DE69701131T2

DE69701131T2 - Farbfilter

Info

Publication number: DE69701131T2
Application number: DE69701131T
Authority: DE
Inventors: A. Chiulli; E. Maclatchy; R. Miller
Original assignee: Polaroid Corp
Current assignee: Intellectual Ventures I LLC
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1997-03-04
Publication date: 2000-09-28
Anticipated expiration: 2017-03-05
Also published as: WO1997034201A1; JP2000506996A; EP0886807B1; EP0886807A1; JP4363599B2; US5667920A; DE69701131D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Filters auf einer Unterlage, insbesondere einem Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät (solid state imager) oder einer Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung, und ein Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät oder eine Flüssigkristallanzeige, die mit diesem Filter ausgestattet ist.
Der Ausdruck "Filter" oder "Filterschicht" wird hier zur Bezeichnung der gesamten Schicht verwendet, die auf einer Unterlage angeordnet wird, um den Durchtritt von elektromagnetischer Strahlung zu oder von dieser Unterlage zu kontrollieren; dieser Filter kann Teile mit einer oder mehreren Farben aufweisen. Der Ausdruck "Filterelement" wird in Bezug auf ein einzelnes körperlich einheitliches Element des Filters verwendet, das durchgängig die gleiche Farbe aufweist; ein solches Filterelement kann die Form eines Punktes, eines Streifens oder eine unterschiedliche körperliche Form haben. Der Ausdruck "Gruppe von Filterelementen" bezieht sich auf eine Vielzahl von Filterelementen mit der gleichen Farbe, die körperlich (physisch) voneinander getrennt sind. Der Ausdruck "Farbe aufweisen" wird verwendet, um die "Übertragung von mindestens einem Teil elektromagnetischer Strahlung einer bestimmten Wellenlänge" zu bezeichnen, und bezieht sich nicht notwendigerweise auf sichtbare Strahlung; dem Fachmann auf dem Gebiet der Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräte ist klar, daß solche Geräte bei Wellenlängen sensibilisiert werden können, die jenseits des Bereichs der Wahrnehmung des menschlichen Auges liegen, und daß es wichtige Anwendungsgebiete gibt, wie Nachtsichtausrüstungen und die Luft- und Raumfahrt-Aufklärung, die die Ausbildung von vielfachen Gruppen von Filterelementen erfordern, die nur vorbestimmte Infrarot- oder UV-Wellenlängen durchlassen, obwohl solche Filterelemente für das menschliche Auge opak erscheinen. Der Ausdruck "gebrannt" ("baked") wird mit Bezug auf Filter verwendet und bezieht sich auf das Einwirken einer erhöhten Temperatur über eine Zeitspanne, die ausreicht, um eine wesentliche Vernetzung des Photoresist in den Filterelementen zu bewirken, wodurch die Stabilität dieser Elemente wesentlich erhöht wird; typischerweise umfaßt das Brennen von Filterelementen die Einwirkung von Temperaturen von 140 bis 150ºC über etwa 2 bis 3 Stunden. Der Ausdruck "Weichgebrannt" ("soft baked") wird mit Bezug auf die Herstellung von Filtern verwendet und bezieht sich auf das Einwirken einer erhöhten Temperatur über eine kurze Zeitspanne, die ausreicht, um in der Photoresist-Schicht vorliegendes Lösungsmittel auszutreiben, die aber nicht ausreicht, um eine wesentliche Änderung in der Vernetzung oder der Stabilität dieser Schicht zu bewirken; typischerweise wird ein solches Weichbrennen über 1 bis 2 Minuten bei einer Temperatur von etwa 90 bis 100ºC durchgeführt.
Um unter Verwendung eines Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräts wie einem ladungsgekoppelten Baustein (charge coupled device, CCD) ein Farbbild zu erhalten, werden optische Filter in Form von vielfarbigen Streifen oder Mosaiks eingesetzt; in vielen Fällen werden diese Filter direkt auf der lichtempfindlichen Oberfläche des Festkörper-Bilderzeugungs- und - betrachtungsgeräts erzeugt. Gleichermaßen werden in farbigen Flüssigkristallanzeigen optische Filter in Form von vielfarbigen Streifen oder Mosaiks bereitgestellt, um die Farbe des Lichts zu kontrollieren, das von dem durch jeden einzelnen flüssigen Kristallpixel bereitgestellten "Lichtdurchlaß" ("light gate") reflektiert oder durchgelassen wird. Beide Typen von Filtern sind normalerweise mit Elementen ausgestattet, die zwei oder drei unterschiedliche Farben aufweisen. Beispielsweise kann ein Zweifarbenfilter gelbe und blaugrüne Elemente aufweisen, die sich teilweise überlappen, wodurch der überlappende Bereich im Endeffekt ein grünes Element liefert. Ein Dreifarbenfilter weist typischerweise rote, grüne und blaue, oder blaugrüne, purpurne und gelbe Elemente auf.
Im Stand der Technik sind viele Verfahren zur Herstellung solcher Filter beschrieben. Beispielsweise beschreibt die US-Patentschrift 4,239,842 ein Verfahren zur Herstellung einer Farbfilteranordnung, indem auf einer Halbleiterschicht wie einem ladungsgekoppelten Baustein in Abfolge eine Grundierschicht, ein polymeres Beizmittel und ein Photoresist abgeschieden werden. Die Photoresistschicht wird bestrahlt und entwickelt, um eine Maske zu bilden, und anschließend wird Farbstoff mittels Hitze durch die Öffnungen in dem Photoresist in das polymere Beizmittel übertragen. Schließlich wird der Photoresist abgezogen.
Die US-Patentschrift 4,565,756 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters. Dieses Verfahren umfaßt das Aufbringen einer durchsichtigen Schicht auf einer Unterlage, die photolithographische Ausbildung eines Musters von Filterelementen, die durch Trennbereiche (Rillen oder farbstoffundurchlässige Bereiche) voneinander getrennt sind, in dieser Schicht, das Aufbringen einer Sperrschicht (barrier layer) über der durchsichtigen Schicht, die photolithographische Ausbildung eines Musters von Öffnungen in dieser Sperrschicht, wobei dieses Muster von Öffnungen der Lage eines ersten Systems von Filterelementen ent - spricht, das Anfärben des ersten Systems von Filterelementen durch diese Öffnungen, und schließlich das Entfernen der Sperrschicht. Die Ausbildung der Sperrschicht und die anschließenden Schritte des Verfahrens werden dann für andere Farben wiederholt.
Es wurde eine Vielzahl von Methoden entwickelt, um die zur Herstellung integrierter elektrischer Schaltkreise und in der Lithographie benötigten feinen Linien und anderen Bildelemente herzustellen. Beispielsweise beschreibt die US-Patentschrift 3,873,361 ein Verfahren zur Herstellung dünner Filme für integrierte Kreisläufe, indem a) eine (polymere) Photoresistschicht, die gebrannt wird, um sie lichtunempfindliche zu machen; b) eine metallische Schicht; c) eine zweite Photoresistschicht abgeschieden werden, und anschließend die zweite Photoresistschicht bestrahlt und entwickelt wird, um eine Maske zu bilden, die bestrahlte metallische Schicht durch diese Maske geätzt wird, die so erhaltene metallische Maske verwendet wird, um die bestrahlte polymere Schicht, vorzugsweise durch Sputter-Ätzen, zu entfernen, ein metallischer Film in den Beteichen abgeschieden wird, von denen die polymere untere Schicht entfernt wurde, und schließlich durch herkömmliche Lösungsmittel-Ablöseverfahren die verbleibenden Teile der metallischen Schicht und der polymeren unteren Schicht entfernt werden.
Die US-Patentschrift 4,808,501 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters auf einer Unterlage, wie einem ladungsgekoppelten Baustein, indem (a) auf einer Unterlage eine Schicht mit einer Zusammensetzung erzeugt wird, die einen positiven Photoresist und einen Farbstoff enthält, wobei der Farbstoff in dem Lösungsmittel des Photoresist löslich ist; (b) vorbestimmte Teile der Schicht mit Strahlung bestrahlt werden, die geeignet ist, die Löslichkeit des Überzugs in den bestrahlten Bereichen zu erhöhen; (c) die bestrahlten Bereiche entwickelt werden, um ein Muster von Filterelementen zu bilden; und (d) diese Schritte mit einem Farbstoff unterschiedlicher Farbe in der Zusammensetzung wiederholt werden; wobei der Farbstoff mehr als 10 Gew.-% bezogen auf das Trockengewicht der Zusammensetzung ausmacht, bei der zur Bestrahlung der Zusammensetzung verwendeten Wellenlänge im wesentlichen nicht absorbiert, und vorbe stimmte Absorptionseigenschaften für das bestimmte Filterelement liefert, und der Farbstoff im wesentlichen die gleiche Polarität wie die Zusammensetzung aufweist. In der Praxis muß nach der Entwicklung der bestrahlten Bereiche der gemusterte Photoresist gebrannt werden, typischerweise 1 bis 3 Stunden bei 140 bis 150ºC, um die Filterelemente zu stabilisieren.
Das in der US-Patentschrift 4,808,501 beschriebene Verfahren liefert sehr gute Ergebnisse, erfordert aber drei getrennte Brennschritte und der Farbstoff muß eine Reihe von strengen Bedingungen erfüllen. Wie in dieser Patentschrift diskutiert, muß der Farbstoff in dem Photoresist-Harz genügend löslich sein, damit die für das Verfahren benötigte relativ konzentrierte Farbstofflösung erreicht wird, ohne daß der Farbstoff dazu neigt, entweder während der Bildung des Filters oder während der langen Gebrauchszeit (in der Größenordnung von mehreren Jahren) des Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräts auszufallen. Weiterhin muß der Farbstoff in der Lösung und in den Filterelementen genügend stabil sein, um ohne inakzeptablen Farbverlust den thermischen oder Strahlungsbehandlungen zu widerstehen, die normalerweise erforderlich sind, um die Filterelemente jeder Farbe zu stabilisieren, bevor die nächste Farbe aufgebracht wird; wenn diese thermische oder Strahlungsbehandlung weggelassen wird, neigt das zum Abscheiden der zweiten Photoresistschicht verwendete Lösungsmittel dazu, die erste Gruppe der Filterelemente wieder zu lösen, wodurch die Filterelemente deformiert werden, die Selektivität des Filters reduziert, die Kreuzkopplung (cross-talk) zwischen den verschiedenen Farbkanälen, durch die Licht durch den Filter gelassen wird, erhöht und die Auflösung des Filters allgemein vermindert wird. Der Farbstoff darf ebenfalls nicht die Entwicklung der bestrahlten Bereiche des Photoresist beeinflussen. Schließlich darf der Farbstoff bei der zur Bestrahlung der Zusammensetzung verwendeten Wellenlänge nicht wesentlich absorbieren. Diese Kombination von Anforderungen engt die Wahl der Farbstoffe stark ein, die für das Verfahren entsprechend der US-Patentschrift 4,808,501 verwendet werden können, und erhöht daher allgemein die Kosten des Verfahrens.
Insbesondere scheiden aufgrund der Bedingung, daß der Farbstoff einer thermischen Stabilisierungsbehandlung widerstehen muß, zahlreiche Farbstoffe für das Verfahren aus, und es wird die zu verwendende Konzentration anderer Farbstoffe erhöht, da viele Farbstoffe, die eine thermische Stabilisierung überstehen, während dieses Schrittes einen wesentlichen Farbverlust erleiden. Eine thermische Stabilisierungsbehandlung verursacht auch andere Probleme, insbesondere ein Nachfließen und Vergilben des Photoresist, wodurch die Filterelemente verzerrt und verfärbt werden, so daß die Auflösung und Empfindlichkeit der Anordnung vermindert wird, und die Ausbeute verringert werden kann, indem bestimmte Filter unbrauchbar werden.
IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 30, Nr. 6 (November 1987), New York, United States, S. 286, XP002033818, beschreibt silylierte Photoresist-Filme als Abstandshalter (spacers) für Flüssigkristall-Vorrichtungen. Diese Filme werden hergestellt, indem der Photoresist-Film in herkömmlicher Weise entwickelt, mit einer Silylierungslösung, enthaltend Hexamethylcyclotrisilazan, N-Methylpyrrolidon und Xylol, behandelt, mit Xylol gewaschen und im Luftstrom getrocknet, und 15 Minuten bei 90ºC gebrannt wird. Der erhaltene Photoresist ist angegeblich bis zu Temperaturen über 400ºC stabil. Bei Anwendungen in Lichtventilen können lichtabsorbierende Farbstoffe in dem Photoresist-Film gelöst und als lichtblockierende Schicht und als Abstandshalter verwendet werden.
Die US-A-4,692,398 beschreibt eine Zusammensetzung zum Gebrauch beim Abziehen, Verdünnen, Reiningen und zur Verbesserung der Haftung von behandelten und unbehandelten Photoresist-Zusammensetzungen, wobei die Zusammensetzung etwa 3 bis etwa 50 Gew.-% eines Hexaalkyldisilazans und eine Lösungsmittelzusammensetzung, enthaltend einen oder mehrere Propylenglykolalkylether und/oder Propylenglykolalkyletheracetate, enthält.
Die EP-A-600 747 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung feiner Muster auf einer Halbleiteranordnung unter Verwendung von Elek tronenstrahltechnologie. Ein Resistfilm auf der Anordnung wird bildmäßig mit einem Elektronenstrahl bestrahlt, anschließend wird der Film selektiv silyliert, um eine Silylierungsschicht zu bilden, worauf der Resistfilm geätzt wird, wobei die Silylierungsschicht als Maske verwendet wird. Die Silylierung kann durchgeführt werden, indem ein oder mehrere aus [der Gruppe bestehend aus] Hexamethyldisilazan, Tetramethyldisilazan, Dimethylsilyldimethylamin, Dimethylsilyldiethylamin, Trimethylsilyldimethylamin, Trimethylsilyldiethylamin, Dimethylaminotrimethylsilan, Diethylaminotrimethylsilan, bis(Dimethylamino)dimethylsilan, bis(Dimethylamino)methylsilan, Octamethylcyclotetrasilazan, Hexamethylcyclotrisilazan, Dichloroctamethylcyclotetrasiloxan, Dichlordimethyldiphenylsiloxan, Tetramethyldisilazacyclopentan, Tetramethyl-bis(N,N-dimethylamino)disilethylen, und bis(Trimethylsilyl)acetamid verwendet werden.
Die US-A-4,503,134 beschreibt ein Verfahren zur Modifizierung einer Oberfläche eines gefärbten Mikrofilterelements für eine Anordnung zur Farbbilderzeugung. Dieses Verfahren umfaßt das Aushärten der Oberfläche des gefärbten Mikrofilterelements, das auf einer bildempfindlichen Oberfläche einer Anordnung zur Bilderzeugung oder auf einer durchsichtigen Unterlage, die auf die bildempfindliche Oberfläche aufgebracht werden soll, gebildet wird; und Behandlung der so gehärteten Oberfläche des gefärbten Mikrofilterelements in Abfolge mit einer wäßrigen sauren Lösung, enthaltend Gerbsäure, und einer wäßrigen Lösung, enthaltend ein Alkalimetallsalz von Antimonyltartrat.
Es wurde nun gefunden, daß die Zahl an bei dem Verfahren der US- Patentschrift 4,808,501 und ähnlichen Verfahren zur Herstellung von Filtern brauchbaren Farbstoffen erhöht werden kann, indem die durch Entwicklung des Photoresist gebildeten Filterelemente mit einem bestimmten Typ einer silylierenden Verbindung behandelt werden. Eine Vorbehandlung der Unterlage mit diesem bestimmten Typ von silylierender Verbindung vor dem Aufbringen des Photoresist kann auch dazu beitragen, die Haftung des Photoresist an die Unterlage (das Substrat) zu erhöhen.
Entsprechend liefert die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Filters auf einer Unterlage, wobei das Verfahren umfaßt: Ausbildung einer Schicht aus einer ersten Photoresist-Zusammensetzung, enthaltend einen Photoresist und einen ersten Farbstoff, auf der Unterlage; Bestrahlung von Teilen der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung mit Strahlung; die wirksam ist, um die Löslichkeit der bestrahlten Teile der Photoresist- Zusammensetzung zu ändern; Entwickeln der bestrahlten Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung, indem entweder die bestrahlten oder die unbestrahlten Teile der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung von der Unterlage entfernt werden, wodurch erste Filterelemente aus den verbleibenden Teilen der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung gebildet werden; Behandlung der Unterlage, nach Bildung der Filterelemente auf derselben, mit einer silylierenden Verbindung, welche mindestens zwei funktionelle Gruppen aufweist, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist, den Photoresist zu vernetzen und die Haftung des Photoresist an der Unterlage zu fördern,
dadurch gekennzeichnet, daß:
auf der die ersten Filterelemente tragenden Unterlage anschließend eine Schicht einer zweiten Photoresist-Zusammensetzung gebildet wird, enthaltend einen Photoresist und einen zweiten Farbstoff, wobei der zweite Farbstoff Strahlungsabsorptionseigenschaften aufweist, die sich von denen des ersten Farbstoffs unterscheiden; Bestrahlung von Teilen der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung mit Strahlung, die wirksam ist, um die Löslichkeit der bestrahlten Teile der zweiten Photoresist- Zusammensetzung zu ändern; und Entwickeln der bestrahlten Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung, indem entweder die bestrahlten oder die unbestrahlten Teile der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung von der Unterlage entfernt werden, wodurch zweite Filterelemente aus den verbleibenden Teilen der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung gebildet werden. Bei diesem Verfahren stabilisiert die Behandlung der er sten Filterelemente mit der silylierenden Verbindung die ersten Filterelemente gegen einen Lösungsmittelangriff während der Ablagerung der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung.
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform werden nach der Ausbildung der zweiten Filterelemente die folgenden zusätzlichen Schritte durchgeführt:
Behandlung der Unterlage mit einer silylierenden Verbindung, die mindestens zwei funktionelle Gruppen aufweist, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist, den Photoresist-in den zweiten Filterelementen zu vernetzen, und die Haftung des Photoresist an der Unterlage zu fördern;
anschließende Erzeugung einer Schicht einer dritten Photoresist- Zusammensetzung, enthaltend einen Photoresist und einen dritten Farbstoff, wobei der dritte Farbstoff Strahlungsabsorptionseigenschaften aufweist, die sich von denen des ersten und des zweiten Farbstoffs unterscheiden, auf der die ersten und zweiten Filterelemente tragenden Unterlage;
Bestrahlung von Teilen der Schicht der dritten Photoresist-Zusammensetzung mit Strahlung, die wirksam ist, um die Löslichkeit der bestrahlten Teile der dritten Photoresist-Zusammensetzung zu ändern;
Entwickeln der bestrahlten Schicht der dritten Photoresist-Zusammensetzung, indem entweder die bestrahlten oder die unbestrahlten Teile der Schicht der dritten Photoresist-Zusammensetzung von der Unterlage entfernt werden,
wodurch dritte Filterelemente aus den verbleibenden Teilen der Schicht der dritten Photoresist-Zusammensetzung gebildet werden; und
anschließend die Unterlage mit einer silylierenden Verbindung behandelt wird, die mindestens zwei funktionelle Gruppen auf weist, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist, den Photoresist in den dritten Filterelementen zu vernetzen.
Natürlich ist bei diesem bevorzugten Mehrschrittverfahren nicht erforderlich, daß die gleiche silylierende Verbindung und der gleiche Photoresist in jedem der drei Schichten der Photoresist- Zusammensetzung verwendet wird, mit der Maßgabe, daß die in jedem Schritt verwendete silylierende Verbindung in der Lage ist, den im vorangehenden Schritt zur Bildung der Filterelemente verwendeten Photoresist zu vernetzen und dessen Adhäsion zu fördern.
Wie bereits erwähnt, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Unterlage, auf der durch Entwicklung einer Photoresistschicht eine Gruppe von Filterelementen gebildet wurde, mit einer silylierenden Verbindung behandelt, die mindestens zwei funktionelle Gruppen trägt und wobei die silylierende Verbindung in der Lage ist, den Photoresist in diesen Filterelementen zu vernetzen und die Haftung dieses Photoresist an der Unterlage zu fördern. Geeignete silylierende Verbindungen, die in der Lage sind, diese Vernetzung und Förderung der Haftung bei den Typen von Photoresist-Harzen, die herkömmlicherweise bei der Erzeugung von Farbfiltern verwendet werden, zu bewirken, sind dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt, und sind beispielsweise in Shaw et al., "A simplified silylation process", J. Vac. Sci. Technol. B, 7(6), 1709 (1989); Hiraoka et al., "Vapor phase silylation of resist images", J. Vac. Sci. Technol. B., 7(6), 1760 (1989); und den US-Patentschriften 4,999,280 und 4,808,511 beschrieben. Eine bestimmte bevorzugte silylierende Verbindung ist Hexamethylcyclotrisilizan (HMCTS); andere Verbindungen, die in den vorstehend genannten Veröffentlichungen und Patentschriften als brauchbar zur Vernetzung von Photoresists durch Einbau von Silikon in die Polymermatrix beschrieben sind, wie beispielsweise 1,1,3,3-Tetramethyldisilizan (TMDS), Tetramethyl-2,5-disila-1- azacyclopentan (TDOCP), 2,2,5,5-Tetramethyl-2,5-disila-1-azacyclopentan (TDACP), Octamethylcyclotrisilizan, 1,3-Dichlordimethyldiphenyldisiloxan; 1,7-Dichloroctamethyltetrasiloxan, und silylierende Verbindungen, die nach Umsetzung mit dem Photoresist eine Aminbase liefern, oder die eine austretende Carboxylgruppe enthalten (insbesondere (N,N-Dimethylamino)trimethylsilan und bis(Dimethylamino)dimethylsilan), können ebenfalls bei dem vorliegenden Verfahren brauchbar sein. Hexamethyldisilizan sollte bei dem vorliegenden Verfahren normalerweise nicht verwendet werden, da diese Verbindung zwar die Haftung fördert, aber auch die Vernetzung der meisten Photoresists beeinträchtigt und deren Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln erhöht.
Völlig unerwartet wurde auch gefunden, daß die Nachbehandlung der Unterlage mit der silylierenden Verbindung die zuvor auf der Unterlage gebildeten Filterelemente vor einem Angriff von Lösungsmittel während des Abscheidens der nächsten Schicht so gut schützt, daß der herkömmliche thermische Stabilisierungsschritt üblicherweise weggelassen oder zumindest die Temperatur und/oder die Dauer stark vermindert werden kann. Durch das Weglassen des thermischen Stabilisierungsschritts werden die Probleme des Abbaus, der Entfärbung oder des Verlusts von Farbstoff, der während dieses Schrittes auftreten kann, vermieden, weshalb viel mehr Farbstoffe bei dem vorliegenden Verfahren brauchbar sind. Weiterhin wird durch das Weglassen des thermischen Stabilisierungsschritts auch das Problem des Nachfließens (reflow) des Photoresist vermieden, das während dieses Schritts auftreten kann, wodurch die Auflösung und Ausbeute des Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräts allgemein verbessert wird. Schließlich wird durch den Wegfall des thermischen Stabilisierungsschritts die Zeit, die zur Erzeugung des Filters auf der Unterlage benötigt wird (da die silylierende Nachbehandlung in einigen Minuten durchgeführt werden kann, während ein herkömmlicher thermischer Stabilisierungsschritt einige Stunden benötigt), verringert und daher die Produktivität bei gleichzeitiger Reduzierung des Energieverbrauchs gesteigert. Entsprechend wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Schritte der Ausbildung einer Photoresistschicht, der Bestrahlung und Entwicklung des Photoresist, und der Behandlung der Unterlage mit einer silylierenden Verbindung wiederholt werden, um zweite Filterelemente, die sich in ihren Strahlungsabsorptionseigenschaften von den Filterelementen, die aus der zuerst aufgebrachten Photoresistschicht gebildet wurden, unterscheiden, die Unterlage zwischen dem ersten Entwicklungsschritt und der Bildung der zweiten Photoresistschicht vorzugsweise nicht Temperaturen von mehr als 100ºC über eine Zeitspanne von mehr als 5 Minuten ausgesetzt; tatsächlich ist es wünschenswert, die Unterlage zwischen dem ersten Entwicklungsschritt und der Bildung der zweiten Photoresistschicht außer während der Behandlung mit der silylierenden Verbindung (die, wie in dem nachstehenden Beispiel veranschaulicht, typischerweise bei einer erhöhten Temperatur, aber nur über eine kurze Zeitspanne durchgeführt wird) nicht auf Temperaturen von wesentlich über Raumtemperatur zu erhitzen.
Zusätzlich zu der erfindungsgemäß erforderlichen Nachbehandlung der Filterelemente mit der silylierenden Verbindung ist es üblicherweise von Vorteil, die Unterlage vor der Bildung der Photoresistschicht mit einer silylierenden Verbindung mit mindestens zwei funktionellen Gruppen zu behandeln, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist, die Haftung des Photoresist an der Unterlage zu fördern. Diese Vorbehandlung der Unterlage mit der silylierenden Verbindung trägt zu einer festen Haftung des Photoresist an der Unterlage bei, wodurch die Stabilität des Filters verbessert wird.
Die Behandlung(en) der Unterlage mit der silylierenden Verbindung können unter Verwendung herkömmlicher Methoden entweder in der Dampfphase oder in der flüssigen Phase durchgeführt werden, obwohl die erste [Methode] bevorzugt wird. Typischerweise wird eine Dampfphasen-Silylierung durchgeführt, indem die Unterlage mit dem Dampf der silylierenden Verbindung (vorzugsweise HMTCS) bei einem Druck von weniger als etwa 10 Torr, üblicherweise in der Größenordnung von 1 Torr, und bei einer erhöhten Temperatur über 100ºC in Kontakt gebracht wird. Eine Flüssigphasen-Silylierung wird typischerweise unter Verwendung einer 10%-igen w/w-Lösung von HMCTS oder eines anderens silylierenden Mittels in Xylol 4 Minuten bei 40ºC durchgeführt.
Bei einigen erfindungsgemäßen Verfahren ist es wünschenswert, der silylierenden Verbindung einen Zusatz zuzugeben, der das Eindringen der silylierenden Verbindung in den Photoresist verstärkt. Geeignete Zusätze zur Verbesserung des Eindringens sind im Stand der Technik bekannt; siehe beispielsweise die vorstehend erwähnte Veröffentlichung von Shaw et al., S. 1712. Ein bevorzugter Zusatz ist N-Methylpyrrolidinon.
Der bei dem vorliegenden Verfahren verwendete Photoresist kann von jedem im Stand der Technik bekannten Typ sein, natürlich unter der Voraussetzung, daß er durch die bestimmte verwendete silylierende Verbindung vernetzt und seine Haftung verstärkt werden kann. Allgemein sind die bevorzugten Photoresists positive Photoresists, die ein Novolak-Harz enthalten; diese Resists können in herkömmlicher Weise unter Verwendung einer wäßrig-alkalischen Lösung entwickelt werden. Wie dem Fachmann bezüglich der Verwendung solcher Harze geläufig ist, erfordern Novolak-Harze die Verwendung von Sensibilisatoren, typischerweise substituierter Naphthochinondiazid-Sensibilisatoren, um sie lichtempfindlich zu machen; für weitere Einzelheiten in Bezug auf geeignete Novolak-Harze und Sensibilisatoren siehe die vorstehend erwähnten US-Patentschriften 4,808,501 und 5,268,245.
Bei im Handel erhältlichen Novolak-Harz-Photoresists kann der Sensibilisator in dem Lösungsmittel mit dem Novolak-Harz gelöst sein, oder der Sensibilisator kann kovalent an das Harz gebunden sein. In bestimmten Fällen ist es vorteilhaft, daß zumindewst ein Teil des im vorliegenden Verfahren verwendeten Photoresists von dem letztgenannten Typ ist, da anscheinend die Anwesenheit eines kovalent gebundenen Sensibilisators die Vernetzung des Photoresists fördert.
Wenn der Photoresist selbst nicht die von den zu erzeugenden Filterelementen erforderlichen Absorptionseigenschaften aufweist (und in den meisten wichtigen Anwendungen wird dies nicht der Fall sein), enthalten die Filterelemente sowohl den Photoresist als auch einen Farbstoff. Typischerweise wird das vorliegende Verfahren durchgeführt, indem der Farbstoff in den Photoresist eingebaut wird, bevor der Photoresist auf die Unterlage aufgetragen wird, d. h. "der Photoresist", der auf die Unterlage aufgetragen wird, ist eigentlich eine Photoresist-Zusammensetzung, enthaltend ein Photoresist-Harz und einen Farbstoff, so daß die Filterelemente bei der Erzeugung bereits den Farbstoff enthalten, wie nachstehend detailliert beschrieben wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch bei einem Verfahren angewendet werden, bei dem mindestens eine Gruppe von Filterelementen gefärbt ist, indem ein Photoresist nach der Bestrahlung und Entwicklung einer Schicht dieses Photoresist gefärbt wird. In diesem Fall kann die silylierende Behandlung nach dem Färbeschritt durchgeführt werden, so daß die gefärbten Filterelemente durch die Silylierung stabilisiert werden.
Wünschenswerterweise wird das vorliegende Verfahren in Übereinstimmung mit der vorstehend erwähnten US-Patentschrift 4,808,501 durchgeführt, d. h. die Bildung der Photoresistschicht wird durchgeführt, indem eine den Farbstoff enthaltende positive Photoresist-Zusammensetzung aus einem Lösungsmittel auf der Unterlage aufgebracht und diese zu einer adhäsiven Schicht getrocknet wird, wobei die Photoresist-Zusammensetzung ein Photoresist-Harz und einen Farbstoff enthält; und wobei der Farbstoff in dem Lösungsmittel der Photoresist-Zusammensetzung löslich ist und, bezogen auf das Trockengewicht, über 10% bis etwa 50% (und vorzugsweise über 30% bis etwa 50%) dieser Zusammensetzung darstellt; der Farbstoff im wesentlichen die gleiche Polarität wie das Harz aufweist und so genügend mit dem Harz interagieren kann und damit genügend kompatibel ist, daß er keine von der Photoresist-Beschichtungszusammensetzung getrennte Phase bildet; der Farbstoff die gewünschte Farbstoffdichte und die vorbestimmten Absorptions- und Transmissionseigenschaften aufweist, die kennzeichnend für die vorbestimmte Farbe sind, die in den aus der Photoresist-Zusammensetzung gebildeten Filterelementen erwünscht ist; der Farbstoff für die zur Bestrahlung der Photoresist-Zusammensetzung verwendeten Strahlung genügend durchlässig ist, damit die erwünschte Kontrolle der Löslichkeit der Photoresist- Zusammensetzung in den bestrahlten Bereichen und nach der Entwicklung die Bildung eines Musters von Filterelementen ermöglicht wird, die die vorbestimmten Absorptions - und Transmissionseigenschaften aufweisen.
Wie bereits angedeutet, ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders zur Bildung von Filtern auf Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräten geeignet, insbesondere für ladungsgekoppelte Baugruppen und komplementäre Metalloxid-Halbleiter- Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräte. In einem besonders bevorzugten Verfahren ist die ladungsgekoppelte Baugruppe von einem Typ, der eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Elementen enthält, von denen jedes durch eine umgebende Kanalsperre (channel stop) begrenzt ist, und wobei das Verfahren den Schritt umfaßt, daß die zu bestrahlenden Teile der Schicht des Photoresist vorbestimmt werden, indem ausgewählte, voneinander beabstandete Elemente so maskiert werden, daß sich die nach der Bestrahlung und Entwicklung gebildeten Ränder der Filterelemente über die Kanalsperre, die die selektiv maskierten Elemente umgibt, erstrecken.
Die sehr stabilen Filterelemente, die erfindungsgemäß auf Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräten erzeugt werden können, sind sehr gut für die Herstellung von über den Filterelementen liegenden Mikrolinsen geeignet. Es ist bekannt, daß die Quanteneffizienz von Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräten verbessert werden kann, indem Mikrolinsen, die über den lichtempfindlichen Bereichen des Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräts und über den Filterelementen, die ihrerseits über diesen lichtempfindlichen Bereichen liegen, bereitgestellt werden; die Mikrolinsen dienen dazu, Licht, das ansonsten auf lichtunempfindliche Bereiche des Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgeräts fallen würde, auf dessen lichtempfindliche Bereiche umzuleiten. Ein herkömmliches Verfahren zur Erzeugung solcher Mikrolinsen ist es, zuerst diskrete Bereiche des Photoresists, die über allen lichtempfindli chen Bereichen liegen, zu bilden (indem eine gleichmäßige Photoresistschicht auf dem Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät aufgetragen und diese Photoresistschicht bestrahlt und entwickelt wird, wonach quadratische, rechteckige, kreisförmige oder elliptische Prismen oder Streifen des Photoresist an den erwünschten Stellen verbleiben)1 und anschließend das Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät über die Glasübergangstemperatur des bestrahlten und entwickelten Photoresist erhitzt wird, wodurch die diskreten Bereiche des Photoresist "geschmolzen" werden. Die Oberflächenspannung des geschmolzenen Photoresist bewirkt, daß jeder diskrete Bereich des Photoresist die Gestalt einer planokonvexen Mikrolinse annimmt; wenn die Bereiche des Photoresist die Form von Streifen haben, werden diese Streifen in hemizylindrische Formen umgewandelt.
Die Temperaturen, die zur Herabsetzung der Oberflächenspannung des geschmolzenen Photoresist auf einen Punkt, bei dem Mikrolinsen der erwünschten Gestalt gebildet werden, erforderlich sind, sind leider hoch, typischerweise in der Größenordnung von 165ºC, und sind damit höher als die Temperaturen, die zum Brennen der nach dem Stand der Technik gebildeten Filterelemente verwendet werden. Daher treten die Probleme bezüglich Photoresist-Verfärbung und -Nachfließen, Farbstoffabbau und mangelnde Haftung des Photoresist an der Unterlage, die bei den im Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von Filterelementen (wie vorstehend diskutiert) auftreten, in noch stärkerem Maß bei der Erzeugung von Mikrolinsen auf.
Es wurde gefunden, daß die durch bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Filterelemente ausreichend stabil sind, daß sie die bei der Bildung von Mikrolinsen nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erforderlichen hohen Temperaturen ohne wesentlichen Farbstoffabbau oder Photoresist-Nachfließen überstehen können. Weiterhin kann es erwünscht sein, einen zusätzlichen Silylierungsschritt nach der Erzeugung der letzten Gruppe von Filterelementen und vor der Abscheidung der zur Bildung der Mikrolinsen verwendeten Photoresistschicht aufzunehmen, um die Haftung der Mikrolinsen an den darunterliegenden Filterelementen zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung kann auch in einem Verfahren angewendet werden, in welchem Mikrolinsen auf einer Unterlage gebildet werden. In einem solchen Verfahren werden erste, zweite und dritte Gruppen von diskreten Photoresist-Elementen (wobei jede Gruppe eine unterschiedliche Farbe aufweist) auf der Unterlage gebildet, und anschließend die Photoresist-Elemente geschmolzen, um drei Gruppen von Mikrolinsen zu bilden. In Übereinstimmung mit dem vorliegenden Verfahren wird die Unterlage nach Bildung der Mikrolinsen durch Schmelzen der Photoresist-Elemente mit einer silylierenden Verbindung behandelt, die in der Lage ist, den Photoresist in den Photoresist-Elementen zu vernetzen. Durch eine solche Silylierungsbehandlung kann die Notwendigkeit des Brennens zur Stabilisierung der Mikrolinsen vermieden werden. Das nachstehende Beispiel dient, obgleich nur zur Veranschaulichung, dazu, Einzelheiten besonders bevorzugter Reagentien, Bedingungen und Methoden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren aufzuzeigen.

Beispiel

Dieses Beispiel veranschaulicht ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Ganzfarbenfilters mit roten, blauen und grünen Gruppen von Filterelementen, wobei eine silylierende Vorbehandlung vor der Erzeugung der ersten Gruppe von Filterelementen und eine silylierenden Nachbehandlung nach der Erzeugung al- ler drei Gruppen von Filterelementen durchgeführt wird und alle Brennschritte (baking steps) weggelassen werden.
Ein 127 mm (5 Zoll) Silikonwafer, auf den eine ladungsgekoppelte Baugruppe aufgebracht worden war, wurde mit HMTCS bei 145ºC und 1 Torr 2 Minuten dampfbehandelt. Nach dieser Silylierungs-Vorbehandlung wurde der Wafer 1 Minute zum Abkühlen stehengelassen, und anschließend wurden 2 ml einer roten Photoresist-Zusammen setzung bei 3.250 UpM 25 Sekunden auf den Wafer rotationsbeschichtet. Diese rote Photoresist-Zusammensetzung enthielt eine im Handel erhältliche Phenol-Formaldehyd-Novolak-Harz-/Naphthochinondiazid-Sensibilisator-Zusammensetzung (OCG 825 50 C entistokes Harz, vertrieben von Olin Microelectronic Materials, P. O. Box 1099, Mesa, Arizona 85216, USA) und 12,8 Gew.-% (auf Trockengewichtsbasis) eines roten Farbstoffs, nämlich Orasol Red B, hergestellt von Ciba-Geigy Corporation). Der beschichtete Wafer wurde dann auf einer heißen Platte 110 Sekunden bei 95ºC weichgebrannt. Der Wafer wurde ausgerichtet und unter Verwendung einer ASM PAS-2500 G-Linien Schrittkamera (G-Line Stepper Camera) (hergestellt von ASM Lithography) mit 500 mJ/cm² bestrahlt. Die Entwicklung wurde durchgeführt, indem der bestrahlte Wafer 3 Minuten in eine 0,13M wäßrige Natriummetasilicatlösung getaucht wurde, 30 Sekunden mit deionisiertem Wasser gespült und luftgetrocknet wurde, um die roten Filterelemente zu erhalten. Der Wafer wurde dann mit HMCTS bei 145ºC und 1 Torr 2 Minuten dampfbehandelt, um die roten Filterelemente zu stabilisieren.
Zur Bildung blauer Filterelemente wurde der Wafer 1 Minute zum Abkühlen stehengelassen, und anschließend wurden 2 ml einer blauen Photoresist-Zusammensetzung bei 3.000 UpM 25 Sekunden auf den Wafer rotationsbeschichtet. Diese blaue Photoresist-Zusammensetzung enthielt eine im Handel erhältliche Phenol-Formaldehyd-Novolak-Harz-/Naphthochinondiazid-Sensibilisator-Züsammensetzung (ein 50 : 50 w/w-Gemisch des vorstehend erwähnten OCG 825 und Futurrex PR1-2000 Harz; bei dem letzteren, vertrieben von Futurrex, Inc., 44-50 Clinton Street, Newton, New Jersey 07860, USA, ist der Sensibilisator kovalent an das Novolak-Harz gebunden), 3, 3% eines blauen Farbstoffs, nämlich Sandoz Blue (Solvent Blue 36), das innere Salz von 10-Aminononadecan mit 7-Phenyl- 5,9-bis(phenylamino)-4,10-disulfohydroxid, mit der Formel:
4,6% eines purpurnen Farbstoffs der Formel:
und 10,7% eines blaugrünen Farbstoffs der Formel:
(Alle Prozentangaben des Farbstoffs beziehen sich auf das Trockengewicht). Der beschichtete Wafer wurden dann auf einer heißen Platte 110 Sekunden bei 95ºC weichgebrannt. Der Wafer wurde ausgerichtet und unter Verwendung der ASM PAS-2500 G-Linien Schrittkamera mit 600 mJ/cm² bestrahlt. Die Entwicklung wurde durchgeführt, indem der bestrahlte Wafer 2,5 Minuten in eine 0,26M wäßrige Natriummetasilicatlösung getaucht wurde, und 30 Sekunden mit deionisiertem Wasser gespült und luftgetrocknet wurde, um die blauen Filterelemente zu erhalten. Der Wafer wurde dann mit HMCTS bei 145ºC und 1 Torr 2 Minuten dampfbehandelt, um die blauen Filterelemente zu stabilisieren.
Zur Bildung grüner Filterelemente wurde der Wafer 1 Minute zum Abkühlen stehengelassen, und anschließend wurden 2 ml einer grünen Photoresist-Zusammensetzung bei 3.000 UpM 25 Sekunden auf den Wafer rotationsbeschichtet. Diese grüne Photoresist-Zusammensetzung enthielt eine im Handel erhältliche Phenol-Formaldehyd-Novolak-Harz-/Naphthochinondiazid-Sensibilisator-Zusammensetzung (das vorstehend erwähnte OCG 825), 14% des gleichen blaugrünen Farbstoffs, wie er in der blauen Photoresist-Zusammensetzung verwendet wurde, und 10,3% eines gelben Farbstoffs, nämlich Orasol Yellow 2GLN (hergestellt von Ciba-Geigy Corporation). (Die Prozentangaben des Farbstoffs beziehen sich auf das Trockengewicht). Der beschichtete Wafer wurden dann auf einer heißen Platte 110 Sekunden bei 95ºC weichgebrannt. Der Wafer wurde ausgerichtet und unter Verwendung der ASM PAS-2500 G-Linien Schrittkamera mit 1.100 mJ/cm² bestrahlt. Die Entwicklung wurde durchgeführt, indem der bestrahlte Wafer 3,5 Minuten in eine 0,26M wäßrige Natriummetasilicatlösung getaucht wurde, 30 Sekunden mit deionisiertem Wasser gespült und luftgetrocknet wurde, um die grünen Filterelemente zu erhalten.
Schließlich wurde der Wafer nochmals mit HMCTS bei 145ºC und 1 Torr 2 Minuten dampfbehandelt, um den erhaltenen Farbfilter zu stabilisieren.
Bei dem vorstehenden Verfahren werden gegenüber einem gleichen herkömmlichen Verfahren drei Brennschritte weggelassen (jeweils einer nach der Bildung jeder der drei Gruppen von Filterelementen), und jeder dieser Brennschritte erfordert typischerweise zwei bis drei Stunden; bei dem vorliegenden Verfahren werden diese vielfachen Brennschritte durch drei Silylierungsbehandlungen ersetzt, von denen jede nur zwei Minuten dauert. Weiterhin ist im Gegensatz zu den herkömmlichen Schritten während der Silylierungsbehandlungen kein Nachfließen (reflow) von Photoresist oder Abbau der Farbstoffe zu beobachten, und der schließlich erzeugte Filter ist ausreichend stabil, um die Bildung von Mikrolinsen durch das Schmelzen von "Inseln" des auf der Oberfläche des Filters gebildeten Photoresist ohne Nachfließen des Photoresist in den Filterelementen zu ermöglichen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Filters auf einer Unterlage, wobei das Verfahren umfaßt:

Ausbildung einer Schicht aus einer ersten Photoresist-Zusammensetzung, enthaltend einen Photoresist und einen ersten Farbstoff, auf der Unterlage;

Bestrahlung von Teilen der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung mit Strahlung, die wirksam ist, um die Löslichkeit der bestrahlten Teile der Photoresist-Zusammensetzung zu ändern;

Entwickeln der bestrahlten Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung, indem entweder die bestrahlten oder die unbestrahlten Teile der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung von der Unterlage entfernt werden,

wodurch erste Filterelemente aus den verbleibenden Teilen der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung gebildet werden;

Behandlung der Unterlage, nach Bildung der Filterelemente auf derselben, mit einer silylierenden Verbindung, welche mindestens zwei funktionelle Gruppen aufweist, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist, den Photoresist zu vernetzen und die Haftung des Photoresist an der Unterlage zu fördern,

dadurch gekennzeichnet, daß:

auf der die ersten Filterelemente tragenden Unterlage anschließend eine Schicht einer zweiten Photoresist-Zusammensetzung gebildet wird, enthaltend einen Photoresist und einen zweiten Farbstoff, wobei der zweite Farbstoff Strahlungsabsorptionseigenschaften aufweist, die sich von denen des ersten Farbstoffs unterscheiden;

Bestrahlung von Teilen der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung mit Strahlung, die wirksam ist, um die Löslichkeit der bestrahlten Teile der zweiten Photoresist-Zusammensetzung zu ändern; und

Entwickeln der bestrahlten Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung, indem entweder die bestrahlten oder die unbestrahlten Teile der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung von der Unterlage entfernt werden,

wodurch zweite Filterelemente aus den verbleibenden Teilen der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung gebildet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die silylierende Verbindung Hexamethylcyclotrisilizan darstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die silylierende Verbindung nach der Umsetzung mit dem Photoresist eine Aminbase liefert oder eine austretende Carboxylatgruppe enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die silylierende Verbindung (N, N-Dimethylamino) trimethylsilan, bis(Dimethylamino)dimethylsilan, 1,1,3,3-Tetramethyldisilazan, Tetramethyl-2,5-disila-1-azacyclopentan, 2,2,5,5-Tetramethyl- 2,5-disila-1-azacyclopentan, Octamethylcyclotrisilizan, 1,3-Dichlordimethyldiphenyldisiloxan oder 1,7-Dichloroctamethyltetrasiloxan darstellt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage zwischen dem ersten Entwicklungsschritt und der Bildung der Schicht der zweiten-Photoresist-Zusammensetzung nicht Temperaturen von mehr als 100ºC über eine Zeitspanne von mehr als 5 Minuten ausgesetzt wird.

6. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage vor der Bildung der Schicht der ersten Photoresist-Zusammensetzung mit einer silylierenden Verbindung behandelt wird, die mindestens zwei funktionelle Gruppen aufweist, wobei diese silylierende Verbindung in der Lage ist; die Adhäsion des Photoresist an die Unterlage zu fördern.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage zwischen dem ersten Entwicklungsschritt und der Bildung der Schicht der zweiten Photoresist-Zusammensetzung außer während der Behandlung mit der silylierenden Verbindung nicht auf Temperaturen von wesentlich über Raumtemperatur erhitzt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Unterlage mit der silylierenden Verbindung dadurch bewirkt wird, daß die Unterlage mit dem Dampf der silylierenden Verbindung bei einem Druck von weniger als 10 Torr in Kontakt gebracht wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage ein Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät (solid state imager) oder eine Flüssigkristallanzeige darstellt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Festkörper-Bilderzeugungs- und -betrachtungsgerät von dem Typ ist, der eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Elementen enthält, von denen jedes durch eine umgebende Kanalsperre (channel stop) begrenzt ist, und wobei das Verfahren den weiteren Schritt umfaßt, daß die zu bestrahlenden Teile der Schicht des Photoresist vorbestimmt werden, indem ausgewählte, voneinander beabstandete Elemente so maskiert werden, daß sich die nach der Bestrahlung und Entwicklung gebildeten Ränder der Filterelemente über die Kanalsperre, die die selektiv maskierten Elemente umgibt, erstrecken.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bildung der zweiten Filterelemente diskrete Bereiche des Photoresist über den Filterelementen gebildet werden, und diese Bereiche des Photoresist anschließend- geschmolzen werden, um über den Filterelementen liegende Mikrolinsen zu bilden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Bildung der zweiten Filterelemente, aber vor der Bildung der diskreten Bereiche des Photoresist, die Unterlage mit einer silylierenden Verbindung behandelt wird, die mindestens zwei funktionelle Gruppen aufweist, wobei die silylierende Verbindung in der Lage ist, den in den diskreten Bereichen verwendeten Photoresist zu vernetzen und die Haftung des Photoresist an der Unterlage und/oder an den Filterelementen zu fördern.