CN102471616A - 遮光膜用着色组合物，遮光图案，其形成方法，固体摄像装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料，当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述着色组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

Description

遮光膜用着色组合物,遮光图案,其形成方法,固体摄像装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及遮光膜用着色组合物，所述组合物使用含钛原子(Ti)的黑色颜料如黑钛(black titanium)等，本发明还涉及遮光图案，用于形成所述遮光图案的方法，固体摄像装置，以及用于制造所述固体摄像装置的方法。

背景技术

在液晶显示器装置中使用的滤色片设置有被称为黑色基体的遮光膜，所述遮光膜用于通过遮蔽着色像素之间的光从而提高对比度的目的等。此外，在固体摄像装置中，设置遮光滤光器膜用于以下目的：防止由于遮蔽背侧上的光或者遮蔽像素之间红外区中的光而产生的噪音，提高图像品质等。

作为用于形成用于液晶显示器装置的黑色基体或者在固体摄像装置中使用的遮光滤光器膜(遮光膜)的组合物，已知含有黑色着色材料如炭黑、黑钛等的光敏树脂组合物。

详细地，作为光敏树脂组合物，例如，已经提出了含有黑钛的光敏树脂组合物，其具有用于提高光密度等的特定X射线衍射峰强度比(参见，例如，日本专利3724269和国际公布2005/037926的单行本)，以及含有黑钛的光敏树脂组合物，其具有特定的氮浓度或特定的微晶直径(参见，例如，日本专利申请公开(JP-A)No.2006-182627、JP-A No.2006-206891和JP-A No.2006-209102)。此外，作为遮光材料，已经公开了颜料分散型组合物，所述组合物含有由有机颜料和氧化钛颜料，和/或氧氮化钛组成的颜料混合物(参见，例如，JP-A No.10-1626)。

此外，在固体摄像装置中，在放置在滤色片和用于通过滤色片接收光的光接收元件上的微透镜之上，通常安置有透光光学部件，所述透光光学部件具有用于减少入射在装置上的光的量，光程的控制等的遮光部。在这样的光学部件中，形成有遮光部，并且所述遮光部通过以下方法形成，例如，在除透光部之外的区域中气相沉积金属膜、使用包含黑色剂如炭黑等的抗蚀剂材料形成黑色膜，等。

通常，广泛地使用了含有炭黑的膜，因为它可以在跨越宽范围的波长区域内提供高遮光浓度。含有炭黑的膜的光密度从长波长侧向短波长侧逐渐增加，并且因此，与长波长侧比较，短波长区域中的光密度极高。作为结果，倾向于当在制备时用紫外区中的光如g-射线、h-射线、i-射线等进行图案曝光时，光没有到达膜的内侧，并且曝光不足，从而易于导致图案形状变差或剥落。

钛黑具有遮蔽红外区等中的长波长光，但是可以透射短波长侧的光的遮光性。作为结果，用紫外区中的光可以很好地进行图案曝光。然而，实际上，对于用含钛的黑颜料着色为黑色的颜色，其透射区域也包含可见区(400至700nm)。因而，与广泛地使用的炭黑相比，可见区中的遮光性容易降低，并且透射的光在一些情况下可能是装置上的噪音。

此外，如果通过气相沉积形成膜，存在膜表面由于收缩而翘曲的问题，并且因而容易导致较差的粘合，另外还有步骤复杂的问题。此外，气相沉积的膜具有反光性，这可能导致对于其边缘效应的担心。

另一方面，近来，固体摄像装置的尺寸减小尤其迅速。在用于固体摄像装置的滤色片中，存在对于着色图案的更薄的层(例如，1μm以下的厚度)的需求，并且也存在对于对应于用于遮光膜的更薄的膜的技术的需求。

发明内容

考虑到以上情况进行了本发明，并且提供了一种遮光膜用着色组合物，遮光图案，用于形成所述遮光图案的方法，固体摄像装置，以及用于制造所述固体摄像装置的方法。

在以下知识的基础上完成了本发明：可以通过选择性地降低含有黑钛颜料的组合物中在可见区中的透过率，以便如使用炭黑的遮光膜中那样在宽波长区域中具有优秀的遮光能力，并且还保持在小于400nm的短波长区域中的光(i射线等)的透过率，从而增强图案形成能力和粘合性。

根据本发明的第一方面，提供一种遮光膜用着色组合物，所述着色组合物包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自包括红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的组的至少一种有机颜料，其中当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述着色组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

根据本发明的第二方面，提供一种用于形成遮光图案的方法，所述方法包括：将第一方面中的遮光膜用着色组合物设置在载体上以形成着色膜，将所述着色膜以图案形状形式曝光，并且将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案。

根据本发明的第三方面，提供一种遮光膜，所述遮光膜包含选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料，其中当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光膜具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

根据本发明的第四方面，提供一种遮光膜，所述遮光膜通过第二方面中用于形成遮光图案的方法形成。

根据本发明的第五方面，提供一种用于制造固体摄像装置的方法，所述方法包括：将第一方面中的遮光膜用着色组合物设置在透光部件上以形成着色膜，所述透光部件安置在半导体基板的光接收表面侧上，所述半导体基板至少设置有滤色片和光接收区域；将所形成的着色膜以图案形状形式曝光；将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案；并且在所述遮光图案形成之后，将所述半导体基板分离为预定元件以制造固体摄像装置。

根据本发明的第六方面，提供一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括：半导体基板，所述半导体基板包括多个光接收元件；光学部件，所述光学部件面对每一个光接收元件安置并且具有用于收集入射在所述光接收元件上的光的集光功能；滤色片，所述滤色片安置在所述光接收元件与所述光学部件之间；和透光部件，所述透光部件设置在所述光学部件不面对所述滤色片的侧面上，所述透光部件在除了面对所述多个光接收元件的区域之外的区域的至少一部分中具有遮光图案，所述遮光图案包含选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的至少一种有机颜料，其中当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光图案具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

根据本发明的第七方面，提供一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括第三方面或第四方面中的遮光膜。

附图简述

将基于以下附图详细描述本发明的例示性实施方案，其中：

图1是显示固体摄像装置的构成实例的示意性横截面图。

图2是显示放大了的图1的摄像单元的示意性横截面图。

用于实施本发明的最佳模式

在下文中，将详细描述本发明的遮光膜用着色组合物，遮光图案，用于形成所述遮光图案的方法，固体摄像装置，以及用于制造所述固体摄像装置的方法。

<遮光膜用着色组合物>

本发明的遮光膜用着色组合物配置为包含：含钛原子的黑钛颜料，以及选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的至少一种有机颜料，当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述着色组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

在本发明的第一实施方案中，通过黑钛颜料与选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的有机颜料的组合作为着色材料，实现了在传统组合物体系如炭黑和黑钛中不可能获得的预定光透过率特性。在这点上，根据第一实施方案的发明可以获得着色图案，所述着色图案具有用于噪音的避免所需的遮光能力，所述着色图案是精准的，并且防止了剥落。因为它不依赖于气相沉积，归因于翘曲的膜表面剥落不会发生。

因而，可以提供滤色片以及固体摄像装置，它们的每一种都具有很小的噪音并且在颜色再现性上出色。

此外，通过控制在曝光时光的波长区域中的透过率，可以防止由于在曝光时光的漫射而引起的图案形状放大以及其中图案横截面随其接近基板而变细的反向渐细(reversed-tapering)。

也就是说，黑钛颜料可以使光在低波长侧透射，所述低波长侧包括能够遮蔽红外区中的光并且用于曝光的光波长，并且其范围达到可见区(尤其是400至700nm)。由于此原因，为了在需要遮光的红外区和可见区中选择性遮光，使用选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的有机颜料代替在短波长区域中展现出过高遮光能力的炭黑等。详细地，可以通过以下方式保证用于在宽波长区域内遮光所需的预定的黑色密度(例如，3以上的光密度(OD))：使得当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

此外，通过使用由Shimadzu Corporation制造的UV-3600对得到的膜的透过率进行测量，并且将所得到的透过率(％T)根据下式换算，得到作为OD值的光密度(OD)。

OD值＝-Log(％T/100)

在本发明中，从增加所需的遮光能力和防止图案剥落的效果的观点，当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，在400至700nm的波长的光透过率的最大值为1.5％以下(优选0.01至1.0％)，显示最大透过率的波长为400至550nm(优选400至460nm)，并且在400nm的波长的光透过率为0.1％以上(优选0.35至1.0％)。

用于将光透过率调整至上述范围的方法的实例包括：(1)用于调整黑钛颜料与选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的有机颜料的混合比的方法，(2)如果需要，用于选择有机颜料的种类的方法，以及其它方法。

详细地，可以通过混合有机颜料(orp)和黑钛颜料(tip)以使得满足90∶10至40∶60的质量比(tip∶orp)，将黑钛颜料与有机颜料的混合比调整至上面描述的透过率。从提高遮光性和粘合性的效果的观点，质量比(tip∶orp)更优选在满足90∶10至60∶40的范围内。

此外，黑钛颜料与红色有机颜料和/或黄色有机颜料的质量比(tip∶orp)满足90∶10至40∶60(更优选90∶10至60∶40)的情况是优选的，并且黑钛颜料与选自二酮吡咯并吡咯系颜料、苝系颜料、萘酚AS系颜料和蒽醌系颜料的有机颜料的质量比(tip∶orp)满足90∶10至40∶60(更优选90∶10至60∶40)的情况是更优选的。

此外，在该黑钛颜料与有机颜料的混合比的范围内，相对于组合物的总固体含量，遮光膜用着色组合物中黑钛颜料的含量为优选20质量％以上。如果黑钛颜料的含量为20质量％以上，在红外区中展现出色的遮光性，在短波长区域(尤其是小于400nm)中透光性高，并且可以获得精细并且在粘合性上出色的着色图案。相对于组合物的总固体含量，黑钛颜料的含量为更优选25至70质量％，并且进一步优选25至50质量％。

此外，相对于全部颜料，黑钛颜料在全部颜料中的含量为优选35质量％以上。如果相对于全部颜料，黑钛颜料的含量为35质量％以上，在可见光区域中显示出遮光性，并且保持了在红外区中的遮光性，并且从而，可以在短波长区域(尤其是小于400nm)中获得出色的透光性。在这点上，可以获得在宽波长区域中的遮光性上出色的，精细的，并且几乎不剥落，并且从而，具有高粘合性的着色图案。相对于组合物的全部颜料组成的质量，黑钛颜料的含量为更优选40至90质量％，并且进一步优选50至90质量％。

-黑钛颜料-

本发明中的黑钛颜料是含有钛原子的黑色粒子(黑色颜料)。黑钛颜料优选为低维度氧化钛，由TiN_xO_y表示的氧氮化钛(其中x和y是小于2的实数)等。

如果需要，可以修饰黑钛颜料的表面，用于提高分散性、抑制聚集性等的目的。详细地，可以将该表面用氧化硅、氧化钛、氧化锗、氧化铝、氧化镁或氧化锆涂覆。此外，可以用如JP-ANo.2007-302836中所描述的拒水材料进行表面处理。

用于制备黑钛颜料的方法的实例包括，但是不限于：其中将二氧化钛与金属钛的混合物在还原性气氛下加热，从而进行还原的方法(参见JP-ANo.49-5432)；其中将通过四氯化钛的高温水解获得的超细二氧化钛在含有氢气的还原性气氛下还原的方法(参见JP-A No.57-205322)；其中将二氧化钛或氢氧化钛在氨的存在下在高温下还原的方法(参见JP-A No.60-65069和JP-A No.61-201610)；其中将钒化合物沉积在二氧化钛或氢氧化钛上，并且在氨的存在下进行高温还原的方法(参见JP-A No.61-201610)等。然而，制备黑钛颜料的方法不限于这些。

对黑钛颜料的平均初级粒子直径没有特别限定，但是从分散性和着色性的观点，它优选为3nm至2000nm，更优选10nm至500nm，并且特别优选10nm至100nm。

对黑钛颜料的比表面积没有特别限定，但是为了在将黑钛颜料用拒水剂表面处理之后获得预定的拒水性，作为通过BET法测得的值为优选约5m²/g至150m²/g，并且更优选约20m²/g至100m²/g。

可商购黑钛颜料的实例包括：由Mitsubishi Materials Corporation出售的黑钛10S、12S、13R、13M、13M-C、13R、13R-N和13M-T(由JemcoInc.制造)，由Ako Kasei Co.，Ltd.制造的TILACK D等。

可以单独使用黑钛颜料或者使用其两种以上的组合。

-有机颜料-

可以使用选自红色有机颜料，黄色有机颜料，紫色有机颜料和橙色有机颜料的颜料作为本发明中的有机颜料。红色有机颜料的实例包括：C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、52:1、52:2、53:1、57:1、60:1、63:1、66、67、81:1、81:2、81:3、83、88、90、105、112、119、122、123、144、146、149、150、155、166、168、169、170、171、172、175、176、177、178、179、184、185、187、188、190、200、202、206、207、208、209、210、216、220、224、226、242、246、254、255、264、270、272、279等。

紫色有机颜料的实例包括：C.I.颜料紫1、2、19、23、27、29、32、37、42等。

黄色有机颜料的实例包括：C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等。

此外，橙色有机颜料的实例包括：C.I.颜料橙2、5、13、16、17:1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73等。

在有机颜料当中，从在短波长区域(特别是400nm以下)中的光透过率上没有不良影响并且增加在可见区中的遮光性的观点，优选的是二酮吡咯并吡咯系颜料、苝系颜料、苯并咪唑酮系颜料、芘酮(perinone)系颜料、萘酚AS系颜料、蒽醌系颜料、吡唑啉酮系颜料或异吲哚啉酮系颜料，并且更优选的是二酮吡咯并吡咯系颜料、苝系颜料、萘酚AS系颜料或蒽醌系颜料。特别优选的是C.I.颜料红122、150、171、175、177、209、224、242、254、255、264；C.I.颜料黄11、24、108、109、110、138、139、150、151、154、167、180、185；或者C.I.颜料橙36、38、43、64、71。

-除以上颜料之外的其它颜料-

在本发明的遮光膜用着色组合物中，除了以上描述的颜料以外，为了控制透光区域和遮光区域中光的透射性等的目的，如果需要，可以组合使用具有其它颜色如绿、蓝、黑等的有机颜料或增充剂颜料。具有其它颜色的有机颜料的实例包括C.I.颜料绿7、10、36、37、58；C.I.颜料蓝1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66、79、80；C.I.颜料棕25、28；C.I.颜料黑1、7等。增充剂颜料的实例包括：硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、二氧化硅、碱式碳酸镁、矾土白、布料白(cloth white)、钛白、水滑石等。相对于100质量份的黑钛颜料，所使用的增充剂颜料的量为优选5至50质量份，并且更优选10至40质量份。

相对于着色组合物的总固体，遮光着色组合物中包括黑钛颜料和有机颜料的全部颜料的含量为优选15至60质量％，并且更优选25至60质量％。当全部颜料的含量在上述范围内时，可以获得在可见光区域至红外区中具有出色遮光性、在短波长区域(尤其是小于400nm)中具有高透光性，精细的，并且具有出色的粘合性的着色图案。

除上述颜料以外，优选通过结合光聚合引发剂、可聚合化合物或树脂而将本发明的遮光膜用着色组合物配置为可光固化的。此外，可以将遮光膜用着色组合物结合颜料分散剂和/或颜料衍生物以使得具有分散在其中的上述颜料。

-树脂-

本发明的遮光膜用着色组合物优选含有至少一种树脂(除后面要描述的分散剂之外的树脂)。

优选使用线型有机聚合物作为树脂。可以使用任何已知聚合物作为这种线型有机聚合物，并且为了使得能够进行水性显影或弱碱性水性显影，优选的是选择在水或弱碱性水中可溶或可溶胀的线型有机聚合物。

根据计划应用选择并使用线型有机聚合物，使其不仅作为成膜剂而且也作为水性、弱碱性水性、或有机溶剂显影剂。例如，当使用水溶性有机聚合物时，可以进行水显影。

线型有机聚合物的实例包括：在侧链上具有羧酸基团的自由基聚合物，例如，JP-A No.59-44615、JP-B No.54-34327、JP-B No.58-12577、JP-B No.54-25957、JP-A No.54-92723、JP-A No.59-53836和JP-A No.59-71048中描述的那些，换言之，通过含羧基单体的均聚或共聚形成的树脂，通过含酸酐单体的均聚物或共聚物的酸酐单元的水解、半酯化或半酰胺化形成的树脂，以及其中将环氧树脂用不饱和单羧酸或酸酐改性的环氧丙烯酸酯。含羧基单体的实例包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、4-羧基苯乙烯等；并且含酸酐单体的实例包括：马来酸酐等。此外，也包括在其侧链上类似地具有羧酸基团的酸性纤维素衍生物。此外，通过将环酸酐加入至具有羟基的聚合物而制备的衍生物等也是可用的。

在线型有机聚合物中，在下文中将在弱碱性水中可溶或可溶胀的线型有机聚合物称作“碱溶性树脂”。

在它们当中，在侧链上具有烯丙基或乙烯基酯基和羧基的(甲基)丙烯酸类树脂，在JP-A No.2000-187322和JP-A No.2002-62698中描述的在侧链上具有双键的碱溶性树脂，或者在JP-A No.2001-242612中描述的在侧链上具有酰胺基的碱溶性树脂是合适的，因为它们在膜强度、灵敏性和可显影性之间的平衡上是出色的。此外，在耐刷性/低曝光量适用性方面，因为强度优秀，在JP-B No 7-12004、JP-B No.7-120041、JP-B No.7-120042、JP-B No.8-12424、JP-A No.63-287944、JP-A No.63-287947、JP-A No.1-271741、JP-A No.10-116232等中描述的含酸基的氨基甲酸乙酯系粘合剂聚合物，以及在JP-A No.2002-107918中描述的在侧链上具有酸基和双键的氨基甲酸乙酯系粘合剂聚合物是有益的。此外，在欧洲专利993966和欧洲专利1204000，以及JP-A No.2001-318463的说明书中描述的含酸基的、乙缩醛改性的聚乙烯醇系粘合剂聚合物是合适的，因为它们在膜强度与可显影性之间的平衡上是出色的。此外，可以用聚乙烯基吡咯烷酮、聚环氧乙烷等作为水溶性线型有机聚合物。此外，为了增加固化膜强度，醇溶性尼龙、2，2-双(4-羟基苯基)丙烷与表氯醇的聚醚等也是可用的。

在上面描述的树脂中，具有可聚合基团的树脂是优选的，并且作为可聚合基团，含有双键的树脂是更优选的，并且具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的树脂是进一步优选的。该树脂可以是无规聚合物、嵌段聚合物、接枝聚合物等的任一种。

此外，该树脂的重均分子量为优选5,000以上，并且更优选在10,000至300,000的范围内，并且数均分子量为优选大于1,000，并且更优选在2,000至250,000的范围内。多分散性(重均分子量/数均分子量)为优选1以上，并且更优选在1.1至10的范围内。

可以单独使用该树脂或者使用其中两种以上的组合。

对在遮光膜用着色组合物的总固体中的树脂的含量(在两种以上类型的情况下为总含量)没有特别限定，但是从更有效地获得根据本发明的第一实施方案的效果的观点，它为优选5至50质量％，更优选10至40质量％，并且特别优选10至35质量％。

-可聚合化合物-

本发明的遮光膜用着色组合物优选含有至少一种可聚合化合物。

可聚合化合物的实例包括具有至少一个烯键式不饱和双键的可加成聚合化合物。详细地，可聚合化合物选自：具有至少一个末端烯键式不饱和键的化合物，并且优选具有至少两个末端烯键式不饱和键的化合物。在当前的工业领域中这样的化合物的组是普遍公知的，并且可以将它们不带有特别限制地在本发明中使用。它们可以具有任何化学构造，例如，预聚物、二聚体、三聚体、低聚物或其混合物或(共)聚合物。

单体及其(共)聚合物的实例包括：不饱和羧酸(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸、马来酸等)，其酯或酰胺，及其(共)聚合物；并且优选不饱和羧酸和脂族多元醇化合物的酯，不饱和羧酸和脂族多胺化合物的酰胺，或其(共)聚合物。此外，也可以适宜地使用具有亲核取代基如羟基、氨基、巯基等的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能异氰酸酯或环氧树脂的加成反应产物，与单官能或多官能羧酸等的脱水缩合反应产物。此外，具有亲电取代基如异氰酸酯基、环氧基等的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能醇、胺或硫醇的加成反应产物，以及具有可脱离取代基如卤素基团、甲苯磺酰氧基等的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能醇、胺或硫醇的取代反应产物也是合适的。此外，作为其它实例，也可以使用其中将上面提到过的不饱和羧酸替换为不饱和膦酸、苯乙烯、乙烯基醚等的化合物的组。

脂族多元醇化合物与不饱和羧酸的酯单体的具体实例包括：丙烯酸酯如二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸1，3-丁二醇酯、二丙烯酸1，4-丁二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、二丙烯酸己二醇酯、二丙烯酸1，4-环己二醇酯、二丙烯酸四甘醇酯、二丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、三丙烯酸山梨醇酯、四丙烯酸山梨醇酯、五丙烯酸山梨醇酯、六丙烯酸山梨醇酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、聚酯丙烯酸酯低聚物、EO-改性的异氰脲酸酯三丙烯酸酯等。此外，甲基丙烯酸酯的实例包括二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸1，3-丁二醇酯、二甲基丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸季戊四醇酯、三甲基丙烯酸季戊四醇酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯、二甲基丙烯酸二季戊四醇酯、六甲基丙烯酸二季戊四醇酯、三甲基丙烯酸山梨醇酯、四甲基丙烯酸山梨醇酯、双[p-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]二甲基甲烷、双[p-(甲基丙烯酰氧基乙氧基)苯基]二甲基甲烷等。此外，衣康酸酯的实例包括：二衣康酸乙二醇酯、二衣康酸丙二醇酯、二衣康酸1，3-丁二醇酯、二衣康酸1，4-丁二醇酯(1，4-butanediol diitaconate)、二衣康酸1，4-丁二醇酯(tetramethylene glycol diitaconate)、二衣康酸季戊四醇酯、四衣康酸山梨醇酯等。此外，巴豆酸酯的实例包括：二巴豆酸乙二醇酯、二巴豆酸1，4-丁二醇酯、二巴豆酸季戊四醇酯、四巴豆酸山梨醇酯等，并且异巴豆酸酯的实例包括：二异巴豆酸乙二醇酯、二异巴豆酸季戊四醇酯、四异巴豆酸山梨醇酯等。此外，马来酸酯的实例包括：二马来酸乙二醇酯、二马来酸三甘醇酯、二马来酸季戊四醇酯、四马来酸山梨醇酯等。作为其它酯的实例，也可以适宜地使用JP-B No.51-47334和JP-A No.57-196231中描述的脂族醇系酯；JP-A No.59-5240、JP-A No.59-5241和JP-A No.2-226149中描述的具有芳族骨架的酯；JP-A No.1-165613等中描述的具有氨基的酯。此外，可以作为混合物使用上面提到的酯单体。

此外，脂族多胺化合物与不饱和羧酸的酰胺单体的具体实例包括：亚甲基双丙烯酰胺、亚甲基双甲基丙烯酰胺、1，6-六亚甲基双丙烯酰胺、1，6-六亚甲基双甲基丙烯酰胺、二亚乙基三胺三丙烯酰胺、亚二甲苯基双丙烯酰胺、亚二甲苯基双甲基丙烯酰胺等。其它优选的酰胺系单体的实例包括：在JP-B No.54-21726中描述的具有环己烯结构的那些。

此外，通过异氰酸酯与羟基的加成反应制备的氨基甲酸乙酯系可加成聚合化合物也是合适的，并且其具体实例包括：每分子含有两个以上可聚合乙烯基的乙烯基氨基甲酸乙酯化合物，其中将由下面的通式(A)表示的含有羟基的乙烯基单体加入至JP-B No.48-41708中描述的每分子具有两个以上异氰酸酯基的聚异氰酸酯化合物；等。

CH₂＝C(R⁴)COOCH₂CH(R⁵)OH...(A)

[在通式(A)中，R⁴和R⁵各自独立地表示H或CH₃]。

对于这些可聚合化合物，可以根据遮光膜用着色组合物的最终性能设计自由地设定其结构以及施用方法的细节，如以它们自身或以其组合使用，以及加入其中的量。例如，从敏感性的观点，每分子具有高不饱和基团含量的结构是优选的，并且在很多情况下，双或更高官能度是优选的。此外，为了增加固化的涂层的强度，三或更高官能度是更好的，并且四或更高官能度是优选的。此外，同样有效的是通过组合使用不同官能度/不同可聚合基团(例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯系化合物以及乙烯基醚系化合物)以调节敏感性和强度两者。此外，对于与遮光膜用着色组合物中含有的其它组分(例如，光聚合引发剂、着色剂(颜料、染料)、粘合剂聚合物等)的相容性和分散性，可聚合化合物的选择和施用方法是重要因素，并且例如，可以通过使用低纯度化合物或使用两种以上的组合提高相容性。此外，为了提高对坚硬表面如基板等的粘合性，在一些情况下可以选择特殊的结构。

对在遮光膜用着色组合物的总固体中的可聚合化合物的含量(在两种以上类型的情况下为总含量)没有特别限定，但是从有效地获得本发明的第一实施方案的效果的观点，它为优选10至80质量％，更优选15至75质量％，并且特别优选20至60质量％。

-光聚合引发剂-

本发明的遮光膜用着色组合物优选含有至少一种类型的光聚合引发剂。对光聚合引发剂没有特别限定，只要它使上面提到过的可聚合化合物聚合即可，但是优选从性质、引发效率、吸收波长、可得性、成本等的观点选择。

光聚合引发剂的实例包括：选自卤甲基

二唑化合物和卤甲基-s-三嗪化合物的至少一种活性卤素化合物、3-芳基-取代的香豆素化合物、洛芬碱二聚物、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物及其衍生物、环戊二烯苯/铁配合物及其盐、肟系化合物等。这些之中，从进一步防止滤色片的剥落的观点(尤其是当将滤色片形成在具有一定结构的基板上时的剥落)等，肟系化合物是优选的。

对于肟系化合物(在下文中，也称作“肟系光聚合引发剂”)没有特别限定，但是其实例包括JP-A No.2000-80068、WO02/100903 A1和JP-A No.2001-233842中描述的肟系化合物。

其具体实例包括，但是不限于，2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-戊二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-己二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-庚二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-辛二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(甲基苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(乙基苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(丁基苯硫基)苯基]-1，2-丁二酮、1-(O-乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙酰肟)-1-[9-甲基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙酰肟)-1-[9-丙基)-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-乙基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(O-乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-丁基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮等。

在这些当中，2-(O-苯甲酰肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1，2-辛二酮或1-(O-乙酰肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮是特别优选的，并且其具体实例包括CGI-124、CGI-242(由Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.制造)等。

此外，如JP-A No.2007-269779中所描述的具有特定取代基的肟化合物或如JP-A No.2009-191061中所描述的具有硫代芳基的肟化合物是优选的。

详细地，肟化合物优选是由下式(I)表示的化合物。此外，对于肟键的N-O键，它可以是(E)异构体或(Z)异构体形式的肟化合物，或者(E)异构体形式的肟化合物与(Z)异构体形式的肟化合物的混合物。

在式(I)中，R和B各自独立地表示一价取代基，A表示二价有机基团，并且Ar表示芳基。

由R表示的一价取代基优选为一价非金属原子团。

一价非金属原子团的实例包括：烷基、芳基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、杂环基、烷基硫代羰基、芳基硫代羰基等。此外，这些基团可以具有一个或多个取代基。同样，该取代基可以进一步由另一个取代基取代。

取代基的实例包括：卤素原子、芳氧基、烷氧羰基、芳氧羰基、酰氧基、酰基、烷基、芳基等。

可以具有取代基的烷基优选为具有1至30个碳的烷基，并且其具体实例包括：甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十八烷基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、1-乙基戊基、环戊基、环己基、三氟甲基、2-乙基己基、苯甲酰甲基、1-萘甲酰甲基、2-萘甲酰甲基、4-甲基硫烷基(sulfanyl)苯甲酰甲基、4-苯基硫烷基苯甲酰甲基、4-二甲氨基苯甲酰甲基、4-氰基苯甲酰甲基、4-甲基苯甲酰甲基、2-甲基苯甲酰甲基、3-氟苯甲酰甲基、3-三氟甲基苯甲酰甲基和3-硝基苯甲酰甲基。

可以具有取代基的芳基优选为具有6至30个碳的芳基，并且其具体实例包括苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、9-菲基、1-芘基、5-并四苯基、1-茚基、2-薁基、9-芴基、三联苯基、四联苯基、邻、间和对甲苯基、二甲苯基、邻、间和对枯烯基、莱基、戊搭烯基、联萘基、三联萘基、四联萘基、庚搭烯基、联邻亚苯基、引达省基(indacenyl group)、荧蒽基、苊基、苯并苊基(aceanthrylenyl group)、非那烯基(phenalenylgroup)、芴基、蒽基、联蒽基、三联蒽基、四联蒽基、蒽并喹啉基、菲基、三亚苯基、芘基、

基、并四苯基、七曜烯基、苉基(picenyl group)、苝基、五苯基、并五苯基、亚四苯基、己芬基、并六苯基、玉红省基、六苯并苯基、三亚萘基、庚芬基、并七苯基、吡蒽基和卵苯基。

可以具有取代基的酰基优选为具有2至20个碳的酰基，并且其具体实例包括：乙酰基、丙酰基、丁酰基、三氟乙酰基、戊酰基、苯甲酰基、1-萘甲酰基、2-萘甲酰基、4-甲基硫烷基苯甲酰基、4-基硫烷基苯甲酰基、4-二甲氨基苯甲酰基、4-二乙氨基苯甲酰基、2-氯苯甲酰基、2-甲基苯甲酰基、2-甲氧基苯甲酰基、2-丁氧基苯甲酰基、3-氯苯甲酰基、3-三氟甲基苯甲酰基、3-氰基苯甲酰基、3-硝基苯甲酰基、4-氟苯甲酰基、4-氰基苯甲酰基和4-甲氧基苯甲酰基。

可以具有取代基的烷氧基羰基优选为具有2至20个碳的烷氧基羰基，并且其具体实例包括甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基、己氧基羰基、辛氧基羰基、癸氧基羰基、十八烷氧基羰基和三氟甲氧基羰基。

可以具有取代基的芳氧基羰基的具体实例包括：苯氧基羰基、1-萘氧基羰基、2-萘氧基羰基、4-甲基硫烷基苯氧基羰基、4-苯基硫烷基苯氧基羰基、4-二甲氨基苯氧基羰基、4-二乙氨基苯氧基羰基、2-氯苯氧基羰基、2-甲基苯氧基羰基、2-甲氧基苯氧基羰基、2-丁氧基苯氧基羰基、3-氯苯氧基羰基、3-三氟甲基苯氧基羰基、3-氰基苯氧基羰基、3-硝基苯氧基羰基、4-氟苯氧基羰基、4-氰基苯氧基羰基和4-甲氧基苯氧基羰基。

可以具有取代基的杂环基优选为含有氮原子、氧原子、硫原子或磷原子的芳族或脂族杂环。

其具体实例包括：噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2，3-b]噻吩基、噻蒽基、呋喃基、吡喃基、异苯并呋喃基、色烯基、呫吨基、吩

嗪基(phenoxathiinyl group)、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲嗪基、异吲嗪基、3H-吲哚基、吲哚基、1H-吲唑基、嘌呤基、4H-喹啉基、异喹啉基、喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-咔啉基、菲啶基、吖啶基、

啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩砷嗪基(phenarsazinylgroup)、异噻唑基、吩噻嗪基、异

唑基、呋咱基、吩

嗪基、异色满基、色满基、吡咯烷基、吡咯啉基、咪唑烷基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、哌啶基、哌嗪基、吲哚啉基、异吲哚啉基、奎宁环基、吗啉基和噻吨基(thioxanthryl group)。

可以具有取代基的烷硫基羰基的具体实例包括：甲硫基羰基、丙硫基羰基、丁硫基羰基、己硫基羰基、辛硫基羰基、癸硫基羰基、十八烷硫基羰基和三氟甲硫基羰基。

可以具有取代基的芳硫基羰基的具体实例包括：1-萘硫基羰基、2-萘硫基羰基、4-甲基硫烷基苯硫基羰基、4-苯基硫烷基苯硫基羰基、4-二甲氨基苯硫基羰基、4-二乙氨基苯硫基羰基、2-氯苯硫基羰基、2-甲基苯硫基羰基、2-甲氧基苯硫基羰基、2-丁氧基苯硫基羰基、3-氯苯硫基羰基、3-三氟甲基苯硫基羰基、3-氰基苯硫基羰基、3-硝基苯硫基羰基、4-氟苯硫基羰基、4-氰基苯硫基羰基和4-甲氧基苯硫基羰基。

上面由B表示的一价取代基表示芳基、杂环基、芳羰基或杂环羰基。此外，这些基团可以具有一个或多个取代基。作为取代基，上面提到过的由R表示的一价取代基可以作为例示。同样，上面提到过的取代基可以进一步由另一个取代基取代。

在它们当中，下面所示的结构是特别优选的。

在下面的结构中，Y、X和n具有与下面所描述的式(II)中的含义相同的含义，并且优选的实例也相同。

在式(I)中，上面由A表示的二价有机基团的实例包括：具有1至12个碳原子的亚烷基、具有6至12个碳原子的亚环己基以及具有2至12个碳原子的亚炔基。此外，这些基团可以具有一个或多个取代基。作为取代基，上面提到过的取代基可以作为例示。同样，上面提到过的取代基可以进一步由另一个取代基取代。

在它们当中，从增强敏感性并抑制由于随时间过去的加热而显色的观点，A优选为：未取代的亚烷基；烷基(例如，甲基、乙基、叔丁基和十二烷基)取代的亚烷基；烯基(例如，乙烯基和烯丙基)取代的亚烷基；或者芳基(例如，苯基、对甲苯基、二甲苯基、枯烯基、萘基、蒽基、菲基和苯乙烯基)取代的亚烷基。

在式(I)中，上面由Ar表示的芳基优选为具有6至30个碳原子的芳基，并且可以具有取代基。作为取代基，如上面作为可以具有取代基的芳基的具体实例提到的取代基可以作为例示。

在它们当中，从增强敏感性并抑制由于随时间过去的加热而显色的观点，取代的或未取代的苯基是优选的。

在式(I)中，从敏感性的观点，由Ar与相邻的S形成的‘SAr’的结构为优选下面所示的结构。此外，Me表示甲基并且Et表示乙基。

肟化合物优选为由下式(II)表示的化合物。

在式(II)中，R和X各自独立地表示一价取代基，A和Y各自独立地表示二价有机基团，Ar表示芳基，并且n是0至5的整数。在式(II)中，R、A和Ar分别具有与上面的式(I)中的R、A和Ar的含义相同的含义，并且其优选的实例也相同。

由X表示的一价取代基的实例包括：烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、酰基、烷氧羰基、氨基、杂环基和卤素原子。此外，这些基团可以具有一个或多个取代基。作为取代基，上面提到过的由R表示的一价取代基可以作为例示。同样，上面提到过的取代基可以进一步由另一个取代基取代。

在它们当中，从溶剂可溶性和提高长波长区域中的吸收效率的观点，X优选为烷基。

此外，式(II)中的n表示0至5的整数，并且优选0至2的整数。

作为上面由Y表示的二价有机基团，可以列举下面所示结构。此外，在下面所示的组中，‘*’表示与上面的式(II)中的与Y邻接的碳原子的结合位置。

在它们当中，从高敏感性的观点，下面所示的结构是优选的。

此外，肟化合物优选为由下式(III)表示的化合物。

在式(III)中，R和X各自独立地表示一价取代基，A表示二价有机基团，Ar表示芳基，并且n是0至5的整数。

式(III)中的R、X、A、Ar和n分别具有与上面的式(II)中的R、X、A、Ar和n的含义相同的含义，并且优选的实例也相同。

下面给出了优选使用的肟化合物的具体实例(B-1)至(B-10)，但是本发明不限于此。

这些光聚合引发剂可以组合使用敏化剂或光稳定剂。

此外，本发明的遮光膜用着色组合物可以使用除上述光聚合引发剂之外的其它已知引发剂。

可以单独含有光聚合引发剂或含有其两种以上类型的组合。

从更有效地获得本发明的效果的观点，遮光膜用着色组合物的总固体中的光聚合引发剂的含量(在两种以上类型的情况下为总含量)为优选3至20质量％，更优选4至19质量％，并且特别优选5至18质量％。

-分散剂-

本发明中分散剂的实例包括：聚合物分散剂[例如，多氨基胺及其盐、多元羧酸及其盐、高分子量的不饱和酸酯、改性的聚氨酯、改性的聚酯、改性的聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰系共聚物和萘磺酸甲醛缩合物]、聚氧化乙烯烷基磷酸酯、聚氧化乙烯烷基胺、烷醇胺、颜料衍生物等。

可以将本发明中的分散剂依赖于其结构分类为直链聚合物、末端改性的聚合物、接枝聚合物和嵌段聚合物。

分散剂被吸附在与其结合使用的黑钛颜料和有机颜料的表面上，并且起到防止再聚集的作用。为此，可以使用接枝聚合物、在线型聚合物的末端具有酸性基团的聚合物、在接枝聚合物的末端具有酸性基团的聚合物、星形聚合物、嵌段聚合物等。在这些当中，从分散稳定性的观点，接枝聚合物是优选的。

此外，当将分散剂的颜料表面改性时，颜料衍生物具有促进分散树脂的吸附的效果。

对于接枝聚合物的主链结构没有特别限定，但是其实例包括聚(甲基)丙烯酰结构、聚酯结构、聚氨酯结构、聚脲结构等。这些之中，从易于合成的观点，聚(甲基)丙烯酰结构是优选的。

可以使用接枝共聚物作为接枝聚合物。

作为接枝共聚物，具有其中不包括氢原子的原子数在40至10000的范围内的接枝链的那些接枝共聚物是优选的。这里接枝链是指从共聚物的主链的源点至分支于主链的基团末端的链。

在遮光膜用着色组合物中，该接枝共聚物是对黑钛颜料提供分散性的分散树脂，并且因为它具有出色的分散性以及归因于接枝链的对于溶剂的亲和性，它在黑钛颜料的分散性和随时间过去的分散稳定性方面出色。此外，当将其制备为光敏树脂组合物时，归因于接枝链，它具有对于可聚合化合物、可结合使用的其它树脂的亲和性，并且作为结果，在碱显影时难以产生残余物。

当将接枝链的长度增加时，空间排斥效应增强，并且因此，分散性提高。另一方面，当接枝链的长度太大时，在黑钛颜料上的吸附力下降，导致分散性上的下降。因为这个原因，作为在本发明中使用的接枝共聚物，具有其中每个接枝链不包括氢原子的原子数在40至10000的范围内的接枝链的那些接枝共聚物是优选的，具有其中每个接枝链不包括氢原子的原子数在50至2000的范围内的接枝链的那些接枝共聚物是更优选的，并且具有其中每个接枝链不包括氢原子的原子数在60至500的接枝链的那些接枝共聚物是进一步优选的。

作为接枝链的聚合物结构，可以使用聚(甲基)丙烯酰、聚酯、聚氨酯、聚脲、聚酰胺、聚醚等，但是从提高接枝部位与溶剂之间的相互作用性，以及相应地增强分散性的观点，具有聚(甲基)丙烯酰结构、聚(甲基)丙烯酰、聚酯或聚醚的接枝链是优选的，并且具有聚酯或聚醚的那些接枝链是更优选的。

对具有这种聚合物结构作为接枝链的大单体的结构没有特别限定，只要它具有能够与聚合物主链部分反应的取代基，并且从而满足本发明的第一实施方案的需要即可，但是优选可以使用具有能够形成活性双键的基团的大单体。

使用AA-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AA-10(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AB-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AS-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AN-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AW-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AA-714(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AY-707(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AY-714(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AK-5(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AK-30(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AK-32(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、BLEMMER PP-100(由NOF Corporation制造)、BLEMMER PP-500(由NOF Corporation制造)、BLEMMER PP-800(由NOF Corporation制造)、BLEMMER PP-1000(由NOF Corporation制造)、BLEMMER 55-PET-800(由NOF Corporation制造)、BLEMMER PME-4000(由NOF Corporation制造)、BLEMMER PSE-400(由NOF Corporation制造)、BLEMMERPSE-1300(由NOF Corporation制造)、BLEMMER 43 PAPE-600 B(由NOFCorporation制造)等作为适合用于接枝共聚物的合成的可商购大单体。在这些当中，优选使用AA-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AA-10(由ToagoseiCo.，Ltd.制造)、AB-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AS-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、AN-6(由Toagosei Co.，Ltd.制造)、BLEMMER PME-4000(由NOF Corporation制造)等。

本发明中的接枝共聚物中的接枝部位优选至少含有通过下面的式(1)至式(5)中的任一个表示的结构单元。

在式(1)至式(5)中，X¹、X²、X³、X⁴、X⁵和X⁶各自独立地表示氢原子或一价有机基团。从合成中的限制的观点，它们优选为氢原子，更优选具有1至12个碳原子的烷基，进一步优选氢原子或甲基，并且特别优选甲基。

在式(1)至式(5)中，Y¹、Y²、Y³、Y⁴和Y⁵各自独立地表示二价连接，并且在结构方面没有特别地限定。其具体实例包括选自下面的连接(Y-1)至(Y-20)的连接等。在下面的结构中，A和B各自表示式(1)至式(5)中左侧端基与右侧端基之间的键。在下面提供的结构当中，从易于合成的观点，(Y-2)和(Y-13)是更优选的。

在式(1)至式(5)中，Z¹、Z²、Z³、Z⁴和Z⁵各自独立地表示一价有机基团，并且在结构上没有特别限定。Z¹、Z²、Z³、Z⁴和Z⁵的具体实例各自独立地包括羟基、烷基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷基硫醚基、芳基硫醚基、杂芳基硫醚基、氨基等。这些之中，从提高分散性的观点特别优选的是具有空间排斥效应。具有5至24个碳原子的烷基是优选的，并且在这些当中，具有5至24个碳原子的支链烷基或具有5至24个碳原子的环烷基是特别优选的。

在式(1)至式(5)中，n、m、p、q和r各自表示1至500的整数。

在接枝共聚物中，相对于接枝共聚物总质量，以10％至90质量％的范围内，并且更优选在30％至70质量％的范围内的量含有由式(1)至式(5)表示的结构单元。在该范围内，黑钛颜料的分散性高并且当将黑钛颜料用于抗蚀剂中时可显影性好。此外，在本发明中使用的接枝共聚物中，可以含有具有两种以上不同结构的接枝共聚物。

在式(5)中，R表示一价有机基团，并且在结构上没有特别限定。R优选为氢原子、烷基、芳基或杂芳基，并且更优选氢原子或烷基。此外，作为R，可以使用在接枝共聚产物中具有不同结构的两种以上的R。

作为接枝共聚物，除了接枝部位之外，可以引入能够与黑钛颜料形成相互作用的官能团。在这些当中，例如，可以举出具有酸性基团的结构单元，具有碱性基团的结构单元，具有配位键的结构单元，具有反应活性的结构单元等。

酸性基团的实例包括：羧酸基、磺酸基、磷酸基、酚羟基等，并且具有对黑钛颜料的良好吸附力和高分散性的羧酸是特别优选的。可以将它们单独使用或以其两种以上类型的组合使用。

通过引入这种酸性基团，获得了提高接枝共聚物的碱可显影性的益处。

从防止通过碱显影的图像强度上的损害的观点，在接枝共聚物中适宜地使用的这些共聚合组分的含量为0.1摩尔％至50摩尔％，并且特别优选1摩尔％至30摩尔％。

碱性基团的实例包括伯氨基、仲氨基、叔氨基、含N原子杂环、酰胺基等，并且具有对颜料良好的吸附力以及高分散性的叔氨基是特别优选的。可以单独使用这些或以其两种以上类型的组合使用。从防止可显影性抑制的观点，适宜地在接枝共聚物中使用的这些共聚合组分的含量为0.01摩尔％至50摩尔％，并且特别优选0.01摩尔％至30摩尔％。

具有配位基团并且具有反应活性的基团的实例包括：乙酰乙酰氧基、三烷氧基甲硅烷基、异氰酸酯基、酸酐、酰基氯等，并且具有良好的对颜料的吸附力并且因而具有高分散性的乙酰乙酰氧基是特别优选的。可以单独地使用这些或者以其多种类型的组合使用。从防止可显影性抑制的观点，在接枝共聚物中适宜地使用的这些共聚合组分的含量为0.5摩尔％至50摩尔％，并且特别优选1摩尔％至30摩尔％。

对于除了接枝部位以外的能够与黑钛颜料和/或有机颜料形成相互作用的官能团的结构没有特别限定，只要它含有该官能团即可，但是优选的是含有从由下面的式(i)至(iii)表示的单体获得的至少一种重复单元。

在式(i)至(iii)中，R¹、R²和R³各自独立地表示氢原子、卤素原子(例如，氟、氯、溴等)，或者具有1至6个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基等)。

R¹、R²和R³更优选为氢原子，或者具有1至3个碳原子的烷基，并且最优选氢原子或甲基。R²和R³特别优选为氢原子。

X优选表示氧原子(-O-)或亚氨基(-NH-)，并且优选氧原子。

L为单键或二价连接。二价连接的实例包括：二价脂族基(例如，亚烷基、取代的亚烷基、亚烯基、取代的亚烯基、亚炔基和取代的亚炔基)、二价芳族基(例如，亚芳基和取代的亚芳基)、二价杂环基；以及它们与氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、亚氨基(-NH-)、取代的亚氨基(-NR³¹-，其中R³¹为脂族基、芳族基或杂环基)、羰基(-CO-)等的组合。

二价脂族基可以具有环状结构或分支结构。脂族基的碳原子数为优选1至20，更优选1至15，并且再优选1至10。脂族基优选为不饱和脂族基，并且更优选饱和脂族基。此外，脂族基可以具有取代基。取代基的实例包括卤素原子、羟基、芳族基和杂环基。

二价芳族基的碳原子数为优选6至20，更优选6至15，并且最优选6至10。此外，芳族基可以具有取代基。取代基的实例包括卤素原子、羟基、脂族基、芳族基和杂环基。

二价杂环基优选为杂环，所述杂环具有5-或6-元环。可以将该杂环与另一个杂环、脂环或芳环稠合。此外，杂环基可以具有取代基。取代基的实例包括卤素原子、羟基、羰基(＝O)、硫羰基(＝S)、亚氨基(＝NH)、取代的亚氨基(＝N-R³²，其中R³²是脂族基、芳族基或杂环基)、脂族基、芳族基和杂环基。

L优选为单键、亚烷基或含有氧化烯结构的二价连接。氧化烯结构为更优选氧化乙烯结构或氧化丙烯结构。此外，L可以含有包含两种以上氧化烯结构的聚氧化烯结构。聚氧化烯结构优选为聚氧化乙烯结构或聚氧丙烯结构。聚氧化乙烯结构由-(OCH₂CH₂)_n-表示，其中n优选表示2以上的整数，并且更优选表示2至10的整数。

在式(i)至(iii)中，Z表示除了接枝部位之外能够与黑钛颜料和/或有机颜料形成相互作用的官能团，并且它优选为羧酸或叔氨基，并且更优选羧酸。此外，Y表示次甲基或氮原子。

在式(iii)中，R⁴、R⁵和R⁶各自独立地表示氢原子、卤素原子(例如，氟、氯、溴等)、或者具有1至6个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基等)、Z、或者-L-Z。这里，L和Z具有与上面的定义相同的定义。R⁴、R⁵和R⁶优选为氢原子或具有1至3个碳原子的烷基，并且更优选氢原子。

在本发明中，作为由通式(i)表示的单体，优选的是这样的化合物：其中R¹、R²和R³表示氢原子或甲基，L表示亚烷基或含有氧化烯结构的二价连接，X表示氧原子或亚氨基，并且Z表示羧酸。此外，作为由通式(ii)表示的单体，优选的是这样的化合物：其中R¹表示氢原子或甲基，L表示亚烷基，Z表示羧酸，并且Y表示次甲基。此外，作为由通式(iii)表示的单体，优选的是这样的化合物：其中R⁴、R⁵和R⁶表示氢原子或甲基，并且Z表示羧酸。

备选地，在这种情况下，特别优选的是这样的情况：化合物具有由式(1)表示的结构单元，并且Y¹表示(Y-2)或(Y-13)。

在下文中，由式(i)至(iii)表示的化合物的典型实例包括以下各项：

甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸、在分子中具有可加成聚合双键和羟基的化合物(例如，甲基丙烯酸2-羟乙酯)与琥珀酸酐的反应产物、在分子中具有可加成聚合双键和羟基的化合物与邻苯二甲酸酐的反应产物、在分子中具有可加成聚合双键和羟基的化合物与四羟基邻苯二甲酸酐的反应产物、在分子中具有可加成聚合双键和羟基的化合物与无水偏苯三酸的反应产物、在分子中具有可加成聚合双键和羟基的化合物与苯均四酸酐的反应产物、丙烯酸、丙烯酸二聚物、丙烯酸低聚物、马来酸、衣康酸、富马酸、4-乙烯基苯甲酸、乙烯基苯酚、4-羟丙基甲基丙烯酰胺等。

从分散稳定性和进入显影剂中的穿透性的观点，相对于接枝共聚物，接枝共聚物中能够与黑钛颜料和/或有机颜料形成相互作用的官能团(如具有酸性基团的单体等)的含量优选为0.05至90质量％，更优选1.0至80质量％，并且进一步优选10至70质量％。

此外，除了上述具有接枝部位和能够与黑钛颜料和/或有机颜料形成相互作用的官能团的结构单元之外，在不影响本发明的第一实施方案的效果的范围内，遮光膜用着色组合物中含有的接枝共聚物可以包括进一步具有多种官能的其它结构单元，例如，对于用于分散型产物的分散溶剂具有亲和性的官能团等作为共聚合组分，用于提高所有性能如图像强度等的目的。

在根据本发明的接枝共聚物中，可共聚的共聚合组分的实例包括选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈等的可自由基聚合化合物。可以单独使用这些或者使用其两种以上的组合，并且接枝共聚物中这些共聚合组分的含量为0摩尔％至90摩尔％，并且特别优选0摩尔％至60摩尔％。在所述含量在该范围内的情况下，可以完成充分的图案形成。

在接枝共聚物的合成中使用的溶剂的实例包括：1，2-二氯乙烷、环己酮、甲乙酮、丙酮、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙酸(2-甲氧基乙基)酯、1-甲氧基-2-丙醇、乙酸(1-甲氧基-2-丙基)酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、甲苯、乙酸乙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯等。可以单独使用这些溶剂或者作为其两种以上类型的混合物使用。

这些接枝共聚物的具体实例包括以下例示化合物1至53。此外，每个组分单元(主链部分)的附带数字(wt％)基于质量(质量％)。

此外，本发明中的分散剂具有通过颜料表面的改性促进分散树脂的吸附的效果。

在本发明中，从更有效防止黑钛颜料的沉降现象和分散性的急剧提高的观点，具有50mgKOH/g以上的酸值的分散剂是优选的，并且具有70至200mgKOH/g的酸值的分散剂是更优选的。如果分散剂具有50mgKOH/g以上的酸值，容易使其吸附在黑钛(以及如果需要，所要结合使用的颜料)的表面上，并且充当防止再聚集的作用。此外，末端改性的聚合物和嵌段型聚合物是优选的，因为它们在黑钛颜料或者红色、黄色或橙色有机颜料上具有锚点(anchor side)。

除接枝共聚物之外的分散剂的实例包括：聚合物分散剂如聚酰胺-胺(polyamidoamine)及其盐、聚羧酸及其盐、高分子不饱和酸酯、改性的聚氨酯、改性的聚酯、改性的聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰系共聚物、萘磺酸甲醛缩合物、聚氧化乙烯烷基磷酸酯、聚氧化乙烯烷基胺、烷醇胺、颜料衍生物等。在本发明中可以使用的分散剂的具体实例包括：由BYKChemie制造的“DISPERBYK-101(聚酰胺-胺磷酸盐)、107(羧酸酯)、110(含有酸基的共聚物)、130(聚酰胺)、161、162、163、164、165、166、170(高分子共聚物)”、“BYK-P104、P105(高分子不饱和聚羧酸)”；由EFKA制造的“EFKA4047、4050、4010、4165(聚氨酯系)、EFKA4330、4340(嵌段共聚物)、4400、4402(改性的聚丙烯酸酯)、5010(聚酯酰胺)、5765(高分子聚羧酸酯)、6220(脂肪酸聚酯)、6745(酞菁衍生物)、6750(偶氮颜料衍生物)”；由Ajinomoto Fine Techno Co.，Inc.制造的“AJISPURPB821、PB822”；由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.制造的“FLOWLEN TG-710(氨基甲酸乙酯低聚物)”、“POLYFLOW No.50E、No.300(丙烯酰系共聚物)”；由Kusumoto Chemicals Ltd.制造的“DISPERON KS-860、873SN、874、#2150(脂族多价羧酸)、#7004(聚醚酯)、DA-703-50、DA-705、DA-725”；由Kao Corporation制造的“DEMOL RN，N(萘磺酸甲醛缩合物)、MS、C、SN-B(芳族磺酸甲醛缩合物)”、“HOMOGENOL L-18(高分子聚羧酸)”、“EMULGEN 920、930、935、985、(聚氧化乙烯壬基苯基醚)”、“ACETAMINE 86(芳基胺乙酸酯)”；由The Lubrizol Corporation制造的“SOLSPERSE 5000(酞菁衍生物)、22000(偶氮颜料衍生物)、13240(聚酯胺)、3000、17000、27000(在末端具有官能部位的聚合物)、24000、28000、32000、38500(接枝聚合物)”；由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造的“NIKKOL T106(聚氧化乙烯山梨糖醇酐单油酸酯)、MYS-IEX(聚氧化乙烯一硬脂酸)”等。此外，两性分散剂的实例包括如由Kawaken FineChemicals Co.，Ltd.制造的HINOACT T-8000E等的两性分散剂。

可以单独使用这些分散剂或以其两种以上类型的组合使用。

从防止在显影时的图案剥落和可显影性的观点，分散剂的重均分子量为10,000至300,000，优选15,000至200,000，更优选20,000至100,000，并且特别优选25,000至50,000。此外，可以通过例如GPC的方式测量重均分子量。

从分散性和分散稳定性的观点，在本发明的遮光膜用着色组合物的总固体的分散剂的含量优选在0.1至50质量％的范围内，更优选在5至40质量％的范围内，并且进一步优选在10至30质量％的范围内。

-溶剂-

用于本发明的遮光膜的着色组合物可以使用多种有机溶剂作为溶剂。

溶剂的实例包括：丙酮、甲乙酮、环己烷、乙酸乙酯、1，2-二氯乙烷、四氢呋喃、甲苯、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇二甲醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、乙酰丙酮、环己酮、2-庚酮、双丙酮醇、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇乙基醚乙酸酯、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁基醚乙酸酯、3-甲氧基丙醇、甲氧基甲氧基乙醇、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丙酯、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、γ-丁内酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、3-甲氧基丙酸甲酯、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯等。

优选将两种以上类型的这些有机溶剂混合。在这种情况下，由选自下列以上溶剂的两种以上溶剂组成的混合溶剂是特别优选的：3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙基溶纤剂乙酸酯、乳酸乙酯、二甘醇二甲醚、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、2-庚酮、环己酮、乙基卡必醇乙酸酯、二丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇单甲醚和丙二醇单甲醚乙酸酯。

可以或者单独或者以其组合使用这些溶剂。相对于溶剂的固体含量的浓度优选为2至60质量％。

-表面活性剂-

从提高可涂覆性的观点，可以将多种表面活性剂加入到本发明的遮光膜用着色组合物中。可以使用多种表面活性剂如氟系表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、硅氧烷系表面活性剂等作为表面活性剂。

尤其是，通过将氟系表面活性剂结合进本发明的遮光膜用着色组合物中，在涂覆液的制备的情况下提高了液体特性(尤其是流动性)，并且从而，可以进一步提高涂覆后的均匀性并减少溶液的量。

换言之，当使用其中遮光膜用着色组合物含有氟系表面活性剂的涂覆液形成膜时，可以降低所要涂覆的表面与涂覆液之间的表面张力，以使所要涂覆的表面上的润湿性增加，并且所要涂覆的表面上的可涂覆性也提高。因此，即使当用少量的溶液形成约数微米厚度的薄膜时，氟系表面活性剂也是有效的，因为可以进一步有益地形成具有均匀厚度、带有更小厚度不均匀性的膜。

氟系表面活性剂中的氟含量优选为3质量％至40质量％，更优选5质量％至30质量％，并且特别优选7质量％至25质量％。在涂覆厚度的均匀性和溶液量的减少，并且在着色感光组合物中具有好的可溶性方面，具有以上范围内的氟含量的氟系表面活性剂是有效的。

氟系表面活性剂的实例包括MEGAFAC F171、F172、F173、F176、F177、F141、F142、F143、F144、R30、F437、F475、F479、F482、F780和F781(全部由DIC Corporation制造)；FLUORAD FC430、FC431和FC171(全部由Sumitomo 3M，Ltd.制造)；SURFLON S-382、SC-101、SC-103、SC-104、SC-105、SC1068、SC-381、SC-383、S393和KH-40(全部由AsahiGlass Co.，Ltd.制造)；SOLSPERSE 20000(由The Lubrizol Corporation制造)等。

非离子表面活性剂的具体实例包括甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷和它们的乙氧基化物或丙氧基化物(例如，甘油丙氧杂酸(glycerolpropoxylate)、甘油乙氧杂酸(glycerinethoxylate)等)、聚氧化乙烯月桂基醚、聚氧化乙烯硬脂基醚、聚氧化乙烯油烯基醚、聚氧化乙烯辛基苯基醚、聚氧化乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯和脱水山梨糖醇脂肪酸酯(如PLURONIC L10、L31、L61、L62、10R5、17R2和25R2；以及TETRONIC 304、701、704、901、904和150R1，全部由BASF SE制造)等。

阳离子表面活性剂的具体实例包括酞菁衍生物(商品名：EFKA-745；由Morishita Chemical Industry Co.，Ltd.制造)、有机硅氧烷聚合物KP341(由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)、(甲基)丙烯酸类(共)聚合物POLYFLOW No.75、No.90和No.95(全部由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.制造)、W001(由Yusho Co.，Ltd.制造)等。

阴离子表面活性剂的具体实例包括W004、W005和W017(全部由Yusho Co.，Ltd.制造)。

硅氧烷系表面活性剂的实例包括“TORAY SILICON DC3PA”、“TORAY SILICON SH7PA”、“TORAY SILICON DC 11PA”、“TORAYSILICON SH21PA”、“TORAY SILICON SH28PA”、“TORAY SILICONSH29PA”、“TORAY SILICON SH30PA”和“TORAY SILICON SH8400”(全部由Toray Dow Coming Silicone Co.，Ltd.制造)；“TSF-4440”、“TSF-4300”、“TSF-4445”、“TSF-4460”和“TSF-4452”(全部由Momentive Performance Materials Inc.制造)；“KP341”、“KF6001”和“KF6002”(全部由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)；“BYK307”、“BYK323”和“BYK330”(全部由BYK Japan K.K.制造)等。

可以单独使用表面活性剂或使用其两种以上的组合。

相对于遮光膜用着色组合物的总质量，表面活性剂的添加量优选为0.001质量％至2.0质量％，并且更优选0.005质量％至1.0质量％。

-其它组分-

遮光膜用着色组合物可以含有以下组分：如敏化剂、助敏化剂、热聚合抑制剂，用于改善与坚硬表面如载体等的粘合性的粘合改善剂(硅烷系偶联剂、钛偶联剂等)，用于提高固化膜的物理性质的已知的添加剂如无机填充剂、增塑剂、敏化剂等。此外，如果需要，遮光膜用着色组合物可以含有多种添加剂，如用于在曝光或显影之后通过后加热提高固化水平的链转移剂，热聚合引发剂如偶氮系化合物，过氧化物系化合物等，热聚合组分，紫外线吸收剂如烷氧基二苯甲酮等，增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯等，可显影性改善剂如低分子量有机羧酸等，其它填充剂，除上述碱溶性树脂之外的高分子化合物，抗氧化剂，聚集抑制剂等，以及用于提高膜的强度和敏感性的目的的多官能硫醇或环氧化合物。

敏化剂优选为能够根据电子转移机制或能量转移机制敏化上面提到过的光聚合引发剂的一种敏化剂。敏化剂例如属于下面提到的化合物，所述化合物的实例包括具有300至450nm的波长范围内的吸收波长的那些。详细地，它们是，例如，多核芳烃(例如，菲、蒽、芘、苝、三亚苯、9，10-二烷氧基蒽)、呫吨、噻吨酮、菁、部花青、酞菁、噻嗪、吖啶、蒽醌、方

(squaliums)、吖啶橙、香豆素、香豆素酮、吩噻嗪、吩嗪、苯乙烯基苯、偶氮化合物、二苯基甲烷、三苯基甲烷、二苯乙烯基苯、咔唑、卟啉、螺环化合物、喹吖啶酮、靛、苯乙烯基、吡喃化合物、亚甲基吡咯(pyrromethene)化合物、吡唑并三唑化合物、苯并噻唑化合物、巴比妥酸衍生物、硫代巴比妥酸衍生物，芳族酮化合物如苯乙酮、二苯甲酮、噻吨酮、米蚩酮等，杂环化合物如N-芳基唑烷酮等。

此外，助敏化剂进一步提高光聚合引发剂或敏化剂对光化学辐射的灵敏性，或者起到防止可光聚合化合物由于氧的聚合抑制的作用等。助敏化剂的实例包括胺类(三乙醇胺、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、对甲酰基二甲基苯胺、对甲硫基二甲基苯胺等)、硫醇类和硫醚类(2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并

唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基-4(3H)-喹唑啉、β-巯基萘等)、氨基酸化合物(实例：N-苯基甘氨酸等)、有机金属化合物(实例：乙酸三丁基锡等)、氢供体、硫化合物(实例：三噻烷等)等。

此外，通过添加热聚合抑制剂，可以在组合物的制备或储存过程中抑制可光聚合化合物的不必要的热聚合。热聚合抑制剂的实例包括氢醌、对甲氧基苯酚、二叔丁基-p-甲酚、连苯三酚、叔丁基邻苯二酚、苯醌、4，4′-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、N-亚硝基苯基羟胺铈(I)盐等。此外，为了防止聚合被氧抑制，如果需要可以加入高级脂肪酸衍生物如山萮酸、山萮酸酰胺等，并且可以在涂覆之后在干燥过程中使高级脂肪酸衍生物停留在涂层的表面上。

可以将本发明的遮光膜用着色组合物适宜地用于多种应用，如其中在形成半导体基板表面的光接收元件中除光接收区域以外的其它区域遮光的应用，其中形成半导体基板表面的光接收元件的相对侧遮光的应用，其中除了安置在在设置有滤色片和光接收区域如光接收元件等的半导体基板的光接收表面侧上的透光部件的透光区以外的区域遮光的应用等，以及例如在固体摄像装置中的应用。在除了透光部件的透光区域之外的区域中遮光的情况下，将透光部件设置在，例如，设置在晶片、滤色片和微透镜的光接收元件上，并且对于在晶片平面上除透光区域之外的区域上，通过如下面描述的涂覆膜形成步骤装载本发明的遮光膜用着色组合物，以进行曝光步骤和图案形成步骤，从而形成遮光图案。

<用于形成遮光膜和遮光图案的方法>

本发明的遮光膜(包含遮光图案)包含选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料，并且被配置为当形成膜以使得在650nm的波长光透过率为0.2％时，具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

本发明的遮光膜优选通过以下方法制备，所述方法包括：将遮光膜用着色组合物设置在使用上面提到过的本发明的遮光膜用着色组合物的载体上以形成着色膜(在下文中称作“着色膜形成步骤”)，将所形成的着色膜以图案形状形式曝光(在下文中称作“曝光步骤”)，以及将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案(在下文中称作“图案形成步骤”)。

本发明中的滤色片在遮光能力上出色，并且因而，即使当将该膜形成在具有一定结构的基板上时，也可以防止剥落。

对遮光膜的厚度没有特别限定，但是从更有效地获得本发明的效果的观点，它为优选0.1μm至10μm，更优选0.3μm至5.0μm，并且特别优选0.5μm至3.0μm。此外，对滤色片的图案大小没有特别限定，但是从更有效地获得本发明的效果的观点，它为优选1000μm以下，更优选500μm以下，并且特别优选300μm以下。下限优选为1μm。

遮光膜具有这样的关系：当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，具有400至700nm的波长的光的透过率的最大值为1.5％以下，显示最大透过率的波长为400至550nm，并且在400nm的波长的透过率为0.1％以上。优选透过率与上面描述的相同。

在下文中，将描述在本发明中用于形成遮光图案的方法中的每个步骤。

-着色膜形成步骤-

在着色膜形成步骤中，将本发明的遮光膜用着色组合物设置在载体上以形成着色膜。可以通过将遮光膜用着色组合物涂覆至所需的载体上，通过喷墨方法将其放出等提供遮光膜用着色组合物。

载体的实例包括用于液晶显示器元件等的钠玻璃、硼硅酸盐玻璃和石英玻璃；以及通过在它们上附加透明导电膜获得的那些；用于摄像装置等的光电转换元件基板如硅树脂基板等、互补金属氧化物膜半导体(CMOS)基板等；等。此外，也可以将载体用于背部照射元件等。作为CMOS基板等，具有形成在设置于其上的保护膜上的着色膜的那些是优选的，并且保护膜的实例包括无机膜如SiN、SiON、SiO₂等。此外，在该载体上，如果需要，可以设置底涂层以便提高与上面的层的粘合性，防止材料的扩散，或者平整化基板表面。在本发明中的遮光图案和用于形成所述遮光图案的方法中，如果使用具有一定结构的基板(换言之，具有形成于其上的图案结构产品的基板)作为载体，更有效地显示了根据本发明防止剥落的效果。该图案结构可以是不同类型的图案结构，如薄膜晶体管、光电转换元件、钝化膜等，并且可以也是着色图案(例如，红色图案、绿色图案、蓝色图案、透明图案等)，所述图案结构在形成滤色片之前预先设置在基板上。

作为用于在载体上涂覆本发明的遮光膜用着色组合物的方法，可以使用多种类型的涂覆方法如狭缝涂覆、喷墨法、旋涂、流延涂覆、辊涂、丝网印刷法等。从分辨率和可显影性的观点，遮光膜用着色组合物的涂膜厚度(干燥膜厚)优选为0.35μm至3.0μm，并且更优选0.50μm至2.5μm。

将涂布在载体上的遮光膜用着色组合物通常在70℃至130℃的条件下干燥约2分钟至4分钟以形成着色膜。

-曝光步骤-

在曝光步骤中，将在涂覆膜形成步骤中形成的着色膜，例如，通过掩模以图案形状形式曝光，并且固化(在通过掩模曝光的情况下，仅将用光照射的涂覆膜部分固化)。

曝光优选通过用辐射照射进行，并且优选使用，特别是，紫外线(优选350至450nm的波长区域)如g-射线、h-射线、i-射线等作为当进行曝光时可以使用的辐射，并且高压汞灯是更有益的。辐射强度优选为5mJ至3000mJ，更优选10mJ至2000mJ，并且最优选10mJ至1000mJ。

可以以邻近模式、镜式投影模式以及步进投影型曝光装置模式中的任意一种进行曝光，但是特别优选的是在步进投影型曝光装置模式(使用步进投影曝光装置的步进投影曝光模式)下进行曝光。步进投影型曝光装置模式通过在步进地改变曝光量的同时进行曝光以形成图案，并且当进行步进投影型曝光装置曝光时，尤其是，可以提高给出矩形图案的性能。

此外，可以使用例如，i-射线步进投影型曝光装置(产品名：FPA-3000i5+，由Canon INC.制造)等作为在用步进投影型曝光装置的曝光中使用的曝光装置。

-图案形成步骤-

在曝光步骤之后，将曝光之后的着色膜显影，例如，通过碱显影处理以形成遮光图案。在图案形成步骤中，将着色膜在曝光步骤中未经照射的部分溶解在碱性水溶液等中，并且将其分离出来以留下照射过的部分。

作为显影剂，不对基底上的电路等引起任何损害的有机碱显影剂是适宜的。显影温度通常为20℃至30℃，并且显影时间为20至240秒。

显影剂的实例包括：其中将有机碱化合物用纯水稀释以便给出0.001至10质量％并且优选0.01至1质量％的浓度的碱性水溶液。作为有机碱化合物，例如，可以使用氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氢氧化四甲铵、氢氧化四乙铵、胆碱、吡咯、哌啶、1，8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯等。此外，如果使用碱性水溶液作为显影剂，在显影之后通常进行用纯水的洗涤(冲洗)。

在本发明用于形成遮光图案的方法中，除了着色膜形成步骤之外，如果需要，可以进行曝光步骤，以及图案形成步骤，即在显影之后通过加热和/或曝光图案而进行固化的固化步骤。

本发明的遮光膜设置在透光部件上，所述透光部件安置在半导体基板的光接收表面侧上，所述半导体基板至少设置有滤色片和光接收区域以在除透光部件的透光区域之外的部分中取得光，并且因而，所述遮光膜可以作为用于控制光的量的遮光膜。

<固体摄像装置及其制造方法>

将根据本发明的第一实施方案的固体摄像装置配置为包括上面提到过的本发明的滤色片。本发明的固体摄像装置包括本发明的具有出色遮光能力和很少剥落的滤色片，并且因此，其噪音下降并且其颜色再现性因而出色。

本发明的固体摄像装置的构造为包含本发明的遮光膜的构造，并且对其没有特别限定，只要它起固体摄像装置的作用即可。例如，固体摄像装置具有由多个光电二极管、多晶硅等组成的光接收元件，所述光接收元件在载体上组成固体级摄像装置(CCD摄像装置，CMOS摄像装置等)的图像接收区，并且所述固体摄像装置在载体的光接收元件形成侧或者在与所述侧相对的一侧上具有本发明的遮光膜(例如，除光接收部、颜色调整部等之外的部分)。

此外，将根据本发明的第二实施方案的固体摄像装置配置为包括：

半导体基板，所述半导体基板包括多个光接收元件；

光学部件，所述光学部件面对每一个光接收元件安置并且具有用于收集入射在所述光接收元件上的光的集光功能；

滤色片，所述滤色片安置在所述光接收元件与所述光学部件之间；和

透光部件，所述透光部件设置在所述光学部件不面对所述滤色片的侧面上，所述透光部件在除了面对所述多个光接收元件的区域之外的区域的至少一部分中具有遮光图案(其中，遮光部)，所述遮光图案包含选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的至少一种有机颜料，其中当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光图案具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

可以将该透光部件表现为具有通过使用上面提到过的本发明的遮光膜用着色组合物形成的遮光图案的透光部件。

因为第二实施方案的固体摄像装置包括具有通过使用遮光膜用着色组合物形成的遮光图案的透光部件，它具有出色的遮光能力，良好的集光量，以及光程的调节，很少的剥落，以及出色的颜色再现性。

该半导体基板可以是包含以下各项的半导体基板：载体；由多个光电二极管、多晶硅等组成的转移电极，它们组成CCD摄像装置(固体级摄像装置)的图像接收区；由钨组成的遮光膜等；其中仅有设置在转移电极上的光电二极管和光电二极管的光接收单元是开放的，并且形成由氮化硅等组成的装置保护膜以使其覆盖遮光膜和遮光膜上的光电二极管光接收区的整个表面。

该光学部件可以是，例如，用于在光接收区收集入射光的微透镜等。

该透光部件是设置在半导体基板的光接收表面侧上的光学部件，所述半导体基板设置有滤色片和光接收区域如光接收元件等，并且可以将所述透光部件设置在，例如，以从晶片的顺序依次在晶片上设置有光电二极管(光接收元件)、滤色片和微透镜的结构体上。可以将该透光部件配置为包括：透光部，所述透光部用于传送入射光(优选用于收集入射光的光收集装置如透镜部件等)；以及遮光图案(遮光部)，所述遮光图案形成在除以上透光部之外的区域上，所述遮光图案包含含钛原子的黑钛颜料和选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的有机颜料，当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光图案具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率最大值，具有在400至550nm处的展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

参考图1和2显示了固体摄像装置的构造实例。此外，在图1至2中，为澄清每个区域，未考虑厚度与宽度之间的比例并且将其部分地放大。

如图1中所示，固体摄像装置9设置有具有矩形形状的固体摄像装置10和透明覆盖玻璃11，所述透明覆盖玻璃11保持在固体摄像装置10的顶部上并且密封固体摄像装置10。此外，通过隔体21将透镜层53放在覆盖玻璃11上。透镜层53由载体51和透镜材料52构成。可以将透镜层53配置为由载体51与透镜材料52的集成形成。在其类型上对用作载体51的基板没有特别限定，并且可以使用用于液晶显示器元件等的钠玻璃、硼硅酸盐玻璃、石英玻璃等。当杂散光入射在透镜层51的周边区域LS上时，通过光的散射减弱了透镜材料52中的光收集作用，并且减少了到达摄像单元10a的光。同样，噪音由杂散光产生。因为这个原因，透镜层51的周边区域LS设置有含有黑钛颜料的遮光膜54以进行遮光。

固体摄像装置10进行在摄像部10a中形成的光学图像的光电转换，所述摄像部10a是用于作为图像信号的输出的光接收表面。该固体摄像装置10包括具有两块基板的层压基板(载体)12。层压基板12由各自具有相同大小的矩形形状的顶基板12a和电路基板12b组成，其中电路基板12b层压在顶基板12a的背侧。

在类型上对用作顶基板12a的基板没有特别限定，并且可以使用用于液晶显示器元件等的钠玻璃、硼硅酸盐玻璃和石英玻璃，以及通过在它们上附加透明导电膜获得的那些，光电转换元件基板如硅树脂基板等，氧化膜，氮化硅等。

顶基板12a的表面中心设置有摄像部10a。此外，当杂散光入射在摄像部10a的周边区域S时，从周边区域S中的电路产生暗电流(噪音)，并且因此，该周边区域S设置有含有黑钛颜料的遮光膜55以进行遮光。顶基板12a的表面边缘设置有多个电极垫(pad)17。电极垫17通过设置在顶基板12a的表面上的(可能用连接线)信号线(未显示)连接至摄像部10a。

电路基板12b的背侧设置有每个电极垫17的基本上底部上的每个外部连接端18。每个外部连接端18通过穿透电极19与每个电极垫17连接，所述穿透电极19垂直地穿透层压基板12。此外，每个外部连接端18通过线(未显示)连接至用于控制固体摄像装置10的驱动装置的控制电路，用于将摄像信号从固体摄像装置10输出至图像处理器等的图像处理电路。

如图2中所示，摄像部10a由设置在半导体基板25上的相应的单元如光接收元件21、滤色片22、微透镜23等组成。滤色片22具有蓝色像素40B、红色像素40R、绿色像素40G和黑色基体41。

与用于上面提到过的顶基板12a相同，可以使用多种已知基板如在液晶显示器装置中使用的玻璃基板、在固体摄像装置中使用的光电转换元件基板等作为半导体基板25。p-阱层(p-well layer)26形成于半导体基板25的外表面上。在该p-阱层26中，光接收元件21由n型层组成，其中通过光电转换产生并积累信号变化，并且形成为方格形序列。

在光接收元件21的一侧，通过读出门部(read gate section)27在p-阱层26的外表面上形成由n型层组成的垂直传输通道28。此外，在光接收元件21的另一侧上，通过由p⁺型层组成的元件分离区29形成属于相邻像素的垂直传输通道28。读出门部27是用于用垂直传输通道28读出积累在光接收元件21中的信号变化的通道区域。

在半导体基板25的表面上，形成由ONO(氧化物-氮化物-氧化物)膜组成的栅绝缘膜31。在该栅绝缘膜31上，形成由多晶硅或无定形硅组成的垂直传输电极32，以便覆盖基本上在垂直传输通道28、读出门部27和元件分离区29之上的区域。垂直传输电极32起驱动垂直传输通道28以形成电荷转移的驱动电极的作用，并且作为驱动读出门部27以进行电荷读出的读出电极。信号变化从垂直传输通道28按照以下顺序传输至水平传输通道和未显示的输出部(浮动扩散放大器)，并且之后作为电压信号输出。

在垂直传输电极32上，形成由钨等组成的遮光膜34以便覆盖该表面。遮光膜34具有刚好在光接收元件21上方的开口部以进行在其它区域上的遮光。在遮光膜34上，设置由以下各项组成的透明中间层：由BPSG(硼磷硅酸盐玻璃)组成的绝缘膜35；由P-SiN组成的绝缘膜(钝化膜)36；由透明树脂等组成的下平膜37；等。滤色片22形成于中间层上。

第三实施方案的固体摄像装置是通过以下方法制备的固体摄像装置，所述方法包括：将上面提到过的本发明的遮光膜用着色组合物涂覆在透光部件的顶部上以形成涂覆膜(涂覆膜形成步骤)，所述透光部件设置在半导体基板的光接收表面侧，所述半导体基板至少设置有滤色片和光接收区域；将所形成的涂覆膜曝光从而形成图案形状(曝光步骤)；在曝光之后将所涂覆的膜显影以形成遮光图案(图案形成步骤)；以及在遮光图案的形成之后将半导体基板分开为预定的元件装置以形成固体摄像装置(在下文中称作“元件形成步骤”)(用于制造本发明的固体摄像装置的方法)。

在第三实施方案的固体摄像装置中，形成在透光部件上的遮光图案在遮光能力上出色，并且因而防止了在晶片级的晶片上直接形成的遮光图案的剥落。

在用于制造本发明的固体摄像装置的方法中的涂覆膜形成步骤、曝光步骤和图案形成步骤可以以与用于形成上面提到过的本发明的遮光图案的方法类似的方式进行。这里，将具有高遮光性的遮光图案选择性地形成在除透光部件的透光部以外的区域中，并且因而光可以以预定的光程下的光量入射在透光部的光接收区域上。

在第三实施方案中，因为将遮光图案形成在至少设置有滤色片和光接收区域如光接收元件等的晶片级半导体基板上，通过元件形成步骤将其上形成有遮光图案的半导体基板分离为预定元件装置以给出单个的固体摄像装置。

实施例

虽然更详细地描述了本发明，但是本发明不易任何方式限制于以下实施例，除非它们超出本发明的精神。除非另有说明，“份”和“％”基于质量份和质量％。

(实施例1)

<分散剂的合成>

将600.0g的ε-己内酯和22.8g的2-乙基-1-己醇引入到500-mL三颈烧瓶中，并且随着氮气的注入将其搅拌并使其在所述三颈烧瓶中溶解。将0.1g的氧化一丁基锡加入其中，之后在100℃下加热。在8小时之后，通过气相色谱的方式确认原料消失，并且之后将混合物冷却至80℃。加入0.1g的2，6-二-叔丁基-4-甲酚并且之后将27.2g的2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯加入其中。在5小时之后，通过¹H-NMR确认原料消失，并且之后将混合物冷却至室温，从而获得200g的固体前体M1[以下结构]。如通过¹H-NMR、IR和质谱的方式所证实的，发现它为M1。

将30.0g的前体M1、70.0g的NK酯CB-1、2.3g的十二烷基硫醇和233.3g的丙二醇单甲醚乙酸酯引入三颈烧瓶中，将所述三颈烧瓶由氮气置换，用搅拌装置(Shinto Scientific Co.，Ltd.：三合一电动机(three-onemotor))搅拌，并且加热至75℃，同时将氮气供应至该瓶中。向该瓶中加入0.2g的2，2′-氮杂双(2-甲基丙酸甲酯)(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.制造的“V-601”)，之后加热并在75℃下搅拌2小时。在2小时之后，将另外0.2g的V-601加入其中，之后加热并搅拌3小时，从而获得以下分散剂1的30％溶液。

分散剂1的组成比如下：x＝35质量％并且y＝65质量％，并且分散剂1的酸值和重均分子量(Mw)分别为80mgKOH/g和31000。

此外，重均分子量是通过使用凝胶渗透色谱(GPC)和使用聚苯乙烯作为标准测定的测量获得的值。通过使用TSKgel SuperHZM-H、TSKgelSuperHZ4000和TSKgel SuperHZ200(由TOSOH CORPORATION制造)作为柱的HLC-8020GPC(由TOSOH CORPORATION制造)的装置进行GPC测量。

<颜料分散体的制备>

将以下组成中的所有组分混合并且使用均化器在3000rpm的转速的条件下搅拌3小时，从而给出混合溶液。黑钛与红色有机颜料的含量比在下面的表1或表2中给出。

<组成>

·黑钛(13M-T，由Mitsubishi Materials Corporation制造；黑钛颜料)

                                                …25份

·红色有机颜料(IrgazinDPP Red BTR，由Ciba Specialty Chemicals制造；二酮吡咯并吡咯系颜料)                           …8.4份

·上述分散剂1                                …11.3份

·丙二醇单甲醚乙酸酯                         …55.3份

对于从而获得的混合液，使用由KOTOBUKI INDUSTRIES CO.，LTD.制造的ULTRA APEX MILL UAM015作为分散装置(珠磨机)开始分散处理。

<分散条件>

·珠直径：φ0.05mm

·珠填充比：75体积％

·研磨机圆周速度：12m/秒

·用于分散处理的混合液的量：680g

·循环流量(泵进料量)：13kg/小时

·处理液的温度：25至30℃

·冷却水：自来水

·珠磨机环状通道的内体积：0.15L

在分散开始之后，在上述条件下进行分散处理的同时，以30分钟的间隔(用于一个道次(pass)的时间)测量体积平均粒径。在这点上，体积平均粒径随分散时间(道次次数)下降，但是变化量逐渐减小。此外，在其中分散时间增加30分钟的每道次体积平均粒径的变化变为10nm以下的时间点(换言之，其中体积平均粒径上的变化变为10nm/道次以下的时间点；在上文中的程序为“第一阶段”下的分散处理)，将120g的下面所要描述的分散剂1在丙二醇单甲醚乙酸酯中的溶液加入至分散体中。

<组成>

·上述分散剂1                                 …30份

·丙二醇单甲醚乙酸酯                          …70份

在溶液(分散剂)的添加之后，将分散处理进一步继续10道次，并且当每道次(30分钟)体积平均粒径上的变化返回至10nm以下的时候(在上文中的程序为“第二阶段”下的分散处理)，黑钛分散完成，从而制备了颜料分散体。

<光敏树脂组合物的制备>

通过混合以下组合物，制备光敏树脂组合物(遮光膜用着色组合物)。

<光敏树脂组合物的组成>

·以上颜料分散物                             …50份

·二季戊四醇六丙烯酸酯(下面的T-1)            …8份

·肟系光聚合引发剂(下面的K-1)                …5份

·树脂(下面的J-1；重均分子量Mw在下面给出)    …10份

·丙二醇单甲醚乙酸酯                         …27份

<滤色片的制备>

准备6英寸硅晶片和玻璃基板(Cornig 1737)，并且将上面获得的遮光膜用着色组合物通过旋涂法分别涂覆在硅晶片或玻璃基板上，并且在120℃下在平板电炉中加热2分钟以形成着色膜。之后，使用邻近模式曝光装置通过100-μm网格形状的光掩模在400mJ/cm²(照度50mW/cm²)的曝光量下对该着色膜进行曝光。在曝光之后将着色膜通过将其用23℃下的0.3％氢氧化四甲铵水溶液覆盖使其静置60秒。在将该膜静置之后，将其在带有旋转喷嘴的喷淋器上用纯水喷射，将0.3％氢氧化四甲铵水溶液冲去，并且进一步用纯水洗涤以获得具有100-μm网格大小的遮光图案。

<评价>

对形成在硅晶片或玻璃基板上的遮光图案进行以下评价。评价结果显示在下面的表1或表2中。

(2.1)遮光图案的形状和剥落

使用SEM(S-4800H，由Hitachi High-Technologies Corporation制造)在20,000×放大率下观察通过在垂直于膜表面的方向切割形成在玻璃基板或硅晶片上的遮光图案所获得的切割截面，并且根据以下评价标准评价切割截面的形状和剥落存在或不存在。此外，当切割截面的形状为反向渐细和正向渐细(forward-tapered)时，遮光图案的遮光性不均匀并且显示图像的对比度受损，从而使装置的性能变差。

<评价标准>

A：不存在剥落并且切割截面为矩形。

B：发现轻微剥落并且切割截面稍微正向渐细，但是在实践可接受范围内。

C：在一些地方发现剥落并且切割截面反向渐细。

D：不存在剥落，但是切割截面明显地反向渐细。

E：在各处发现剥落并且切割截面也反向渐细。

(2.2)透过率

除了不通过光掩模在各处进行曝光以外，在与滤色片的制备的情况相同的条件下，使用上面获得的遮光膜用着色组合物，调整膜厚度以便对形成在玻璃基板(Cornig 1737)上的遮光膜给出650nm的波长下0.2％的光透过率，从而形成遮光膜。使用U-4100[由Hitachi High-TechnologiesCorporation制造]测量所形成的遮光膜在400至700nm的波长的最大透过率(％)以及显示最大透过率(nm)的波长。

(2.3)噪音

如图1中所示，将遮光图案形成在硅晶片上的摄像部10a的周边区域S上和/或玻璃基板上的透镜层53的周边区域LS上，驱动固体摄像装置，并且根据以下评价标准评价由噪音带来的影响存在或不存在。

<评价标准>

A：存在很小的噪音抑制，并且因而没有发现对装置有影响。

B：发现归因于噪音的轻微影响，但是在实践可接受范围内。

C：噪音减少具有很小的效果，并且影响装置操作。

(实施例2至15和比较例1至4)

除了将在实施例1中用于制备颜料分散体所使用的红色有机颜料的类型、比例等变为下面的表1和表2中所示的那些以外，以实施例1中相同的方式制备并评价滤色片。评价结果显示在下面的表1或表2中。

如从表1或表2所看出的，在实施例中当将遮光图案在晶片水平直接形成在玻璃基板(透光部件)上，如放置在设置有滤色片和光接收元件的半导体基板的光接收表面侧上的所谓的晶片水平的透镜上时，将在400至700nm的波长处的光透过率稍微降低，同时保持了在400nm的波长的短波长区域中的光透过率。此外，所形成的遮光图案能够作为其中横截面形状为矩形的不带有剥落的产生的遮光图案获得。换言之，如图1中所示，可以将遮光膜应用在硅晶片上的摄像部10a的周边区域S和玻璃基板上的透镜层53的周边区域LS中的任意一个上。同样当将该膜形成在硅晶片上时，以与将遮光图案在晶片水平直接形成在玻璃基板(透光部件)上的情况类似的方式，可以获得具有矩形横截面形状不带有剥落的产生的遮光图案。作为结果，在其中将遮光膜形成在硅晶片上的摄像部10a的周边区域S上和玻璃基板上的透镜层53的周边区域LS上的固体摄像装置中，稍微地抑制了装置噪音。此外，同样当将遮光膜形成在硅晶片上的摄像部10a的周边区域S和玻璃基板上的透镜层53的周边区域LS的任一个上时，可以获得同样的装置噪音减少效果。

相反，在比较例中，横截面形状为倾斜渐细的，因而不能避免剥落。因此，所制备的固体摄像装置的噪音一点都没受到抑制。

在下文中将描述涉及第一方面的本发明的例示性实施方案。然而，本发明不限于以下实施方案。

<1>一种遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料，其中当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述着色组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

<2>如上面的<1>所述的遮光膜用着色组合物，其中所述黑钛颜料(tip)与所述有机颜料(orp)的质量比(tip∶orp)为90∶10至40∶60。

<3>如上面的<2>所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于所述着色组合物的总固体质量，所述黑钛颜料的含量为20质量％以上。

<4>如上面的<2>或<3>所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于颜料的总质量，所述黑钛颜料的含量为35质量％以上。

<5>如上面的<1>至<4>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物，其中所述有机颜料的至少一种为：二酮吡咯并吡咯系颜料、苝系颜料、苯并咪唑酮系颜料、芘酮系颜料、萘酚AS系颜料、蒽醌系颜料、吡唑啉酮系颜料或异吲哚啉酮系颜料。

<6>如上面的<1>至<5>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物是可光固化的并且还包含树脂、可聚合化合物和光聚合引发剂。

<7>如上面的<6>所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物用于制备用于固体摄像装置的滤色片。

<8>如上面的<1>至<7>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于所述着色组合物的总固体含量，包含所述黑钛颜料和所述有机颜料的总的颜料的含量为15至60质量％。

<9>如上面的<6>或<7>所述的遮光膜用着色组合物，其中所述树脂是具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的树脂。

<10>如上面的<6>或<7>所述的遮光膜用着色组合物，其中所述光聚合引发剂是肟系光聚合引发剂。

<11>如上面的<1>至<10>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物还包含具有50mgKOH/g以上的酸值的分散剂。

<12>一种用于形成遮光图案的方法，所述方法包括：将如<6>至<11>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物设置在载体上以形成着色膜，将所述着色膜以图案形状形式曝光，以及将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案。

<13>一种遮光膜，所述遮光膜包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料；其中当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光膜具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

<14>一种遮光膜，所述遮光膜通过如上面的<12>中所述的用于形成遮光图案的方法形成。

<15>一种用于制造固体摄像装置的方法，所述方法包括：将如<6>至<11>中的任一项所述的遮光膜用着色组合物设置在透光部件上以形成着色膜，所述透光部件安置在半导体基板的光接收表面侧上，所述半导体基板至少设置有滤色片和光接收区域；将所形成的着色膜以图案形状形式曝光；将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案；和在所述遮光图案形成之后，将所述半导体基板分离为预定元件以制造固体摄像装置。

<16>一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括：半导体基板，所述半导体基板包括多个光接收元件；光学部件，所述光学部件面对每一个光接收元件安置并且具有用于收集入射在所述光接收元件上的光的集光功能；滤色片，所述滤色片安置在所述光接收元件与所述光学部件之间；和透光部件，所述透光部件设置在所述光学部件不面对所述滤色片的侧面上，所述透光部件在除了面对所述多个光接收元件的区域之外的区域的至少一部分中具有遮光图案，所述遮光图案具有选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的至少一种有机颜料，其中当具有650nm的波长的光的光透过率为0.2％时，所述遮光图案具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

<17>一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括如上面的<13>或<14>所述的遮光膜。

根据本发明，提供一种遮光膜用着色组合物，所述着色组合物在短波长区域(例如，小于400nm)保持透光，在红外区和可见区(例如，400至700nm)具有高遮光性(换言之，黑色密度)，并且防止了在具有一定结构的基板上剥落的产生。

此外，根据本发明，提供了具有出色的遮光能力和很少剥落的遮光图案，并且提供了用于形成所述遮光图案的方法。

此外，根据本发明，提供了具有很小噪音和出色的颜色再现性的固体摄像装置，以及用于制备所述固体摄像装置的方法。

日本专利申请2009-160703和2009-187166的全部公开内容通过援引加入本文。

提供本发明的实施方案的以上说明用于描述和说明的目的。它并不是要穷举或将本发明限制至所公开的准确形式。显然，对于本领域技术人员许多修改和变更将是显而易见的。选择并描述该实施方案是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域技术人员对于不同实施方案并且带有适合于所预期的特定使用的不同修改一起理解本发明。意图是本发明的范围由所附权利要求及其等价替换所限定。

在本说明书中提及的全部出版物、专利申请和技术标准都通过引用结合在此，其程度如同每一个单独的出版物、专利申请或技术标准具体地并且单独地显示为通过引用结合一样。

Claims (18)

1.一种遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料，

其中当形成膜以使得在650nm的波长的光透过率为0.2％时，所述着色组合物具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

2.根据权利要求1所述的遮光膜用着色组合物，其中所述黑钛颜料(tip)与所述有机颜料(orp)的质量比(tip∶orp)为90∶10至40∶60。

3.根据权利要求2所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于所述着色组合物的总固体质量，所述黑钛颜料的含量为20质量％以上。

4.根据权利要求2所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于颜料的总质量，所述黑钛颜料的含量为35质量％以上。

5.根据权利要求1所述的遮光膜用着色组合物，其中所述有机颜料的至少一种为：二酮吡咯并吡咯系颜料、苝系颜料、苯并咪唑酮系颜料、芘酮系颜料、萘酚AS系颜料、蒽醌系颜料、吡唑啉酮系颜料或异吲哚啉酮系颜料。

6.根据权利要求1所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物是可光固化的并且还包含树脂、可聚合化合物和光聚合引发剂。

7.根据权利要求6所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物用于制备用于固体摄像装置的滤色片。

8.根据权利要求1所述的遮光膜用着色组合物，其中相对于所述着色组合物的总固体含量，包含所述黑钛颜料和所述有机颜料的总的颜料的含量为15至60质量％。

9.根据权利要求6所述的遮光膜用着色组合物，其中所述树脂是具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的树脂。

10.根据权利要求6所述的遮光膜用着色组合物，其中所述光聚合引发剂是肟系光聚合引发剂。

11.根据权利要求1所述的遮光膜用着色组合物，所述遮光膜用着色组合物还包含具有50mgKOH/g以上的酸值的分散剂。

12.一种用于形成遮光图案的方法，所述方法包括：

将权利要求6所述的遮光膜用着色组合物设置在载体上以形成着色膜；

将所述着色膜以图案形状形式曝光；和

将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案。

13.一种遮光膜，所述遮光膜包含：选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自由红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料组成的组的至少一种有机颜料；

其中当具有650nm的波长的光的透过率为0.2％时，所述遮光膜具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

14.一种遮光膜，所述遮光膜通过权利要求12所述的用于形成遮光图案的方法形成。

15.一种用于制造固体摄像装置的方法，所述方法包括：

将权利要求6所述的遮光膜用着色组合物设置在透光部件上以形成着色膜，所述透光部件安置在半导体基板的光接收表面侧上，所述半导体基板至少设置有滤色片和光接收区域；

将所形成的着色膜以图案形状形式曝光；

将曝光之后的所述着色膜显影以形成遮光图案；和

在所述遮光图案形成之后，将所述半导体基板分离为预定元件以制造固体摄像装置。

16.一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括：

半导体基板，所述半导体基板包括多个光接收元件；

光学部件，所述光学部件面对每一个光接收元件安置并且具有用于收集入射在所述光接收元件上的光的集光功能；

滤色片，所述滤色片安置在所述光接收元件与所述光学部件之间；和

透光部件，所述透光部件设置在所述光学部件不面对所述滤色片的侧面上，所述透光部件在除了面对所述多个光接收元件的区域之外的区域的至少一部分中具有遮光图案，所述遮光图案包含选自含钛原子的黑钛颜料的至少一种颜料以及选自红色有机颜料、黄色有机颜料、紫色有机颜料和橙色有机颜料的至少一种有机颜料，其中当具有650nm的波长的光的透过率为0.2％时，所述遮光图案具有1.5％以下的波长为400至700nm的光的透过率的最大值，具有在400至550nm展现最大透过率的波长，并且在400nm的波长具有0.1％以上的光透过率。

17.一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括权利要求13所述的遮光膜。

18.一种固体摄像装置，所述固体摄像装置包括权利要求14所述的遮光膜。

Images