ２の透過スペクトルの組み合わせからなる４種のカラーフィルタの透過スペクトルが示されている。これら４種のカラーフィルタは、何れも４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上であり、本実施形態に係るカラーフィルタ４に該当する。
【0037】
図４に、従来の補色系カラーフィルタの透過スペクトルの代表的な一例を示す。この透過スペクトルは、後述する［実施例］の比較例１に係る補色系カラーフィルタの透過スペクトルである。
【0038】
図４には、イエロー色フィルタ部Ｙｅ１の透過スペクトルと、シアン色フィルタ部Ｃｙ１の透過スペクトルと、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ１の透過スペクトルの組み合わせからなるカラーフィルタの透過スペクトルが示されており、上述のとおり、従来の補色系カラーフィルタの透過スペクトルの代表的な一例である。この透過スペクトルでは、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ１の透過スペクトルにおいて、波長４０５ｎｍ（極小吸収波長）における極大透過率が７５．０８％である。このため図４に示される透過スペクトルを有する補色系カラーフィルタは、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上という本実施形態に係るカラーフィルタ４の要件を満たしていない。
【0039】
図３に示す例１に係る補色系カラーフィルタでは、図４に示す比較例１に係る補色系カラーフィルタに対し、４００ｎｍからマゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとシアン色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（第４交点）の波長までの波長帯におけるマゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルの透過率を上げている。これにより、カラーフィルタ４は、４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率が７６％以上という高い分光透過率を達成している。図５に、図３に示す例１に係る補色系カラーフィルタの透過スペクトルと、図４に示す比較例１に係る従来の補色系カラーフィルタの透過スペクトルとを一つのグラフに纏めたものを示す。
【0040】
このようにカラーフィルタ４は、４００乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率が高く、このようなカラーフィルタ４を備えた固体映像素子１Ａは感度が高い。
【0041】
本実施形態に係るカラーフィルタ４は、４００乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において分光透過率に優れることに加え、以下に説明するように、ヒトの目の感度に近い分光感度特性をも有する。
【0042】
図７に示すように、ヒトの明視野感度曲線は、正規分布曲線に近い形状を有しており、極大値は５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内にある。即ち、ヒトの明視野感度曲線は、５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内に極大値を有しており、５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の波長に対して長波長側の波長帯と短波長側の波長帯とで略対称であり、極小値を有していない。
【0043】
それ故、或る物体を撮像することによって得られる画像データから再現されるカラー画像を、その物体をヒトが観察することによって知覚する画像により近くするには、固体撮像素子は、以下の特徴Ａ１及びＡ２を有していることが好ましく、以下の特徴Ａ１乃至Ａ３を有していることが更に好ましい。
【0044】
Ａ１．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の波長の光に対して高い量子効率を有していること。
Ａ２．特定の波長帯における量子効率が、この波長帯を挟んだ一対の波長帯における量子効率に対して極端に小さくないこと。
Ａ３．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の上記波長に対して長波長側の波長帯と短波長側の波長帯とで、量子効率曲線が略対称であること。
Ａ２．特定の波長帯における量子効率が、この波長帯を挟んだ一対の波長帯における量子効率に対して極端に小さくないこと。
Ａ３．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の上記波長に対して長波長側の波長帯と短波長側の波長帯とで、量子効率曲線が略対称であること。
【0045】
従って、カラーフィルタが含んでいるフィルタ部全種の透過スペクトルから分光透過率の最大値を波長毎に選んでなる透過率曲線は、以下の特徴Ｂ１及びＢ２を有していることが好ましく、以下の特徴Ｂ１乃至Ｂ３を有していることが更に好ましい。
【0046】
Ｂ１．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の波長の光に対して高い透過率を有していること。
Ｂ２．特定の波長帯における透過率が、この波長帯を挟んだ一対の波長帯における透過率に対して極端に小さくないこと。
Ｂ３．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の上記波長に対して長波長側の波長帯と短波長側の波長帯とで、透過率曲線が略対称であること。
Ｂ２．特定の波長帯における透過率が、この波長帯を挟んだ一対の波長帯における透過率に対して極端に小さくないこと。
Ｂ３．５５０ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内の上記波長に対して長波長側の波長帯と短波長側の波長帯とで、透過率曲線が略対称であること。
【0047】
固体撮像素子が備えるカラーフィルタとして、従来より、赤色フィルタ部、緑色フィルタ部及び青色フィルタ部からなる３原色系カラーフィルタが用いられている。図６に３原色系カラーフィルタの透過スペクトルの代表的な一例を示す。この３原色系カラーフィルタの透過スペクトルは、赤色フィルタ部ＲＥ１の透過スペクトルと、緑色フィルタ部ＧＲ１の透過スペクトルと、青色フィルタ部ＢＬ１の透過スペクトルとを含む。図６からわかるように、３原色系カラーフィルタの透過スペクトルでは、赤色フィルタ部ＲＥ１の透過スペクトルと緑色フィルタ部ＧＲ１の透過スペクトルとの交点近傍、及び、緑色フィルタ部ＧＲ１の透過スペクトルと青色フィルタ部ＢＬ１の透過スペクトルとの交点近傍の透過率が何れも７０％未満と低い。
【0048】
このような３原色系カラーフィルタは、良好な色分離性を有するものの、その反面、それらフィルタ部の透過スペクトルの交点近傍の波長における透過率が低い。それ故、光の分離性に優れた３原色系のカラーフィルタを用いた固体撮像素子は、上記の交点近傍の波長を有している光に対する量子効率が低い。３原色系のカラーフィルタを用いた固体撮像素子において、優れた光の分離性と、可視域全体での高い量子効率とを達成するには、青色フィルタ部ＢＬ１の透過スペクトルと緑色フィルタ部ＧＲ１の透過スペクトルとの交点近傍の波長の光を選択的に透過させる着色フィルタ部と、赤色フィルタ部ＲＥ１の透過スペクトルと緑色フィルタ部ＧＲ１の透過スペクトルとの交点近傍の波長の光を選択的に透過させる着色フィルタ部とを追加する必要がある。
【0049】
上記の通り、本実施形態のカラーフィルタ４は、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部を含んだ補色系のカラーフィルタである。そして、このカラーフィルタでは、４００ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が７６％以上であり、５００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内の各波長において、イエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の１以上は分光透過率が９０％以上である。即ち、このカラーフィルタ４では、上記の透過率曲線は、上述した特徴Ｂ１及びＢ２を有している。
【0050】
従って、このカラーフィルタ４を固体撮像素子１Ａに使用すると、或る物体を撮像することによって得られる画像データから再現されるカラー画像を、その物体をヒトが観察することによって知覚する画像へ近づけることができる。
【0051】
カラーフィルタ４は、上述した特徴Ｂ３の観点から、それが含んでいるイエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部全種の透過スペクトルから分光透過率の最大値を波長毎に選んでなる透過率曲線が、略対称であること（対称性を有すること）が好ましい。カラーフィルタ４は、この対称性の観点から、以下に示す好ましい態様（ａ１）乃至（ａ７）の少なくとも１つを満たすことが好ましい。
【0052】
（ａ１）カラーフィルタ４において、シアン色フィルタ部の透過スペクトルとイエロー色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（以下において、「第１交点」という。）の波長と、マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルの極大吸収波長との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にあることが好ましく、－１２ｎｍ乃至＋１２ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第１交点の波長（５２７ｎｍ、５２７．４ｎｍ、５３１．８ｎｍ、及び５３２ｎｍ）とマゼンタ色フィルタ部Ｍｇ２の透過スペクトルの極大吸収波長（５３９ｎｍ）との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にある。
【0053】
（ａ２）カラーフィルタ４において、イエロー色フィルタ部の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（以下において、「第２交点」という。）の波長は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの波長範囲内にあることが好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第２交点の波長（４８８．５ｎｍ及び４９０．１ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にある。
【0054】
（ａ３）カラーフィルタ４において、シアン色フィルタ部の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（以下において、「第３交点」という。）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの波長範囲内にあることが好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第３交点の波長（５８７．４ｎｍ及び５９１．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲内にある。
【0055】
（ａ４）カラーフィルタ４において、第２交点は４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの波長範囲内にあり、且つ、第３交点は５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの波長範囲内にあることがより好ましい。
【0056】
（ａ５）カラーフィルタ４において、マゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとシアン色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（以下において、「第４交点」という。）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの波長範囲内にあることが好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第４交点の波長（４１７．７ｎｍ及び４３９．８ｎｍ）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にある。
【0057】
（ａ６）カラーフィルタ４において、イエロー色フィルタ部の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部の透過スペクトルとの交点（以下において、「第５交点」という。）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内にあることが好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第５交点の波長（６３０ｎｍ及び６３５ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内にある。
【0058】
（ａ７）カラーフィルタ４において、第４交点は４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの波長範囲内にあり、且つ、第５交点は６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内にあることがより好ましい。
【0059】
また、図４に代表される従来の補色系カラーフィルタは、３原色系のカラーフィルタよりも透過率を高くすることができるが、各フィルタは本来なら遮光するべき光波長域の光でも通す。このため、従来の補色系のカラーフィルタを用いた固体撮像素子では、感度は高いがノイズが多くなり、原色系のカラーフィルタと比較して色分離性が低下するという問題があった。
【0060】
本実施形態に係るカラーフィルタ４は、透過率及び色分離性の観点から、以下に示す好ましい態様（ｂ１）乃至（ｂ５）の少なくとも１つを満たすことが好ましい。
【0061】
（ｂ１）カラーフィルタ４において、第１交点におけるシアン色フィルタ部及びイエロー色フィルタ部の分光透過率と、第１交点と同じ波長におけるマゼンタ色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上であることが好ましい。この分光透過率の差が８０％以上である場合、２種のフィルタ部で光を透過し、残りの１種のフィルタ部で光を遮断することで、透過率と色分離性の双方を向上させることができる。図３に示す透過スペクトルにおいて、この分光透過率の差は８０％以上である。
【0062】
（ｂ２）カラーフィルタ４において、第２交点におけるイエロー色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の分光透過率は４０％以下であることが好ましい。透過スペクトルの交点の分光透過率が低いことは、特に色分離性の観点から好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第２交点の分光透過率（２６．７７％及び２９．３８％）は、４０％以下である。
【0063】
（ｂ３）カラーフィルタ４において、第３交点におけるシアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の分光透過率は５０％以下であることが好ましい。透過スペクトルの交点の分光透過率が低いことは、特に色分離性の観点から好ましい。図３に示す透過スペクトルにおいて、第３交点の分光透過率（３８．７３％及び４７．９５％）は、５０％以下である。
【0064】
（ｂ４）カラーフィルタ４において、第４交点におけるマゼンタ色フィルタ部及びシアン色フィルタ部の分光透過率と、第４交点と同じ波長におけるイエロー色フィルタ部の分光透過率との差は８０％以上であることが好ましい。この分光透過率の差が８０％以上である場合、２種のフィルタ部で光を透過し、残りの１種のフィルタ部で光を遮断することで、透過率と色分離性の双方を向上させることができる。図３に示す透過スペクトルにおいて、この分光透過率の差は８０％以上である。
【0065】
（ｂ５）カラーフィルタ４において、第５交点におけるイエロー色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部の分光透過率と、第５交点と同じ波長におけるシアン色フィルタ部の分光透過率との差は９０％以上であることが好ましい。この分光透過率の差が９０％以上である場合、２種のフィルタ部で光を透過し、残りの１種のフィルタ部で光を遮断することで、透過率と色分離性の双方を向上させることができる。図３に示す透過スペクトルにおいて、この分光透過率の差は９０％以上である。
【0066】
カラーフィルタ４が備えるイエロー色フィルタ部、シアン色フィルタ部及びマゼンタ色フィルタ部は、それぞれ着色剤を含有する。各フィルタ部に含有される着色剤は、１種であってもよいし、２種以上であってもよい。また、各フィルタ部に含有される着色剤は、顔料であってもよいし、染料であってもよいし、これらの両方であってもよい。
【0067】
好ましい態様において、イエローフィルタ部は、着色剤として少なくとも黄色着色剤を含有する。中でも、同等のカラーフィルタの厚み及び着色剤濃度での対比で明度をより高くし得ることから、黄色着色剤として、イソインドリン骨格を有する化合物を含むことが好ましい。イソインドリン骨格を有する化合物である黄色着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３９、１８５等が挙げられる。
【0068】
別の好ましい態様において、シアン色フィルタ部は、着色剤として少なくともフタロシアニン顔料を含有する。フタロシアニン顔料には、中心金属を有するものもと、有さないものとの双方が含まれる。中心金属を有する場合、主に銅、亜鉛、アルミニウムなどが挙げられる。例えば、着色剤としてアルミニウムフタロシアニン系顔料のような青色又は緑色顔料を用いることができる。アルミニウムフタロシアニン系顔料としては、無置換フタロシアニンアルミニウム（例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ７９等）、塩素化フタロシアニンアルミニウム、臭素化フタロシアニンアルミニウム等が挙げられる。
【0069】
別の好ましい態様において、マゼンタ色フィルタ部は、着色剤として少なくともマゼンタ色を示す色素を含有する。マゼンタ色を示す色素として、キサンテン系色素が知られている。その中でキサンテン系染料は、優れた分光特性を有しているため、マゼンタ色フィルタ部の着色剤として好適に用いられる。
【実施例0070】
以下に、本発明に関連して行った試験例を記載する。
＜サンプルの作製＞
透明基板上に、表１に示す色材（着色剤）を含有する８種の着色層（膜厚０．８μｍ）を作製した。
＜サンプルの作製＞
透明基板上に、表１に示す色材（着色剤）を含有する８種の着色層（膜厚０．８μｍ）を作製した。
【0071】
【表1】
【0072】
表１に記載の各着色層について、４００ｎｍ乃至７００ｎｍの波長範囲における透過スペクトルを測定した。
【0073】
＜例１＞
上記透過スペクトルの中から、イエロー色フィルタＹｅ２、イエロー色フィルタＹｅ３、シアン色フィルタＣｙ２、シアン色フィルタＣｙ３、及びマゼンタ色フィルタＭｇ２の透過スペクトルを選択し、これら透過スペクトルを組み合わせたグラフを図３に示す。図３に示す透過スペクトルの組み合わせ、すなわち、イエロー色フィルタＹｅ２又はイエロー色フィルタＹｅ３の透過スペクトルと、シアン色フィルタＣｙ２又はシアン色フィルタＣｙ３の透過スペクトルと、マゼンタ色フィルタＭｇ２の透過スペクトルの組み合わせは、本発明の実施形態に係るカラーフィルタ４の透過スペクトルに該当する。
上記透過スペクトルの中から、イエロー色フィルタＹｅ２、イエロー色フィルタＹｅ３、シアン色フィルタＣｙ２、シアン色フィルタＣｙ３、及びマゼンタ色フィルタＭｇ２の透過スペクトルを選択し、これら透過スペクトルを組み合わせたグラフを図３に示す。図３に示す透過スペクトルの組み合わせ、すなわち、イエロー色フィルタＹｅ２又はイエロー色フィルタＹｅ３の透過スペクトルと、シアン色フィルタＣｙ２又はシアン色フィルタＣｙ３の透過スペクトルと、マゼンタ色フィルタＭｇ２の透過スペクトルの組み合わせは、本発明の実施形態に係るカラーフィルタ４の透過スペクトルに該当する。
【0074】
図３に示すグラフについて、透過スペクトルの極小透過率並びに極大吸収波長と、極大透過率並びに極小吸収波長と、透過スペクトルの交点の透過率並びに波長を表２に纏めた。
【0075】
＜比較例１＞
上記透過スペクトルの中から、イエロー色フィルタＹｅ１、シアン色フィルタＣｙ１、及びマゼンタ色フィルタＭｇ１の透過スペクトルを選択し、これら透過スペクトルを組み合わせたグラフを図４に示す。図４に示す透過スペクトルの組み合わせは、従来の補色系カラーフィルタの透過スペクトルに該当する。
上記透過スペクトルの中から、イエロー色フィルタＹｅ１、シアン色フィルタＣｙ１、及びマゼンタ色フィルタＭｇ１の透過スペクトルを選択し、これら透過スペクトルを組み合わせたグラフを図４に示す。図４に示す透過スペクトルの組み合わせは、従来の補色系カラーフィルタの透過スペクトルに該当する。
【0076】
図４に示すグラフについて、透過スペクトルの極小透過率並びに極大吸収波長と、極大透過率並びに極小吸収波長と、透過スペクトルの交点の透過率並びに波長を表２に纏めた。
【0077】
【表2】
【0078】
［態様（ａ１）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとの交点（第１交点）の波長（５２７ｎｍ、５２７．４ｎｍ、５３１．８ｎｍ、及び５３２ｎｍ）と、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ２の透過スペクトルの極大吸収波長（５３９ｎｍ）との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ１）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとの交点（第１交点）の波長（５１０．６ｎｍ）と、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ１の透過スペクトルの極大吸収波長（５３５ｎｍ）との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ１）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとの交点（第１交点）の波長（５２７ｎｍ、５２７．４ｎｍ、５３１．８ｎｍ、及び５３２ｎｍ）と、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ２の透過スペクトルの極大吸収波長（５３９ｎｍ）との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ１）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとの交点（第１交点）の波長（５１０．６ｎｍ）と、マゼンタ色フィルタ部Ｍｇ１の透過スペクトルの極大吸収波長（５３５ｎｍ）との差は、－２０ｎｍ乃至＋２０ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ１）を満たしていない。
【0079】
［態様（ａ２）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第２交点）の波長（４８８．５ｎｍ及び４９０．１ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ２）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第２交点）の波長（４７９．６ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ２）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第２交点）の波長（４８８．５ｎｍ及び４９０．１ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ２）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第２交点）の波長（４７９．６ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ２）を満たしていない。
【0080】
［態様（ａ３）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第３交点）の波長（５８７．４ｎｍ及び５９１．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ３）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第３交点）の波長（５７７．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ３）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第３交点）の波長（５８７．４ｎｍ及び５９１．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ３）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、シアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第３交点）の波長（５７７．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲外であり、好ましい態様（ａ３）を満たしていない。
【0081】
［態様（ａ４）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、上記の通り、第２交点の波長（４８８．５ｎｍ及び４９０．１ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にあり、且つ、第３交点の波長（５８７．４ｎｍ及び５９１．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ４）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、上記の通り、第２交点の波長（４７９．６ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲外であり、第３交点の波長（５７７．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲外であり、り、好ましい態様（ａ４）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、上記の通り、第２交点の波長（４８８．５ｎｍ及び４９０．１ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にあり、且つ、第３交点の波長（５８７．４ｎｍ及び５９１．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ４）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、上記の通り、第２交点の波長（４７９．６ｎｍ）は、４８０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲外であり、第３交点の波長（５７７．２ｎｍ）は、５８０ｎｍ乃至６００ｎｍの範囲外であり、り、好ましい態様（ａ４）を満たしていない。
【0082】
［態様（ａ５）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、マゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとの交点（第４交点）の波長（４１７．７ｎｍ及び４３９．８ｎｍ）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ５）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、マゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとの交点（第４交点）の波長（４０５．４ｎｍ）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内であり、好ましい態様（ａ５）を満たしている。
図３に示す透過スペクトルにおいて、マゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の透過スペクトルとの交点（第４交点）の波長（４１７．７ｎｍ及び４３９．８ｎｍ）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ５）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、マゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の透過スペクトルとの交点（第４交点）の波長（４０５．４ｎｍ）は、４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内であり、好ましい態様（ａ５）を満たしている。
【0083】
［態様（ａ６）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第５交点）の波長（６３０ｎｍ及び６３５ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ６）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第５交点）の波長（６６０ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲から外れており、好ましい態様（ａ６）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の透過スペクトルとの交点（第５交点）の波長（６３０ｎｍ及び６３５ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲内にあり、好ましい態様（ａ６）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、イエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の透過スペクトルとマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の透過スペクトルとの交点（第５交点）の波長（６６０ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲から外れており、好ましい態様（ａ６）を満たしていない。
【0084】
［態様（ａ７）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、上記のとおり、第４交点の波長（４１７．７ｎｍ及び４３９．８ｎｍ）は４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、且つ、第５交点の波長（６３０ｎｍ及び６３５ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内にあり、好ましい態様（ａ７）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第４交点の波長（４０５．４ｎｍ）は４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、且つ、第５交点の波長（６６０ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲から外れており、好ましい態様（ａ７）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、上記のとおり、第４交点の波長（４１７．７ｎｍ及び４３９．８ｎｍ）は４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、且つ、第５交点の波長（６３０ｎｍ及び６３５ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの波長範囲内にあり、好ましい態様（ａ７）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第４交点の波長（４０５．４ｎｍ）は４００ｎｍ乃至４５０ｎｍの範囲内にあり、且つ、第５交点の波長（６６０ｎｍ）は、６００ｎｍ乃至６５０ｎｍの範囲から外れており、好ましい態様（ａ７）を満たしていない。
【0085】
［態様（ｂ１）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、第１交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）及びイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の分光透過率（９２．６５％、９２．７３％、９４．５３％、９４．５６％）と、第１交点と同じ波長におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率との差は８０％以上であり、好ましい態様（ｂ１）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第１交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）及びイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の分光透過率（９０．３１％）と、第１交点と同じ波長におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率との差は８０％未満であり、好ましい態様（ｂ１）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、第１交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）及びイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の分光透過率（９２．６５％、９２．７３％、９４．５３％、９４．５６％）と、第１交点と同じ波長におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率との差は８０％以上であり、好ましい態様（ｂ１）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第１交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）及びイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の分光透過率（９０．３１％）と、第１交点と同じ波長におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率との差は８０％未満であり、好ましい態様（ｂ１）を満たしていない。
【0086】
［態様（ｂ２）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、第２交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（２６．７７％及び２９．３８％）は４０％以下であり、好ましい態様（ｂ２）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第２交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（４３．２９％）は４０％超であり、好ましい態様（ｂ２）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、第２交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（２６．７７％及び２９．３８％）は４０％以下であり、好ましい態様（ｂ２）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第２交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（４３．２９％）は４０％超であり、好ましい態様（ｂ２）を満たしていない。
【0087】
［態様（ｂ３）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、第３交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（３８．７３％及び４７．９５％）は５０％以下であり、好ましい態様（ｂ３）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第３交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（１４．８８％）は５０％以下であり、好ましい態様（ｂ３）を満たしている。
図３に示す透過スペクトルにおいて、第３交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（３８．７３％及び４７．９５％）は５０％以下であり、好ましい態様（ｂ３）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第３交点におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（１４．８８％）は５０％以下であり、好ましい態様（ｂ３）を満たしている。
【0088】
［態様（ｂ４）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、第４交点におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）及びシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の分光透過率（８４．４２％、８３．５０％）と、第４交点と同じ波長におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の分光透過率との差は８０％以上であり、好ましい態様（ｂ４）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第４交点におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）及びシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の分光透過率（７５．１０％）と、第４交点と同じ波長におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の分光透過率との差は８０％未満であり、好ましい態様（ｂ４）を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、第４交点におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）及びシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の分光透過率（８４．４２％、８３．５０％）と、第４交点と同じ波長におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）の分光透過率との差は８０％以上であり、好ましい態様（ｂ４）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第４交点におけるマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）及びシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の分光透過率（７５．１０％）と、第４交点と同じ波長におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）の分光透過率との差は８０％未満であり、好ましい態様（ｂ４）を満たしていない。
【0089】
［態様（ｂ５）について］
図３に示す透過スペクトルにおいて、第５交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（９７．０％、９８．０％）と、第５交点と同じ波長におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の分光透過率との差は９０％以上であり、好ましい態様（ｂ５）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第５交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（９８．０％）と、第５交点と同じ波長におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の分光透過率との差は９０％以下であり、好ましい態様（ｂ５）の要件を満たしていない。
図３に示す透過スペクトルにおいて、第５交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ２、Ｙｅ３）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ２）の分光透過率（９７．０％、９８．０％）と、第５交点と同じ波長におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ２、Ｃｙ３）の分光透過率との差は９０％以上であり、好ましい態様（ｂ５）を満たしている。一方、図４に示す透過スペクトルにおいて、第５交点におけるイエロー色フィルタ部（Ｙｅ１）及びマゼンタ色フィルタ部（Ｍｇ１）の分光透過率（９８．０％）と、第５交点と同じ波長におけるシアン色フィルタ部（Ｃｙ１）の分光透過率との差は９０％以下であり、好ましい態様（ｂ５）の要件を満たしていない。
【0090】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【0091】
１Ａ…固体撮像素子、２…基板、３…下地膜、４…カラーフィルタ、５…マイクロレンズアレイ、２１…フォトダイオード、４１…第１フィルタ部、４２…第２フィルタ部、４３…第３フィルタ部、４４…第４フィルタ部、５１… マイクロレンズ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
