JP2008292629A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となるカラーフィルタの製造方法を提供する。
【解決手段】支持体上に、第１の着色パターンをストライプ状に形成し、前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域に、第２の着色パターンをストライプ状に形成し、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去し、前記除去されたストライプ状の領域に第３の着色パターンを形成し、少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去し、前記除去された領域に第４の着色パターンを形成するカラーフィルタの製造方法。
【選択図】なし
【解決手段】支持体上に、第１の着色パターンをストライプ状に形成し、前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域に、第２の着色パターンをストライプ状に形成し、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去し、前記除去されたストライプ状の領域に第３の着色パターンを形成し、少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去し、前記除去された領域に第４の着色パターンを形成するカラーフィルタの製造方法。
【選択図】なし
Description
本発明は、ドライエッチングを利用したカラーフィルタの製造方法に関する。
近年、カラーフィルタの製造方法としては、製造コスト、製造容易性の観点から、いわゆるフォトリソ法が用いられてきた。
ここでいうフォトリソ法は、基板上に着色硬化性組成物等の感放射線性組成物をスピンコータやロールコーター等により塗布し乾燥させて塗膜を形成し、該塗膜をパターン露光・現像・ベーキングすることによって着色画素を形成し、この操作を各色ごとに繰り返し行ってカラーフィルタを作製する方法である。
フォトリソ法は、位置精度が高く、大画面、高精細カラーディスプレイ用カラーフィルタを作製するのに好適な方法として広く利用されている。
ここでいうフォトリソ法は、基板上に着色硬化性組成物等の感放射線性組成物をスピンコータやロールコーター等により塗布し乾燥させて塗膜を形成し、該塗膜をパターン露光・現像・ベーキングすることによって着色画素を形成し、この操作を各色ごとに繰り返し行ってカラーフィルタを作製する方法である。
フォトリソ法は、位置精度が高く、大画面、高精細カラーディスプレイ用カラーフィルタを作製するのに好適な方法として広く利用されている。
前記フォトリソ法に関する技術として、アルカリ可溶性樹脂に光重合性モノマーと光重合開始剤とを併用したネガ型感光性組成物を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
カラーフィルタとしては、レッド（赤色）、グリーン（緑色）、及びブルー（青色）の３色の画素を有する原色のカラーフィルタ、並びに、イエロー（黄色）、マゼンタ、シアン、及びグリーンの４色の画素を有する補色のカラーフィルタがある。
ここで、フォトリソ法による従来の３色のカラーフィルタの製造方法の一般的な概要を、図３０−１〜３０−５を参照して説明する。
図３０−１に示すように、支持体１０上に、例えばネガ型の着色硬化性組成物をスピンコーター等を用いて塗布して第１の着色層６２を形成する。プリベークを介した後、図３０−２に示すように、フォトマスク６７を介して第１の着色層をパターン露光し（すなわち、第１の着色層中の第１の着色画素形成領域６４を紫外線照射にて露光し）、その後、現像処理により第１の着色層中の不要領域６６を除去し、さらにポストベーク処理を施して図３０−３に示すように第１の着色画素６８を形成する。
さらに、第１の着色画素形成における工程と同様の工程を繰り返すことで、図３０−４に示す第２の着色画素７０を、図３０−５に示す第３の着色画素７２を、それぞれ形成して、カラーフィルタが形成される。
ここで、フォトリソ法による従来の３色のカラーフィルタの製造方法の一般的な概要を、図３０−１〜３０−５を参照して説明する。
図３０−１に示すように、支持体１０上に、例えばネガ型の着色硬化性組成物をスピンコーター等を用いて塗布して第１の着色層６２を形成する。プリベークを介した後、図３０−２に示すように、フォトマスク６７を介して第１の着色層をパターン露光し（すなわち、第１の着色層中の第１の着色画素形成領域６４を紫外線照射にて露光し）、その後、現像処理により第１の着色層中の不要領域６６を除去し、さらにポストベーク処理を施して図３０−３に示すように第１の着色画素６８を形成する。
さらに、第１の着色画素形成における工程と同様の工程を繰り返すことで、図３０−４に示す第２の着色画素７０を、図３０−５に示す第３の着色画素７２を、それぞれ形成して、カラーフィルタが形成される。
上述のフォトリソ法による従来の３色のカラーフィルタの製造方法においては、図３０−５（Ａ）に示すように、各着色画素の隅が集合する領域に着色画素が形成されない領域７４が生ずる問題が発生する。また、各着色画素について所望の膜厚が得られない問題もある。さらには、着色画素同士が接する領域の膜厚が想定通りに形成されない問題（すなわち、図３０−５（Ｂ）に示すように、着色画素同士の境界線付近において着色画素の膜厚が薄い箇所７６が生ずる問題、等）、等も発生する。
イエロー、マゼンタ、シアン、グリーン等の４色の画素を有する補色のカラーフィルタについても、前記３色のカラーフィルタと同様の手法により形成され、この場合においても以下のとおり、前記３色のカラーフィルタの場合と同様の問題が発生する。
図３１（Ａ）は、第１の着色画素８２、第２の着色画素８４、第３の着色画素８６、及び第４の着色画素８８を有する４色のカラーフィルタの平面図であり、図３１（Ｂ）は、図３１（Ａ）におけるＢ−Ｂ’線断面図であり、図３１（Ｃ）は、図３１（Ａ）におけるＣ−Ｃ’線断面図である。この４色のカラーフィルタにおいても、前述の３色のカラーフィルタと同様に、図３１（Ａ）に示すように、各着色画素の隅が集合する領域に着色画素が形成されない領域９４が生ずる問題が発生する。また、各着色画素について所望の膜厚が得られない問題もある。さらには、着色画素同士が接する領域の膜厚が想定通りに形成されない問題（すなわち、図３１（Ｂ）に示すように、着色画素同士の境界線付近において着色画素の膜厚が薄い箇所９６が生ずる問題、等）、等が発生する。
図３１（Ａ）は、第１の着色画素８２、第２の着色画素８４、第３の着色画素８６、及び第４の着色画素８８を有する４色のカラーフィルタの平面図であり、図３１（Ｂ）は、図３１（Ａ）におけるＢ−Ｂ’線断面図であり、図３１（Ｃ）は、図３１（Ａ）におけるＣ−Ｃ’線断面図である。この４色のカラーフィルタにおいても、前述の３色のカラーフィルタと同様に、図３１（Ａ）に示すように、各着色画素の隅が集合する領域に着色画素が形成されない領域９４が生ずる問題が発生する。また、各着色画素について所望の膜厚が得られない問題もある。さらには、着色画素同士が接する領域の膜厚が想定通りに形成されない問題（すなわち、図３１（Ｂ）に示すように、着色画素同士の境界線付近において着色画素の膜厚が薄い箇所９６が生ずる問題、等）、等が発生する。
これらの問題点に対する対策として、マスクバイアスなどの最適化や、着色硬化性組成物の露光光源に対しての硬化効率を改善するなどの検討がなされているが限界がある。
また、第２の着色画素等を熱硬化時に熱流動（リフロー）させて埋め込む技術も知られている(例えば、特許文献５〜６参照)が、この技術は、第２の着色画素以降の形成に用いる着色硬化性組成物の性能やプロセス条件に左右されやすい技術であり、例えば、支持体の加熱分布がそのまま埋め込み性に反映されてしまう、等といった問題がある。
また、第２の着色画素等を熱硬化時に熱流動（リフロー）させて埋め込む技術も知られている(例えば、特許文献５〜６参照)が、この技術は、第２の着色画素以降の形成に用いる着色硬化性組成物の性能やプロセス条件に左右されやすい技術であり、例えば、支持体の加熱分布がそのまま埋め込み性に反映されてしまう、等といった問題がある。
さらに、液晶表示装置や固体撮像素子においては、画素サイズの縮小化が進んでおり、これに伴ってカラーフィルタも縮小する必要性を生じている。特に、固体撮像素子の微細化は顕著であり、これまでのフォトリソ法では解像力の点で限界に達しつつある。このため、フォトリソ法の前記問題点は、ますます顕著なものとなってきている。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタにおける更なる微細化・高精細化に対応するための技術としては、染料を使用する技術も提案されている。
しかしながら、染料含有の硬化性組成物は、例えば、耐光性、薄膜化、透過分光特性の変更の容易性の性能につき、一般的に顔料に比べて劣る。また、特に固体撮像素子用カラーフィルタ作製用途の場合には１．０μｍ以下の膜厚が要求されるため、硬化性組成物中に多量の色素を添加しなければならず、これにより基板との密着が不充分となったり、十分な硬化が得られなかったり、露光部でも染料が抜けてしまうなどと、パターン形成性が著しく困難である、などの諸問題がある。
しかしながら、染料含有の硬化性組成物は、例えば、耐光性、薄膜化、透過分光特性の変更の容易性の性能につき、一般的に顔料に比べて劣る。また、特に固体撮像素子用カラーフィルタ作製用途の場合には１．０μｍ以下の膜厚が要求されるため、硬化性組成物中に多量の色素を添加しなければならず、これにより基板との密着が不充分となったり、十分な硬化が得られなかったり、露光部でも染料が抜けてしまうなどと、パターン形成性が著しく困難である、などの諸問題がある。
また、前記フォトリソ法を利用するカラーフィルタの製造法に対して、より薄膜で、かつ微細パターンの形成に有効な方法としてドライエッチング法が古くから知られている。ドライエッチング法は、パターンを矩形に形成する方法として従来から採用されている。 またフォトリソ法とドライエッチング法を組みわせたパターン形成法も提案されている（例えば、特許文献７参照）。
特開平２−１８１７０４号公報
特開平２−１９９４０３号公報
特開平５−２７３４１１号公報
特開平７−１４０６５４号公報
特開２００６−２６７３５２号公報
特開２００６−２９２８４２号公報
特開２００１−２４９２１８号公報
しかしながら、前記特許文献７に記載の技術では、第１の着色画素は矩形に形成できるものの、第２、第３、及び第４の着色画素の形成に関しては、従来の感光性着色組成物の性能に律速してしまい、上述したフォトリソ法の問題点が残る。
従って、フォトリソ法によりこれらの問題を解決するためには、露光、現像による溶解性のディスクリをつけつつ、着色剤濃度を高めなければならず、技術的なハードルが非常に高い。
以上で説明したように、従来のカラーフィルタの製造方法では、形成できるパターン寸法に限界（下限）があった。
従って、フォトリソ法によりこれらの問題を解決するためには、露光、現像による溶解性のディスクリをつけつつ、着色剤濃度を高めなければならず、技術的なハードルが非常に高い。
以上で説明したように、従来のカラーフィルタの製造方法では、形成できるパターン寸法に限界（下限）があった。
本発明は上記に鑑みなされたものであり、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となるカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
本発明者は、直接孤立パターンを形成して着色画素を形成する場合に比べ、まず繰り返しパターン（例えば、ストライプ状パターン）を形成しておき、引き続き該繰り返しパターンを孤立パターン化して着色画素を形成する場合の方が、着色画素を断面がより矩形に近い形状となるように形成できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
すなわち、前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ （ａ）支持体上に、第１の着色パターンをストライプ状に形成する第１の着色パターン形成工程と、（ｂ）前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域に、第２の着色パターンをストライプ状に形成する第２の着色パターン形成工程と、
（ｃ）前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ａと、（ｄ）前記支持体上の、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に、第３の着色パターンをストライプ状に形成する第３の着色パターン形成工程と、（ｅ）少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ｂと、（ｆ）前記支持体上の、少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に、第４の着色パターンを形成する第４の着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
（ｃ）前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ａと、（ｄ）前記支持体上の、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に、第３の着色パターンをストライプ状に形成する第３の着色パターン形成工程と、（ｅ）少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ｂと、（ｆ）前記支持体上の、少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に、第４の着色パターンを形成する第４の着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
＜２＞ 前記第１の着色パターンの形成は、（１）前記支持体上に第１の着色層を形成し、形成された第１の着色層を露光し、現像する方法により、又は、（２）前記支持体上に第１の着色層を形成し、形成された第１の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第１の着色層をドライエッチングする方法により、行うことを特徴とする＜１＞に記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜３＞ 前記第２の着色パターンの形成は、（１）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、形成された第２の着色層を露光し、現像する方法により、又は、（２）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、形成された第２の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第２の着色層をドライエッチングする方法、及び／若しくは、（３）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、少なくとも形成された第２の着色層を平坦化処理する方法により、行うことを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜４＞ 前記第３の着色パターンの形成は、（１）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に第３の着色層を形成し、形成された第３の着色層を露光し、現像する方法により、又は、（２）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に第３の着色層を形成し、形成された第３の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第３の着色層をドライエッチングする方法、及び／若しくは、（３）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に、第３の着色層を形成し、少なくとも形成された第３の着色層を平坦化処理する方法により、行うことを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜５＞ 前記第４の着色パターンの形成は、（１）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、形成された第４の着色層を露光し、現像する方法により、又は、（２）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、形成された第４の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第４の着色層をドライエッチングする方法、及び／若しくは、（３）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、少なくとも形成された第４の着色層を平坦化処理する方法により、行うことを特徴とする＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜６＞ 前記平坦化処理は、形成された着色層の全露出面をエッチングするエッチバック処理であることを特徴とする＜３＞〜＜５＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜７＞ 前記（ａ）第１の着色パターン形成工程が、支持体上に、第１の着色層を形成する工程と、形成された第１の着色層上に第１のエッチングストッパー層を形成する工程と、を含み、前記（ｂ）第２の着色パターン形成工程が、前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成する工程と、形成された第２の着色層を前記第１のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜８＞ 前記（ｂ）第２の着色パターン形成工程後であって前記（ｃ）着色パターン除去工程Ａの前に、前記第１の着色パターン上及び前記第２の着色パターン上に、第２のエッチングストッパー層を形成する工程を更に有し、前記（ｃ）着色パターン除去工程Ａは、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンを、前記第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の前記第２のエッチングストッパー層と共に除去し、前記（ｄ）第３の着色パターン形成工程が、前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び、前記第２のエッチングストッパー層が形成された支持体上に第３の着色層を形成する工程と、形成された第３の着色層を前記第２のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜９＞ 前記（ｄ）第３の着色パターン形成工程後であって前記（ｅ）着色パターン除去工程Ｂの前に、前記第１の着色パターン上、前記第２の着色パターン上、及び前記第３の着色パターン上に、第３のエッチングストッパー層を形成する工程を更に有し、前記（ｅ）着色パターン除去工程Ｂは、第４の着色パターンを形成する領域の少なくとも前記第３の着色パターンを、前記第４の着色パターンを形成する領域の前記第３のエッチングストッパー層と共に除去し、前記（ｆ）第４の着色パターン形成工程が、前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、前記第３の着色パターン、及び、前記第３のエッチングストッパー層が形成された支持体上に第４の着色層を形成する工程と、形成された第４の着色層を前記第３のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする＜１＞〜＜８＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
＜１０＞ 前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンを、隣り合う着色パターン同士が面で接するように形成することを特徴とする＜１＞〜＜９＞のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法である。
本発明によれば、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となるカラーフィルタの製造方法を提供することができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、（ａ）支持体上に、第１の着色パターンをストライプ状に形成する第１の着色パターン形成工程と、（ｂ）前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域に、第２の着色パターンをストライプ状に形成する第２の着色パターン形成工程と、（ｃ）前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ａと、（ｄ）前記支持体上の、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に、第３の着色パターンをストライプ状に形成する第３の着色パターン形成工程と、（ｅ）少なくとも第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ｂと、（ｆ）前記支持体上の、少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に、第４の着色パターンを形成する第４の着色パターン形成工程と、を有して構成される。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンをストライプ状に形成することにより、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンを、断面が矩形に近い形状となるように形成できる。ここで、パターンの断面とは、パターンの幅方向の軸に平行で支持体に垂直な平面により、パターンを切断したときの断面をいう。
以下、上記の効果が得られることに関し、推定される原因の一つを説明する。
一般的に、フォトリソグラフィーにおけるパターン形成に関しては、孤立パターンと比べて、ストライプ状のパターン等の繰り返しパターンの方がエッジのコントラストが高く、パターンも断面がより矩形に近い形状となるように形成することが可能である。また、パターンをストライプ状に形成した場合には、パターンの長手方向についてのコントラストは一定であり、パターンの角が丸まるなどの症状が発生しない。
この特性により、フォトリソ法によりストライプ状の第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンを形成することで、前記長手方向と直交する方向についてのコントラストを改善してパターン断面の矩形性を維持し、前記長手方向の光近接の影響を排除することができる。
なお、ストライプ状の第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンを、ドライエッチングを用いて形成してもよく、この場合には、フォトリソ法により形成する場合以上に断面が矩形に近い形状に形成することが可能である。
以下、上記の効果が得られることに関し、推定される原因の一つを説明する。
一般的に、フォトリソグラフィーにおけるパターン形成に関しては、孤立パターンと比べて、ストライプ状のパターン等の繰り返しパターンの方がエッジのコントラストが高く、パターンも断面がより矩形に近い形状となるように形成することが可能である。また、パターンをストライプ状に形成した場合には、パターンの長手方向についてのコントラストは一定であり、パターンの角が丸まるなどの症状が発生しない。
この特性により、フォトリソ法によりストライプ状の第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンを形成することで、前記長手方向と直交する方向についてのコントラストを改善してパターン断面の矩形性を維持し、前記長手方向の光近接の影響を排除することができる。
なお、ストライプ状の第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンを、ドライエッチングを用いて形成してもよく、この場合には、フォトリソ法により形成する場合以上に断面が矩形に近い形状に形成することが可能である。
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、少なくとも第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去して凹部を形成し、該凹部に第４の着色パターンを埋め込む形態とすることで、光強度分布の影響を抑制する（パターンの歪みを抑制する）ことができる。
以上により、本発明のカラーフィルタの製造方法によれば、パターン形成性を向上させることができる。具体的には、各着色画素の隅が集合する領域に着色画素が形成されない領域が生ずる現象を抑制でき、着色画素同士の境界線付近において着色画素の膜厚が薄い箇所が生ずる現象を抑制できる。この結果、特にフォトリソ法において着色パターンを形成する場合のパターン形成限界を向上させることができ、より微細な画素を有するカラーフィルタの作製が可能となる。
さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法においては、全色の着色パターン（例えば、第１〜第４の着色パターン全て）をドライエッチングにより形成する形態も好適であり、この形態によれば、パターン形成性やパターン形成限界を更に向上させることができる。
さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法においては、全色の着色パターン（例えば、第１〜第４の着色パターン全て）をドライエッチングにより形成する形態も好適であり、この形態によれば、パターン形成性やパターン形成限界を更に向上させることができる。
なお、本発明においては、説明上の便宜のため、領域を区切らずに形成されている着色膜（いわゆるベタ膜）を「着色層」といい、パターン状に領域を区切って形成されている着色膜（例えば、ストライプ状にパターニングされている膜、等）を「着色パターン」という。ここで、パターン状に領域を区切って形成する形態（パターン化する形態）には、感光性の着色膜をパターン露光、現像してパターン化する形態の他、着色膜上にレジストパターンを形成し、該レジストパターンをエッチングマスクとしてエッチングすることにより着色膜をパターン化する形態、支持体上に設けられたパターン状の凹部に埋め込むようにして着色膜を形成し、形成された着色膜のうち凹部からはみ出した部分を除去することによりパターン化する形態、等が含まれる。
また、前記着色パターンのうち、カラーフィルタアレイを構成する要素となっている着色パターン（例えば、正方形にパターン化された着色パターン、等）を「着色画素」という。
また、前記着色パターンのうち、カラーフィルタアレイを構成する要素となっている着色パターン（例えば、正方形にパターン化された着色パターン、等）を「着色画素」という。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法の各工程及び具体的な実施形態について説明し、引き続き、ドライエッチング、支持体、着色パターン、フォトレジスト、及びエッチングストッパー層について説明する。
＜着色パターン形成工程＞
第１の着色パターン形成工程は、支持体上に第１の着色パターンをストライプ状に形成する工程である。
第１の着色パターンを形成する方法としては特に限定はないが、（１）支持体上に着色層を形成し、形成された着色層を露光し、現像する方法（本発明において、「フォトリソ法」ともいう）、又は、（２）支持体上に着色層を形成し、形成された着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、着色層をドライエッチングする方法（本発明において、「ドライエッチング法」ともいう）が好適である。
第１の着色パターン形成工程は、支持体上に第１の着色パターンをストライプ状に形成する工程である。
第１の着色パターンを形成する方法としては特に限定はないが、（１）支持体上に着色層を形成し、形成された着色層を露光し、現像する方法（本発明において、「フォトリソ法」ともいう）、又は、（２）支持体上に着色層を形成し、形成された着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、着色層をドライエッチングする方法（本発明において、「ドライエッチング法」ともいう）が好適である。
第２の着色パターン形成工程は、前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域（例えば、第１の着色パターンで挟まれた領域）に、第２の着色パターンをストライプ状に形成する工程である。
また、第３の着色パターン形成工程は、後述の着色パターン除去工程Ａにおいて、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に第３の着色パターンを形成する工程である。
また、第４の着色パターン形成工程は、後述の着色パターン除去工程Ｂにおいて、少なくとも第３の着色パターンが除去された領域に第４の着色パターンを形成する工程である。ここで、「少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に」とは、第３の着色パターンが除去された領域の他に、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去された領域がある場合には、この「第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去された領域」にも、前記第４の着色パターンが形成されてよいことを示す。
また、第３の着色パターン形成工程は、後述の着色パターン除去工程Ａにおいて、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に第３の着色パターンを形成する工程である。
また、第４の着色パターン形成工程は、後述の着色パターン除去工程Ｂにおいて、少なくとも第３の着色パターンが除去された領域に第４の着色パターンを形成する工程である。ここで、「少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に」とは、第３の着色パターンが除去された領域の他に、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去された領域がある場合には、この「第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンが除去された領域」にも、前記第４の着色パターンが形成されてよいことを示す。
第２、第３、又は第４の着色パターン形成において、第２、第３、又は第４の着色パターンを形成する方法としては、前述の（１）フォトリソ法及び（２）ドライエッチング法に加えて、さらに、（３）着色パターンが形成された支持体上に、第２、第３、又は第４の着色層を形成し、形成された第２、第３、又は第４の着色層を平坦化処理する方法（本発明において、「平坦化法」ともいう）も好適である。
平坦化処理の具体的な形態としては、着色パターンによって挟まれた（または囲まれた）支持体上の凹部に、着色樹脂組成物を埋めこむようにして着色層を形成し、形成された着色層の全露出面にエッチングや研磨等の処理を施すことにより、形成された着色層のうち、前記凹部からはみ出した余分な部分を除去する形態が好適である。
前記平坦化処理としては、製造工程の簡略化や製造コストの観点から、形成された第２、第３、又は第４の着色層の全露出面をドライエッチングするエッチバック処理が好ましい。
なお、前記平坦化処理は、エッチバック処理に限定されることはなく、例えば、形成された第２、第３、又は第４の着色層の全露出面を化学的機械的に研磨する化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ；以下、「ＣＭＰ」という）処理等の研磨処理も好ましい。
また、前記平坦化処理として、前記エッチバック処理と前記ＣＭＰ処理等の研磨処理とを併用する形態も好ましい。
平坦化処理の具体的な形態としては、着色パターンによって挟まれた（または囲まれた）支持体上の凹部に、着色樹脂組成物を埋めこむようにして着色層を形成し、形成された着色層の全露出面にエッチングや研磨等の処理を施すことにより、形成された着色層のうち、前記凹部からはみ出した余分な部分を除去する形態が好適である。
前記平坦化処理としては、製造工程の簡略化や製造コストの観点から、形成された第２、第３、又は第４の着色層の全露出面をドライエッチングするエッチバック処理が好ましい。
なお、前記平坦化処理は、エッチバック処理に限定されることはなく、例えば、形成された第２、第３、又は第４の着色層の全露出面を化学的機械的に研磨する化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ；以下、「ＣＭＰ」という）処理等の研磨処理も好ましい。
また、前記平坦化処理として、前記エッチバック処理と前記ＣＭＰ処理等の研磨処理とを併用する形態も好ましい。
第２、第３、又は第４の着色パターン形成においては、前記ドライエッチング法と前記平坦化法とを併用してもよい。
例えば、ドライエッチング法により着色パターンを形成した後に、さらに、エッチバック処理を施すことで、ドライエッチング法のみで着色パターンを形成した場合と比較して、着色パターンの平坦性をより向上させることができる。
例えば、ドライエッチング法により着色パターンを形成した後に、さらに、エッチバック処理を施すことで、ドライエッチング法のみで着色パターンを形成した場合と比較して、着色パターンの平坦性をより向上させることができる。
前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンは、着色画素が形成されない領域の発生を更に抑制し、本発明の効果をより効果的に得る観点から、隣り合う着色パターンが互いに面で接するように形成することが好ましい。上記同様の観点より、前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンは、隣り合う着色パターンが互いに面で接するように形成することがより好ましい。
第１〜第３の着色パターンの幅としては、パターン形成限界をより向上させる観点等から、それぞれ独立に、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
第４の着色パターンの幅としては、パターン形成限界をより向上させる観点等から、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
第４の着色パターンの幅としては、パターン形成限界をより向上させる観点等から、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
第１〜第４の着色パターンの具体的な厚さとしては、パターン形成限界をより向上させる観点等から０．００５μｍ〜０．９μｍが好ましく、０．０５μｍ〜０．８μｍが好ましく、０．１μｍ〜０．７μｍが更に好ましい。
前記第１〜第４の着色パターンを、前述の「フォトリソ法」により形成する具体的態様としては、特に限定はなく、公知のフォトリソグラフィーの技術を適宜最適化して用いることができる。
例えば、まず、支持体上に直接または他の層を介して後述の着色光硬化性組成物を塗布し、これを乾燥させて（好ましくは更にプリベーク処理して）着色層を形成する。形成された着色層を放射線でパターン露光し、パターン露光された着色層を、現像して（好ましくは更にポストベーク処理して）着色パターンを得ることができる。現像後はポスト露光を行ってもよい。
前記放射線のうち、本発明による効果をより効果的に得る観点からは、ｇ線、ｈ線、及びｉ線が好ましく、中でもｉ線がより好ましい。
前記現像に用いることができる現像液としては、未硬化部を溶解するものであれば、いかなるものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
例えば、まず、支持体上に直接または他の層を介して後述の着色光硬化性組成物を塗布し、これを乾燥させて（好ましくは更にプリベーク処理して）着色層を形成する。形成された着色層を放射線でパターン露光し、パターン露光された着色層を、現像して（好ましくは更にポストベーク処理して）着色パターンを得ることができる。現像後はポスト露光を行ってもよい。
前記放射線のうち、本発明による効果をより効果的に得る観点からは、ｇ線、ｈ線、及びｉ線が好ましく、中でもｉ線がより好ましい。
前記現像に用いることができる現像液としては、未硬化部を溶解するものであれば、いかなるものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
また、前記「ドライエッチング法」においてフォトレジストを用いてレジストパターンを形成する具体的形態としては、特に限定はなく、公知のフォトリソグラフィーの技術を適宜最適化して用いることができる。
例えば、まず、着色層上に後述のポジ又はネガ型の感光性樹脂組成物（フォトレジスト）を塗布し、これを乾燥させて（好ましくは更にプリベーク処理して）フォトレジスト層を形成する。
形成されたフォトレジスト層を放射線で露光し、現像して（好ましくは更にポストベーク処理して）レジストパターンを形成することができる。前記放射線のうち、フォトレジスト層を露光するものとしては、本発明の目的からは、ｇ線、ｈ線、及びｉ線が好ましく、中でもｉ線が好ましい。
前記現像に用いることができる現像液としては、着色剤を含む着色層には影響を与えず、未硬化部（ポジ型の場合は露光部、ネガ型の場合は未露光部）を溶解するものであればいかなるものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
例えば、まず、着色層上に後述のポジ又はネガ型の感光性樹脂組成物（フォトレジスト）を塗布し、これを乾燥させて（好ましくは更にプリベーク処理して）フォトレジスト層を形成する。
形成されたフォトレジスト層を放射線で露光し、現像して（好ましくは更にポストベーク処理して）レジストパターンを形成することができる。前記放射線のうち、フォトレジスト層を露光するものとしては、本発明の目的からは、ｇ線、ｈ線、及びｉ線が好ましく、中でもｉ線が好ましい。
前記現像に用いることができる現像液としては、着色剤を含む着色層には影響を与えず、未硬化部（ポジ型の場合は露光部、ネガ型の場合は未露光部）を溶解するものであればいかなるものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
なお、以上のうち、第１〜第４の着色パターンをドライエッチング法により形成する場合、及び、第２〜第４の着色パターンをエッチバック処理で形成する場合のドライエッチングの具体的な形態としては、特に限定はなく公知のドライエッチングの形態を適宜最適化して用いることができる。ドライエッチングの好ましい形態については後述する。
＜着色パターン除去工程Ａ、着色パターン除去工程Ｂ＞
本発明における着色パターン除去工程Ａは、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する工程である。尚、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域には、一旦第３の着色パターンが形成されるが、最終的には第３の着色画素及び第４の着色画素が形成されることとなる。
ここで、前記第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域は、第１の着色パターン及び第２の着色パターンのストライプの方向に対し、直交する方向のストライプ状の領域であることが好ましい（例えば、図５中のマゼンタパターンを形成する領域２０）。第３の着色パターンを形成する領域をこのように設定することで、該第３の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去すると同時に、ストライプ状に形成されていた第１の着色パターン及び第２の着色パターンを、それぞれ孤立パターン状の画素（第１の着色画素及び第２の着色画素）に形成することができるため、生産効率上好ましい。
前記第３の着色パターンを形成する領域をドライエッチングによる除去する具体的な方法としては、予め、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターン上に、公知のフォトリソグラフィーの技術を用いて、フォトレジストを用いてレジストパターン（即ち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域が露出するようなレジストパターン）を形成しておき、該レジストパターンをエッチングマスクとして、ドライエッチング処理を行う方法が好適である。
ここで、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の幅としては、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
本発明における着色パターン除去工程Ａは、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する工程である。尚、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域には、一旦第３の着色パターンが形成されるが、最終的には第３の着色画素及び第４の着色画素が形成されることとなる。
ここで、前記第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域は、第１の着色パターン及び第２の着色パターンのストライプの方向に対し、直交する方向のストライプ状の領域であることが好ましい（例えば、図５中のマゼンタパターンを形成する領域２０）。第３の着色パターンを形成する領域をこのように設定することで、該第３の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去すると同時に、ストライプ状に形成されていた第１の着色パターン及び第２の着色パターンを、それぞれ孤立パターン状の画素（第１の着色画素及び第２の着色画素）に形成することができるため、生産効率上好ましい。
前記第３の着色パターンを形成する領域をドライエッチングによる除去する具体的な方法としては、予め、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターン上に、公知のフォトリソグラフィーの技術を用いて、フォトレジストを用いてレジストパターン（即ち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域が露出するようなレジストパターン）を形成しておき、該レジストパターンをエッチングマスクとして、ドライエッチング処理を行う方法が好適である。
ここで、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の幅としては、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
本発明における着色パターン除去工程Ｂは、少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去する工程である。 ここで、「少なくとも前記第３の着色パターンのうち」とは、第３の着色パターンの他に第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターン上にも、前記第４の着色パターンを形成する領域が設定されてもよいことを示す。
第４の着色パターンを形成する領域としては特に限定はないが、第４の着色画素を形成する領域であることが好ましく、例えば、後述する図９中の、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２のような、孤立パターン状の領域であることが好ましい。
前記第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングによる除去する具体的な方法としては、予め、少なくとも前記第３の着色パターン上に、公知のフォトリソグラフィーの技術を用いて、フォトレジストを用いてレジストパターン（即ち、第４の着色パターンを形成する領域が露出するようなレジストパターン）を形成しておき、該レジストパターンをエッチングマスクとして、ドライエッチング処理を行う方法が好適である。
ここで、第４の着色パターンを形成する領域の一辺の長さとしては、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
第４の着色パターンを形成する領域としては特に限定はないが、第４の着色画素を形成する領域であることが好ましく、例えば、後述する図９中の、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２のような、孤立パターン状の領域であることが好ましい。
前記第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングによる除去する具体的な方法としては、予め、少なくとも前記第３の着色パターン上に、公知のフォトリソグラフィーの技術を用いて、フォトレジストを用いてレジストパターン（即ち、第４の着色パターンを形成する領域が露出するようなレジストパターン）を形成しておき、該レジストパターンをエッチングマスクとして、ドライエッチング処理を行う方法が好適である。
ここで、第４の着色パターンを形成する領域の一辺の長さとしては、１．０〜２．２μｍが好ましく、１．２〜２．０μｍがより好ましい。
着色パターン除去工程Ａ及び着色パターン除去工程Ｂにおけるドライエッチングの具体的な形態としては、特に限定はなく公知のドライエッチングの形態を適宜最適化して用いることができる。ドライエッチングの好ましい形態については後述する。
＜エッチングストッパー層形成工程＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、エッチングストッパー層形成工程（第１のエッチングストッパー層を形成する工程、第２のエッチングストッパー層を形成する工程、及び／又は第３のエッチングストッパー層を形成する工程）を含んでもよい。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、エッチングストッパー層形成工程（第１のエッチングストッパー層を形成する工程、第２のエッチングストッパー層を形成する工程、及び／又は第３のエッチングストッパー層を形成する工程）を含んでもよい。
（第１のエッチングストッパー層を形成する工程）
本発明において、第２の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合（前述の「ドライエッチング法」で形成する場合と、前述の「エッチバック処理」で形成する場合との双方を含む。以下同じ。）には、第１の着色パターン形成工程は、支持体上に第１の着色層を形成する工程と、形成された第１の着色層上に、第１のエッチングストッパー層を形成する工程（第１のエッチングストッパー層形成工程）と、を含むことが好ましい。この場合、第１の着色パターン形成工程は、更に、形成された第１のエッチングストッパー層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、第１のエッチングストッパー層及び第１の着色層をドライエッチングする工程を含むことがより好ましい。
第１の着色パターンを上記構成とすることにより、形成された第１の着色パターン上面（着色パターンの、支持体に平行な２つの面のうち、支持体から遠い側の面。以下同じ。）は、第１のエッチングストッパー層で覆われるため、第２の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
本発明において、第２の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合（前述の「ドライエッチング法」で形成する場合と、前述の「エッチバック処理」で形成する場合との双方を含む。以下同じ。）には、第１の着色パターン形成工程は、支持体上に第１の着色層を形成する工程と、形成された第１の着色層上に、第１のエッチングストッパー層を形成する工程（第１のエッチングストッパー層形成工程）と、を含むことが好ましい。この場合、第１の着色パターン形成工程は、更に、形成された第１のエッチングストッパー層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、第１のエッチングストッパー層及び第１の着色層をドライエッチングする工程を含むことがより好ましい。
第１の着色パターンを上記構成とすることにより、形成された第１の着色パターン上面（着色パターンの、支持体に平行な２つの面のうち、支持体から遠い側の面。以下同じ。）は、第１のエッチングストッパー層で覆われるため、第２の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
（第２のエッチングストッパー層を形成する工程）
本発明において、第３の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合には、前記第２の着色パターン形成工程後であって前記着色パターン除去工程Ａの前に、前記第１の着色パターン上及び前記第２の着色パターン上に、第２のエッチングストッパー層を形成する工程を設けることが好ましい。
上記構成とすることにより、第１の着色パターン及び第２の着色パターンの上（着色パターンからみて支持体の方向とは反対側の方向。以下同じ。）には、第２のエッチングストッパー層が存在することとなるため、第３の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターン及び第２の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
本発明において、第３の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合には、前記第２の着色パターン形成工程後であって前記着色パターン除去工程Ａの前に、前記第１の着色パターン上及び前記第２の着色パターン上に、第２のエッチングストッパー層を形成する工程を設けることが好ましい。
上記構成とすることにより、第１の着色パターン及び第２の着色パターンの上（着色パターンからみて支持体の方向とは反対側の方向。以下同じ。）には、第２のエッチングストッパー層が存在することとなるため、第３の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターン及び第２の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
（第３のエッチングストッパー層を形成する工程）
本発明において、第４の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合には、前記第３の着色パターン形成工程後であって前記着色パターン除去工程Ｂの前に、前記第１の着色パターン上、前記第２の着色パターン上、及び前記第３の着色パターン上に、第３のエッチングストッパー層を形成する工程を設けることが好ましい。
上記構成とすることにより、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンの上には、第３のエッチングストッパー層が存在することとなるため、第４の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
本発明において、第４の着色パターンをドライエッチングにより形成する場合には、前記第３の着色パターン形成工程後であって前記着色パターン除去工程Ｂの前に、前記第１の着色パターン上、前記第２の着色パターン上、及び前記第３の着色パターン上に、第３のエッチングストッパー層を形成する工程を設けることが好ましい。
上記構成とすることにより、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンの上には、第３のエッチングストッパー層が存在することとなるため、第４の着色パターンを形成するためのドライエッチングにより、第１の着色パターン、第２の着色パターン、及び第３の着色パターンが膜減りしたり、ダメージを受けたりする現象を、より効果的に防止できる。この結果、カラーフィルタの着色画素の透過分光特性の制御がさらに容易となる。
前記第１のエッチングストッパー層、前記第２のエッチングストッパー層、及び前記第３のエッチングストッパー層は、エッチングレートが前記着色層または着色パターンより低い層であれば、特に制限はないが、可視光に対して透明な硬化性組成物で形成されることが好ましい。これにより、エッチングストッパー層を完全に除去することなくカラーフィルタを製造できる。ここで、可視光に対して透明とは可視光の透過率が９５％以上であることを意味する。
以上、本発明のカラーフィルタの製造方法を構成する各工程について説明したが、これらの工程はどのように組み合わせてもよい。例えば、第１〜第３の着色パターンの形成においては、フォトリソ法、ドライエッチング法、及び平坦化法を、それぞれ独立に適用してよく、複数の組み合わせによりカラーフィルタを作製することが可能である。
また、本発明による効果を妨げない限り、上記工程以外の工程を含んでもよい。
また、本発明による効果を妨げない限り、上記工程以外の工程を含んでもよい。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法の具体的な実施形態（第１の実施形態及び第２の実施形態）について説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されることはない。
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態は、第１〜第４の着色パターンの全てをフォトリソ法により形成する形態である。以下、第１の実施形態について、図１〜１２を参照して説明する。
図１〜１２において、（Ａ）は、平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ’線断面図又はＢ−Ｂ’線断面図である。
第１の実施形態は、第１〜第４の着色パターンの全てをフォトリソ法により形成する形態である。以下、第１の実施形態について、図１〜１２を参照して説明する。
図１〜１２において、（Ａ）は、平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ’線断面図又はＢ−Ｂ’線断面図である。
（第１の着色パターン形成工程）
まず、図１に示すように、支持体１０上に、例えばイエローフィルタ材料を塗布して、第１の着色層であるイエロー着色層１２を所定の膜厚で形成する。その後、パターン露光、現像し、ポストベーク処理を行い、第１の着色パターンとして、図２に示すようなストライプ状のパターンであるイエローパターン１４を形成する。
まず、図１に示すように、支持体１０上に、例えばイエローフィルタ材料を塗布して、第１の着色層であるイエロー着色層１２を所定の膜厚で形成する。その後、パターン露光、現像し、ポストベーク処理を行い、第１の着色パターンとして、図２に示すようなストライプ状のパターンであるイエローパターン１４を形成する。
（第２の着色パターン形成工程）
次に、図３に示すように、イエローパターン１４が形成されている支持体上の該イエローパターン１４が形成された側の面に、例えばシアンフィルタ材料を塗布して、第２の着色層であるシアン着色層１６を所定の膜厚で形成する。その後、シアン着色層１６の、イエローパターン１４で挟まれた領域をパターン露光、現像し、ポストベーク処理を行い、第２の着色パターンとして図４に示すようなストライプ状のパターンであるシアンパターン１８を形成する。
以上により、イエローパターン１４とシアンパターン１８とがストライプ状に隣接しているパターンが形成される。このとき、カラーフィルタアレイが正方形パターンの集合として設計されている場合は、イエローパターン１４の幅：シアンパターン１８の幅は、１：１の比率となるように形成されることが望ましいが、デバイス設計によりその限りではない。
次に、図３に示すように、イエローパターン１４が形成されている支持体上の該イエローパターン１４が形成された側の面に、例えばシアンフィルタ材料を塗布して、第２の着色層であるシアン着色層１６を所定の膜厚で形成する。その後、シアン着色層１６の、イエローパターン１４で挟まれた領域をパターン露光、現像し、ポストベーク処理を行い、第２の着色パターンとして図４に示すようなストライプ状のパターンであるシアンパターン１８を形成する。
以上により、イエローパターン１４とシアンパターン１８とがストライプ状に隣接しているパターンが形成される。このとき、カラーフィルタアレイが正方形パターンの集合として設計されている場合は、イエローパターン１４の幅：シアンパターン１８の幅は、１：１の比率となるように形成されることが望ましいが、デバイス設計によりその限りではない。
（着色パターン除去工程Ａ）
次に、図５に示すように、支持体上のイエローパターン１４及びシアンパターン１８が形成された側の面に、フォトレジストを塗布し、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成すべきストライプ状の領域、例えば、マゼンタパターンを形成する領域２０を、露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施してレジストパターン２２を形成する。ここで形成されたレジストパターン２２は、ストライプ状のイエローパターン１４及びシアンパターン１８のいずれにも直交する方向のストライプパターンである。
次に、図６に示すように、イエローパターン１４及びシアンパターン１８のうち、マゼンタパターンを形成する領域２０をドライエッチングにより除去し、ストライプパターンであったイエローパターン１４及びシアンパターン１８を、孤立パターンであるイエロー画素２８及びシアン画素３０にそれぞれ形成し、その後、レジストパターン２２を除去する。
次に、図５に示すように、支持体上のイエローパターン１４及びシアンパターン１８が形成された側の面に、フォトレジストを塗布し、第１の着色パターン及び／又は第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成すべきストライプ状の領域、例えば、マゼンタパターンを形成する領域２０を、露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施してレジストパターン２２を形成する。ここで形成されたレジストパターン２２は、ストライプ状のイエローパターン１４及びシアンパターン１８のいずれにも直交する方向のストライプパターンである。
次に、図６に示すように、イエローパターン１４及びシアンパターン１８のうち、マゼンタパターンを形成する領域２０をドライエッチングにより除去し、ストライプパターンであったイエローパターン１４及びシアンパターン１８を、孤立パターンであるイエロー画素２８及びシアン画素３０にそれぞれ形成し、その後、レジストパターン２２を除去する。
（第３の着色パターン形成工程）
次に、図７に示すように、支持体上のイエロー画素２８及びシアン画素３０が形成された側の面にマゼンタフィルタ材料を塗布し、第３の着色層であるマゼンタ着色層２４を形成する。
形成されたマゼンタ着色層２４のうち、マゼンタパターンを形成する領域２０を、露光、現像し、ポストベーク処理を行って、図８に示すように、第３の着色パターンとして、ストライプ状のマゼンタパターン２６を形成する。
次に、図７に示すように、支持体上のイエロー画素２８及びシアン画素３０が形成された側の面にマゼンタフィルタ材料を塗布し、第３の着色層であるマゼンタ着色層２４を形成する。
形成されたマゼンタ着色層２４のうち、マゼンタパターンを形成する領域２０を、露光、現像し、ポストベーク処理を行って、図８に示すように、第３の着色パターンとして、ストライプ状のマゼンタパターン２６を形成する。
（着色パターン除去工程Ｂ）
次に、図９に示すように、支持体上のイエロー画素２８、シアン画素３０、ストライプ状のマゼンタパターン２６が形成された側の面にフォトレジストを塗布し、マゼンタパターン２６のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２を、露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施してレジストパターン２２を形成する。
次に、図１０に示すように、マゼンタパターン２６のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２をドライエッチングにより除去して、ストライプパターンであったマゼンタパターン２６を、孤立パターンであるマゼンタ画素３４に形成し、その後、レジストパターン２２を除去する。
次に、図９に示すように、支持体上のイエロー画素２８、シアン画素３０、ストライプ状のマゼンタパターン２６が形成された側の面にフォトレジストを塗布し、マゼンタパターン２６のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２を、露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施してレジストパターン２２を形成する。
次に、図１０に示すように、マゼンタパターン２６のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２をドライエッチングにより除去して、ストライプパターンであったマゼンタパターン２６を、孤立パターンであるマゼンタ画素３４に形成し、その後、レジストパターン２２を除去する。
（第４の着色パターン形成工程）
次に、図１１に示すように、支持体上のイエロー画素２８、シアン画素３０、及びマゼンタ画素３４が形成された側の面にグリーンフィルタ材料を塗布し、第４の着色層であるグリーン着色層３６を形成する。
形成されたグリーン着色層３６のうち、グリーンパターンを形成する領域３８を、露光、現像し、ポストベーク処理を行って、第４の着色パターンであるグリーンパターン３８（すなわち、グリーン画素４０）を形成する。
以上により、図１２に示すような、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４、及びグリーン画素４０を有する４色のカラーフィルタアレイが形成される。
次に、図１１に示すように、支持体上のイエロー画素２８、シアン画素３０、及びマゼンタ画素３４が形成された側の面にグリーンフィルタ材料を塗布し、第４の着色層であるグリーン着色層３６を形成する。
形成されたグリーン着色層３６のうち、グリーンパターンを形成する領域３８を、露光、現像し、ポストベーク処理を行って、第４の着色パターンであるグリーンパターン３８（すなわち、グリーン画素４０）を形成する。
以上により、図１２に示すような、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４、及びグリーン画素４０を有する４色のカラーフィルタアレイが形成される。
以上、第１の着色パターンがイエローパターンであって、第２の着色パターンがシアンパターンであって、第３の着色パターンがマゼンタパターンであって、第４の着色パターンがグリーンパターンである配色形態について説明したが、本実施形態はこの配色形態に限定されることはなく、第１〜第４の着色パターンとして、イエロー、シアン、マゼンタ、グリーンの各色をどのような組み合わせで用いてもよい。
例えば、第１の着色パターン及び第２の着色パターンが、イエローパターン及びシアンパターンである配色形態が好ましい。この場合、第１の着色パターンがイエローパターンであって、第２の着色パターンがシアンパターンである配色形態（図１〜図１２の形態）の他、第１の着色パターンがシアンパターンであって、第２の着色パターンがイエローパターンである配色形態であってもよい。
例えば、第３の着色パターン及び第４の着色パターンが、マゼンタパターン及びグリーンパターンである配色形態が好ましい。この場合、第３の着色パターンがマゼンタパターンであって、第４の着色パターンがグリーンパターンである配色形態（図１〜図１２の形態）の他、第３の着色パターンがグリーンパターンであって、第４の着色パターンがマゼンタパターンである配色形態であってもよい。
＜第２の実施形態＞
前記第１〜第４の着色パターンは、フォトリソ法で形成する形態に限られず、ドライエッチングにより形成することもできる（前述の「ドライエッチング法」で形成する場合と、前述の「エッチバック処理」で形成する場合との双方を含む。以下同じ。）。
以下、第１〜第４の着色パターンの全てをドライエッチングにより形成する第２の実施形態について、図１３〜２９−２を参照して説明する。
なお、図１３〜２９−２において、（Ａ）は、平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ’線断面図又はＢ−Ｂ’線断面図である。
前記第１〜第４の着色パターンは、フォトリソ法で形成する形態に限られず、ドライエッチングにより形成することもできる（前述の「ドライエッチング法」で形成する場合と、前述の「エッチバック処理」で形成する場合との双方を含む。以下同じ。）。
以下、第１〜第４の着色パターンの全てをドライエッチングにより形成する第２の実施形態について、図１３〜２９−２を参照して説明する。
なお、図１３〜２９−２において、（Ａ）は、平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ’線断面図又はＢ−Ｂ’線断面図である。
（第１の着色パターン形成工程）
図１３に示すように、支持体１０上に、例えばイエローフィルタ材料を塗布して第１の着色層であるイエロー着色層１２を形成し、形成されたイエロー着色層１２上に、さらに第１のエッチングストッパー層４４を形成し、ベーキング処理を行う。
なお、図１３（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４が透明膜である場合の平面図を示しているため、上層の第１のエッチングストッパー層４４を示す白地ではなく、下層のイエロー着色層１２を示すドット模様を付している（以降の図においても同じ）。
その後、図１４に示すように、第１のエッチングストッパー層４４上にフォトレジストを塗布して塗布膜を形成し、パターン露光、現像し、ポストベーク処理を行って、イエローパターンを形成する領域にレジストパターン２２を形成する。次に、レジストパターン２２をエッチングマスクとして第１のエッチングストッパー層４４及びイエロー着色層１２のドライエッチングを実施し、図１５に示すように、第１の着色パターンとしてイエローパターン１４を形成する。その後、レジストパターン２２を除去する。
この第２の実施形態では、図１５に示すように、第１の着色パターンであるイエローパターン１４は、上層に第１のエッチングストッパー層４４を有してストライプ状のパターンに形成される。
図１３に示すように、支持体１０上に、例えばイエローフィルタ材料を塗布して第１の着色層であるイエロー着色層１２を形成し、形成されたイエロー着色層１２上に、さらに第１のエッチングストッパー層４４を形成し、ベーキング処理を行う。
なお、図１３（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４が透明膜である場合の平面図を示しているため、上層の第１のエッチングストッパー層４４を示す白地ではなく、下層のイエロー着色層１２を示すドット模様を付している（以降の図においても同じ）。
その後、図１４に示すように、第１のエッチングストッパー層４４上にフォトレジストを塗布して塗布膜を形成し、パターン露光、現像し、ポストベーク処理を行って、イエローパターンを形成する領域にレジストパターン２２を形成する。次に、レジストパターン２２をエッチングマスクとして第１のエッチングストッパー層４４及びイエロー着色層１２のドライエッチングを実施し、図１５に示すように、第１の着色パターンとしてイエローパターン１４を形成する。その後、レジストパターン２２を除去する。
この第２の実施形態では、図１５に示すように、第１の着色パターンであるイエローパターン１４は、上層に第１のエッチングストッパー層４４を有してストライプ状のパターンに形成される。
（第２の着色パターン形成工程）
次に、図１６に示すように、支持体上の第１のエッチングストッパー層４４及び該イエローパターン１４が形成された側の面に、例えばシアンフィルタ材料を塗布し、加熱処理して、第２の着色層であるシアン着色層１６を所定の膜厚で形成する。
次に、図１６に示すように、支持体上の第１のエッチングストッパー層４４及び該イエローパターン１４が形成された側の面に、例えばシアンフィルタ材料を塗布し、加熱処理して、第２の着色層であるシアン着色層１６を所定の膜厚で形成する。
その後、第１のエッチングストッパー層４４が露出するまでエッチバック処理を実施し、第２の着色パターンとして、図１７−１に示すようなストライプ状のパターンであるシアンパターン１８を形成する。以上により、イエローパターン１４とシアンパターン１８とがストライプ状に隣接しているパターンが形成される。
なお、前述の図１６でシアン着色層１６を形成した後は、前述のエッチバック処理する形態の代わりに、図１７−２に示すように、フォトレジストを塗布してレジストパターン２２を形成してシアンパターンを形成する領域をカバーし、その後、第１のエッチングストッパー層４４が露出するまでエッチングを実施し、引き続きレジストパターン２２を除去する形態をとってもよい。エッチング後はイエローパターン１４に対しシアンパターン１８に段差が生じるが、再度エッチバックを実施し、図１７−１に示す形態のように平坦化することが可能である。
なお、前述の図１６でシアン着色層１６を形成した後は、前述のエッチバック処理する形態の代わりに、図１７−２に示すように、フォトレジストを塗布してレジストパターン２２を形成してシアンパターンを形成する領域をカバーし、その後、第１のエッチングストッパー層４４が露出するまでエッチングを実施し、引き続きレジストパターン２２を除去する形態をとってもよい。エッチング後はイエローパターン１４に対しシアンパターン１８に段差が生じるが、再度エッチバックを実施し、図１７−１に示す形態のように平坦化することが可能である。
（第２のエッチングストッパー層を形成する工程〜着色パターン除去工程Ａ）
次に、図１８に示すように、支持体上のイエローパターン１４、第１のエッチングストッパー層４４及びシアンパターン１８が形成された側の面に、第２のエッチングストッパー層４６を形成する。次に、図１９に示すように、形成された第２のエッチングストッパー層４６上にフォトレジストを塗布し、第３の着色パターンを形成すべきストライプ状の領域、例えばマゼンタパターンを形成する領域２０をパターン露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施して、レジストパターン２２を形成する。ここで形成されたレジストパターン２２は、ストライプ状のイエローパターン１４及びシアンパターン１８のいずれにも直交する方向のストライプパターンである。
なお、図１８（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４及び第２のエッチングストッパー層４６が透明膜である場合の平面図を示しているため、最上層の第２のエッチングストッパー層４６を示す白地ではなく、下層の模様（イエローパターン１４を示すドット模様、及び、シアンパターン１８を示す斜線模様）を付している（以降の図においても同じ）。
次に、図１８に示すように、支持体上のイエローパターン１４、第１のエッチングストッパー層４４及びシアンパターン１８が形成された側の面に、第２のエッチングストッパー層４６を形成する。次に、図１９に示すように、形成された第２のエッチングストッパー層４６上にフォトレジストを塗布し、第３の着色パターンを形成すべきストライプ状の領域、例えばマゼンタパターンを形成する領域２０をパターン露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施して、レジストパターン２２を形成する。ここで形成されたレジストパターン２２は、ストライプ状のイエローパターン１４及びシアンパターン１８のいずれにも直交する方向のストライプパターンである。
なお、図１８（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４及び第２のエッチングストッパー層４６が透明膜である場合の平面図を示しているため、最上層の第２のエッチングストッパー層４６を示す白地ではなく、下層の模様（イエローパターン１４を示すドット模様、及び、シアンパターン１８を示す斜線模様）を付している（以降の図においても同じ）。
次に、図２０に示すように、レジストパターン２２をエッチングマスクとして、ドライエッチングにより、第１のエッチングストッパー層４４、第２のエッチングストッパー層４６、イエローパターン１４、及びシアンパターン１８のうち、マゼンタパターンを形成する領域２０をドライエッチングにより除去し、ストライプ状であったイエローパターン１４及びシアンパターン１８を、孤立パターン状のイエロー画素２８及びシアン画素３０にそれぞれ形成する。その後、図２１に示すようにレジストパターン２２を除去する。
（第３の着色パターン形成工程）
次に、図２２に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、第１のエッチングストッパー層４４、及び第２のエッチングストッパー層４６が形成された側の面にマゼンタフィルタ材料を塗布し、第３の着色層であるマゼンタ着色層２４を形成する。
その後、第２のエッチングストッパー層４６が露出するまで削るようにエッチバック処理を行って、第３の着色パターンであるストライプ状のマゼンタパターン２６を形成する。エッチバック後の状態を図２３−１に示す。
次に、図２２に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、第１のエッチングストッパー層４４、及び第２のエッチングストッパー層４６が形成された側の面にマゼンタフィルタ材料を塗布し、第３の着色層であるマゼンタ着色層２４を形成する。
その後、第２のエッチングストッパー層４６が露出するまで削るようにエッチバック処理を行って、第３の着色パターンであるストライプ状のマゼンタパターン２６を形成する。エッチバック後の状態を図２３−１に示す。
なお、前記図２２でマゼンタ着色層２４を形成した後は、前述のエッチバック処理を実施する形態の代わりに、図２３−２に示すように、レジストパターン２２を形成してマゼンタパターンを形成する領域をカバーし、その後、第２のエッチングストッパー層４６が露出するまでドライエッチングを実施して、引き続き、レジストパターン２２を除去する形態をとってもよい。エッチング後はイエロー画素２８及びシアン画素３０に対し、マゼンタパターン２６に段差が生じるが、再度エッチバック処理を実施し、図２３−１に示す形態のように平坦化することが可能である。
（第３のエッチングストッパー層を形成する工程〜着色パターン除去工程Ｂ）
次に、図２４に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタパターン２６、第１のエッチングストッパー層４４、及び第２のエッチングストッパー層４６が形成された側の支持体上の面に、第３のエッチングストッパー層４８を形成する。次に、図２５に示すように、形成された第３のエッチングストッパー層４８上にフォトレジストを塗布し、第４の着色パターンを形成すべき領域、例えばグリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２をパターン露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施して、レジストパターン２２を形成する。
なお、図２４（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４、第２のエッチングストッパー層４６、及び第３のエッチングストッパー層４８が透明膜である場合の平面図を示しているため、最上層の第３のエッチングストッパー層４８を示す白地ではなく、下層の模様（イエロー画素２８を示す密なドット模様、シアン画素３０を示す斜線模様、マゼンタパターン２６を示す粗いドット模様）を付している（以降の図においても同じ）。
次に、図２４に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタパターン２６、第１のエッチングストッパー層４４、及び第２のエッチングストッパー層４６が形成された側の支持体上の面に、第３のエッチングストッパー層４８を形成する。次に、図２５に示すように、形成された第３のエッチングストッパー層４８上にフォトレジストを塗布し、第４の着色パターンを形成すべき領域、例えばグリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２をパターン露光、現像処理により除去し、その後ポストベーク処理を実施して、レジストパターン２２を形成する。
なお、図２４（Ａ）は、第１のエッチングストッパー層４４、第２のエッチングストッパー層４６、及び第３のエッチングストッパー層４８が透明膜である場合の平面図を示しているため、最上層の第３のエッチングストッパー層４８を示す白地ではなく、下層の模様（イエロー画素２８を示す密なドット模様、シアン画素３０を示す斜線模様、マゼンタパターン２６を示す粗いドット模様）を付している（以降の図においても同じ）。
次に、図２６に示すように、レジストパターン２２をエッチングマスクとして、ドライエッチングにより、第３のエッチングストッパー層４８及びマゼンタパターン２６のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域３２をドライエッチングにより除去し、ストライプ状であったマゼンタパターン２６を、孤立パターン状のマゼンタ画素３４に形成し、その後、図２７に示すようにレジストパターン２２を除去する。
（第４の着色パターン形成工程）
次に、図２８に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４、第１のエッチングストッパー層４４、第２のエッチングストッパー層４６、及び第３のエッチングストッパー層４８が形成された側の面にグリーンフィルタ材料を塗布し、第４の着色層であるグリーン着色層３６を形成する。
その後、第３のエッチングストッパー層４８が露出するまで削るようにエッチバック処理を行って、第４の着色パターンであるグリーンパターン３８（即ち、グリーン画素４０）を形成する。エッチバック後の状態を図２９−１に示す。
次に、図２８に示すように、支持体上の、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４、第１のエッチングストッパー層４４、第２のエッチングストッパー層４６、及び第３のエッチングストッパー層４８が形成された側の面にグリーンフィルタ材料を塗布し、第４の着色層であるグリーン着色層３６を形成する。
その後、第３のエッチングストッパー層４８が露出するまで削るようにエッチバック処理を行って、第４の着色パターンであるグリーンパターン３８（即ち、グリーン画素４０）を形成する。エッチバック後の状態を図２９−１に示す。
なお、前記図２８でグリーン着色層３６を形成した後は、前述のエッチバック処理を実施する形態の代わりに、図２９−２に示すように、レジストパターン２２を形成してグリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域をカバーし、その後、第３のエッチングストッパー層４８が露出するまでドライエッチングを実施して、引き続き、レジストパターン２２を除去する形態をとってもよい。エッチング後は、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４に対し、グリーン画素４０に段差が生じるが、再度エッチバック処理を実施し、図２９−１に示す形態のように平坦化することが可能である。
以上により、図２９−１に示すような、イエロー画素２８、シアン画素３０、マゼンタ画素３４、及びグリーン画素４０を有する４色のカラーフィルタアレイが形成される。
なお、以上で説明した第２の実施形態の配色としては、前記第１の実施形態と同様に、第１〜第４の着色パターンとして、イエロー、シアン、マゼンタ、グリーンの各色をどのような組み合わせで用いてもよく、好ましい配色形態についても前記第１の実施形態と同様である。
なお、以上で説明した第２の実施形態の配色としては、前記第１の実施形態と同様に、第１〜第４の着色パターンとして、イエロー、シアン、マゼンタ、グリーンの各色をどのような組み合わせで用いてもよく、好ましい配色形態についても前記第１の実施形態と同様である。
＜ドライエッチング＞
本発明のカラーフィルタの製造方法では、着色パターン除去工程Ａ及び着色パターン除去工程Ｂにおいてドライエッチングを行う。また、着色パターンの形成を前述の「ドライエッチング法」や「エッチバック処理」により行う場合にも、ドライエッチングを行う。
これらのドライエッチングの形態としては、特に限定はなく、公知の形態で行うことができる。
ドライエッチングの代表的な例としては、特開昭５９−１２６５０６号、特開昭５９−４６６２８号、同５８−９１０８号、同５８−２８０９号、同５７−１４８７０６号、同６１−４１１０２号などの公報に記載されているような方法が知られている。
本発明のカラーフィルタの製造方法では、着色パターン除去工程Ａ及び着色パターン除去工程Ｂにおいてドライエッチングを行う。また、着色パターンの形成を前述の「ドライエッチング法」や「エッチバック処理」により行う場合にも、ドライエッチングを行う。
これらのドライエッチングの形態としては、特に限定はなく、公知の形態で行うことができる。
ドライエッチングの代表的な例としては、特開昭５９−１２６５０６号、特開昭５９−４６６２８号、同５８−９１０８号、同５８−２８０９号、同５７−１４８７０６号、同６１−４１１０２号などの公報に記載されているような方法が知られている。
（ドライエッチングの好ましい形態）
本発明におけるドライエッチングは、パターン断面をより矩形に近く形成する観点や、支持体のダメージをより低減する観点からは、以下の形態で行うことが好ましい。
即ち、フッ素系ガスと酸素ガス（Ｏ２）との混合ガスを用い、支持体が露出しない領域（深さ）までエッチングを行う第１段階のエッチングと、前記第１段階のエッチングの後に、窒素ガス（Ｎ２）と酸素ガス（Ｏ２）との混合ガスを用い、好ましくは支持体が露出する領域（深さ）付近までエッチングを行う第２段階のエッチングと、支持体が露出した後に行うオーバーエッチングと、を含む形態が好ましい。
以下、前記ドライエッチングの好ましい形態における、エッチングの具体的手法、並びに、第１段階のエッチング、第２段階のエッチング、及びオーバーエッチングについて説明する。
本発明におけるドライエッチングは、パターン断面をより矩形に近く形成する観点や、支持体のダメージをより低減する観点からは、以下の形態で行うことが好ましい。
即ち、フッ素系ガスと酸素ガス（Ｏ２）との混合ガスを用い、支持体が露出しない領域（深さ）までエッチングを行う第１段階のエッチングと、前記第１段階のエッチングの後に、窒素ガス（Ｎ２）と酸素ガス（Ｏ２）との混合ガスを用い、好ましくは支持体が露出する領域（深さ）付近までエッチングを行う第２段階のエッチングと、支持体が露出した後に行うオーバーエッチングと、を含む形態が好ましい。
以下、前記ドライエッチングの好ましい形態における、エッチングの具体的手法、並びに、第１段階のエッチング、第２段階のエッチング、及びオーバーエッチングについて説明する。
〜エッチング条件の算出〜
前記好ましい形態におけるドライエッチングは、下記手法により事前にエッチング条件の構成を求めて行うことができる。
１． 第１段階のエッチングにおけるエッチングレート（ｎｍ／ｍｉｎ）と、第２段階のエッチングにおけるエッチングレート（ｎｍ／ｍｉｎ）と、をそれぞれ算出する。
２． 第１段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間と、第２段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間と、をそれぞれ算出する。
３． 上記「２．」で算出したエッチング時間に従って、第１段階のエッチングを実施する。
４． 上記「２．」で算出したエッチング時間に従って、第２段階のエッチングを実施する。または、エンドポイント検出でエッチング時間を決定し、決定したエッチング時間に従って第２段階のエッチングを実施してもよい。
５． 上記「３．」、「４．」の合計時間に対してオーバーエッチング時間を算出して、オーバーエッチングを実施する。
前記好ましい形態におけるドライエッチングは、下記手法により事前にエッチング条件の構成を求めて行うことができる。
１． 第１段階のエッチングにおけるエッチングレート（ｎｍ／ｍｉｎ）と、第２段階のエッチングにおけるエッチングレート（ｎｍ／ｍｉｎ）と、をそれぞれ算出する。
２． 第１段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間と、第２段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間と、をそれぞれ算出する。
３． 上記「２．」で算出したエッチング時間に従って、第１段階のエッチングを実施する。
４． 上記「２．」で算出したエッチング時間に従って、第２段階のエッチングを実施する。または、エンドポイント検出でエッチング時間を決定し、決定したエッチング時間に従って第２段階のエッチングを実施してもよい。
５． 上記「３．」、「４．」の合計時間に対してオーバーエッチング時間を算出して、オーバーエッチングを実施する。
〜第１段階のエッチング工程〜
前記第１段階のエッチング工程で用いる混合ガスは、被エッチング膜である有機材料を矩形に加工する観点から、フッ素系ガス及び酸素ガス（Ｏ２）を含む。また第１段階のエッチング工程は、支持体が露出しない領域までエッチングする形態とすることにより、支持体のダメージを回避することができる。
前記第１段階のエッチング工程で用いる混合ガスは、被エッチング膜である有機材料を矩形に加工する観点から、フッ素系ガス及び酸素ガス（Ｏ２）を含む。また第１段階のエッチング工程は、支持体が露出しない領域までエッチングする形態とすることにより、支持体のダメージを回避することができる。
〜第２段階のエッチング工程、オーバーエッチング工程〜
前記第１段階のエッチング工程で、前記フッ素系ガスと酸素ガスとの混合ガスにより支持体まで露出しない領域までエッチングを実施した後、支持体のダメージ回避の観点から、窒素ガスと酸素ガスとの混合ガスを用い、第２段階のエッチング工程におけるエッチング処理、及びオーバーエッチング工程におけるエッチング処理をすることができる。
前記第１段階のエッチング工程で、前記フッ素系ガスと酸素ガスとの混合ガスにより支持体まで露出しない領域までエッチングを実施した後、支持体のダメージ回避の観点から、窒素ガスと酸素ガスとの混合ガスを用い、第２段階のエッチング工程におけるエッチング処理、及びオーバーエッチング工程におけるエッチング処理をすることができる。
〜エッチング量の好ましい比率〜
第１段階のエッチング工程におけるエッチング量と、第２段階のエッチング工程におけるエッチング量との比率は、第１段階のエッチング工程におけるエッチング処理による矩形性を損なうことなく決定する必要がある。
全エッチング量（第１段階のエッチング工程におけるエッチング量と第２段階のエッチング工程におけるエッチング量との総和）中の第２段階のエッチング工程におけるエッチング量の比率としては、０％より大きく５０％以下である範囲が好ましく、１０〜２０％がより好ましい。ここでエッチング量とは、被エッチング膜がエッチングされた深さのことである。
第１段階のエッチング工程におけるエッチング量と、第２段階のエッチング工程におけるエッチング量との比率は、第１段階のエッチング工程におけるエッチング処理による矩形性を損なうことなく決定する必要がある。
全エッチング量（第１段階のエッチング工程におけるエッチング量と第２段階のエッチング工程におけるエッチング量との総和）中の第２段階のエッチング工程におけるエッチング量の比率としては、０％より大きく５０％以下である範囲が好ましく、１０〜２０％がより好ましい。ここでエッチング量とは、被エッチング膜がエッチングされた深さのことである。
＜支持体＞
本発明における支持体としては、カラーフィルタに用いられるものであれば特に制限はないが、例えば、液晶表示素子等に用いられるソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板、酸化膜、窒化シリコン等が挙げられる。また、これら支持体と着色パターンとの間には本発明を損なわない限り中間層などを設けても良い。
本発明における支持体としては、カラーフィルタに用いられるものであれば特に制限はないが、例えば、液晶表示素子等に用いられるソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板、酸化膜、窒化シリコン等が挙げられる。また、これら支持体と着色パターンとの間には本発明を損なわない限り中間層などを設けても良い。
＜着色パターン＞
本発明における第１〜第４の着色パターン（第１〜第４の着色層）は、着色剤を含有する着色硬化性組成物によって形成されることが好ましい。前記着色硬化性組成物としては、着色光硬化性組成物と非感光性の着色熱硬化性組成物とを挙げることができる。
前記第１〜第４の着色パターンは、本発明におけるカラーフィルタの着色画素の少なくとも１種を構成することができる。
また、前記第１〜第４の着色パターンは、フォトリソ法で形成する場合には、着色光硬化性組成物を用いるが、ドライエッチングにより形成する場合は、光硬化性成分を含有しない非感光性の着色熱硬化性組成物を用いることができる。このためドライエッチングにより形成する場合は、組成物中の着色剤の濃度を上げることができ、より薄膜でカラーフィルタの分光特性を得ることができる。
本発明における第１〜第４の着色パターン（第１〜第４の着色層）は、着色剤を含有する着色硬化性組成物によって形成されることが好ましい。前記着色硬化性組成物としては、着色光硬化性組成物と非感光性の着色熱硬化性組成物とを挙げることができる。
前記第１〜第４の着色パターンは、本発明におけるカラーフィルタの着色画素の少なくとも１種を構成することができる。
また、前記第１〜第４の着色パターンは、フォトリソ法で形成する場合には、着色光硬化性組成物を用いるが、ドライエッチングにより形成する場合は、光硬化性成分を含有しない非感光性の着色熱硬化性組成物を用いることができる。このためドライエッチングにより形成する場合は、組成物中の着色剤の濃度を上げることができ、より薄膜でカラーフィルタの分光特性を得ることができる。
（着色光硬化性組成物）
前記着色光硬化性組成物は、着色剤、光硬化性成分を少なくとも含むものである。この内「光硬化性成分」としては、フォトリソ法に通常用いられる光硬化性組成物であり、バインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂等）、感光性重合成分（光重合成モノマー等）、光重合開始剤等を少なくとも含む組成物を用いることができる。
着色光硬化性組成物については、例えば特開２００５−３２６４５３号公報の段落番号００１７〜００６４に記載の事項をそのまま適用することができる。
前記着色光硬化性組成物は、着色剤、光硬化性成分を少なくとも含むものである。この内「光硬化性成分」としては、フォトリソ法に通常用いられる光硬化性組成物であり、バインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂等）、感光性重合成分（光重合成モノマー等）、光重合開始剤等を少なくとも含む組成物を用いることができる。
着色光硬化性組成物については、例えば特開２００５−３２６４５３号公報の段落番号００１７〜００６４に記載の事項をそのまま適用することができる。
（非感光性の着色熱硬化性組成物）
前記非感光性の着色熱硬化性組成物は、着色剤と、熱硬化性化合物と、を含み、全固形分中の前記着色剤濃度が５０質量％以上１００質量％未満であることが好ましい。着色剤濃度を高めることにより、より薄膜のカラーフィルタを形成することができる。
前記非感光性の着色熱硬化性組成物は、着色剤と、熱硬化性化合物と、を含み、全固形分中の前記着色剤濃度が５０質量％以上１００質量％未満であることが好ましい。着色剤濃度を高めることにより、より薄膜のカラーフィルタを形成することができる。
〜着色剤〜
本発明に用いることができる着色剤は、特に限定されず、従来公知の種々の染料や顔料を１種又は２種以上混合して用いることができる。
本発明に用いることができる着色剤は、特に限定されず、従来公知の種々の染料や顔料を１種又は２種以上混合して用いることができる。
本発明に用いることができる顔料としては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を挙げることができる。また、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、平均粒子径がなるべく小さい顔料の使用が好ましく、ハンドリング性をも考慮すると、上記顔料の平均粒子径は、０．０１μｍ〜０．１μｍが好ましく、０．０１μｍ〜０．０５μｍがより好ましい。
本発明において好ましく用いることができる顔料として、以下のものを挙げることができる。但し本発明は、これらに限定されるものではない。
補色用途に用いることができる有機顔料としては、
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１，２４，３１，５３，８３，９３，９９，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１４７，１５０，１５１，１５４，１５５，１６７，１８０，１８５，１９９；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６，３８，４３，７１；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ８１，１０５，１２２，１４９，１５０，１５５，１７１，１７５，１７６，１７７，１７９，２０９，２２０，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，２７０；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９，２３，３２，３９；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １，２，１５，１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７，３６，３７；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ ２５，２８；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １，７；
等を挙げることができる。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１，２４，３１，５３，８３，９３，９９，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１４７，１５０，１５１，１５４，１５５，１６７，１８０，１８５，１９９；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６，３８，４３，７１；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ８１，１０５，１２２，１４９，１５０，１５５，１７１，１７５，１７６，１７７，１７９，２０９，２２０，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，２７０；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９，２３，３２，３９；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １，２，１５，１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７，３６，３７；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ ２５，２８；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １，７；
等を挙げることができる。
前記顔料のうち、さらに好ましい顔料として、以下のものを挙げることができる。ただし、これらに限定されるものではない。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６，７１，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２，１５０，１７１，１７５，１７７，１７９，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９，２３，３２，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７，３６，３７；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １，７。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６，７１，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １２２，１５０，１７１，１７５，１７７，１７９，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １９，２３，３２，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６，
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７，３６，３７；
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ １，７。
また、塩素化臭素化フタロシアニンで中心金属が、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｓｎからなる群から選ばれる少なくとも１種のハロゲン化異種金属フタロシアニン顔料を挙げることができる。
本発明において、着色剤が染料である場合には、組成物中に均一に溶解して非感光性の熱硬化性着色樹脂組成物を得ることができる。
本発明における組成物を構成する着色剤として使用できる染料は、特に制限はなく、従来カラーフィルタ用として公知の染料が使用できる。
化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサテン系、フタロシアニン系、ペンゾピラン系、インジゴ系等の染料が使用できる。
本発明における着色熱硬化性組成物の全固形分中の着色剤含有率は特に限定されるものではないが、好ましくは３０〜６０質量％である。３０質量％以上とすることでカラーフィルタとして適度な色度を得ることができる。また、６０質量％以下とすることで光硬化を充分に進めることができ、膜としての強度低下を抑制することができる。
本発明における着色熱硬化性組成物の全固形分中の着色剤含有率は特に限定されるものではないが、好ましくは３０〜６０質量％である。３０質量％以上とすることでカラーフィルタとして適度な色度を得ることができる。また、６０質量％以下とすることで光硬化を充分に進めることができ、膜としての強度低下を抑制することができる。
〜熱硬化性化合物〜
本発明に使用可能な熱硬化性化合物としては、加熱により膜硬化を行えるものであれば特に限定はなく、例えば、熱硬化性官能基を有する化合物を用いることができる。前記熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ基、メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの基を有するものが好ましい。
本発明に使用可能な熱硬化性化合物としては、加熱により膜硬化を行えるものであれば特に限定はなく、例えば、熱硬化性官能基を有する化合物を用いることができる。前記熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ基、メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの基を有するものが好ましい。
更に好ましい熱硬化性化合物としては、（ａ）エポキシ化合物、（ｂ）メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物またはウレア化合物、（ｃ）メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物またはヒドロキシアントラセン化合物、が挙げられる。中でも、前記熱硬化性化合物としては、多官能エポキシ化合物が特に好ましい。
着色熱硬化性組成物中における前記熱硬化性化合物の総含有量としては、素材により異なるが、該硬化性組成物の全固形分（質量）に対して、０．１〜５０質量％が好ましく、０．２〜４０質量％がより好ましく、１〜３５質量％が特に好ましい。
〜各種添加物〜
本発明における着色熱硬化性組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、各種添加物、例えば、バインダー、硬化剤、硬化触媒、溶剤、充填剤、前記以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、分散剤、等を配合することができる。
本発明における着色熱硬化性組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、各種添加物、例えば、バインダー、硬化剤、硬化触媒、溶剤、充填剤、前記以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、分散剤、等を配合することができる。
〜〜 バインダー 〜〜
前記バインダーは、顔料分散液調製時に添加する場合が多く、アルカリ可溶性を必要とせず、有機溶剤に可溶であればよい。
前記バインダーは、顔料分散液調製時に添加する場合が多く、アルカリ可溶性を必要とせず、有機溶剤に可溶であればよい。
前記バインダーとしては、線状有機高分子重合体で、有機溶剤に可溶であるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等が挙げられ、また同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。
これら各種バインダーの中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
前記アクリル系樹脂としては、ベンジル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体、例えばベンジルメタアクリレート／メタアクリル酸、ベンジルメタアクリレート／ベンジルメタアクリルアミドのような各共重合体、ＫＳレジスト−１０６（大阪有機化学工業（株）製）、サイクロマーＰシリーズ（ダイセル化学工業（株）製）等が好ましい。
これらのバインダー中に前記着色剤を高濃度に分散させることで、下層等との密着性を付与でき、これらはスピンコート、スリットコート時の塗布面状にも寄与している。
これらのバインダー中に前記着色剤を高濃度に分散させることで、下層等との密着性を付与でき、これらはスピンコート、スリットコート時の塗布面状にも寄与している。
〜〜 硬化剤 〜〜
本発明において、熱硬化性化合物として、エポキシ樹脂を使用する場合、硬化剤を添加することが好ましい。エポキシ樹脂の硬化剤は種類が非常に多く、性質、樹脂と硬化剤の混合物との可使時間、粘度、硬化温度、硬化時間、発熱などが使用する硬化剤の種類によって非常に異なるため、硬化剤の使用目的、使用条件、作業条件などによって適当な硬化剤を選ばねばならない。前記硬化剤に関しては垣内弘編「エポキシ樹脂（昇晃堂）」第５章に詳しく解説されている。前記硬化剤の例を挙げると以下のようになる。
触媒的に作用するものとしては、第三アミン類、三フッ化ホウ素−アミンコンプレックス、エポキシ樹脂の官能基と化学量論的に反応するものとして、ポリアミン、酸無水物等；また、常温硬化のものとして、ジエチレントリアミン、ポリアミド樹脂、中温硬化のものの例としてジエチルアミノプロピルアミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；高温硬化の例として、無水フタル酸、メタフェニレンジアミン等がある。また化学構造別に見るとアミン類では、脂肪族ポリアミンとしてはジエチレントリアミン；芳香族ポリアミンとしてはメタフェニレンジアミン；第三アミンとしてはトリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；酸無水物としては無水フタル酸、ポリアミド樹脂、ポリスルフィド樹脂、三フッ化ホウ素−モノエチルアミンコンプレックス；合成樹脂初期縮合物としてはフェノール樹脂、その他ジシアンジアミド等が挙げられる。
本発明において、熱硬化性化合物として、エポキシ樹脂を使用する場合、硬化剤を添加することが好ましい。エポキシ樹脂の硬化剤は種類が非常に多く、性質、樹脂と硬化剤の混合物との可使時間、粘度、硬化温度、硬化時間、発熱などが使用する硬化剤の種類によって非常に異なるため、硬化剤の使用目的、使用条件、作業条件などによって適当な硬化剤を選ばねばならない。前記硬化剤に関しては垣内弘編「エポキシ樹脂（昇晃堂）」第５章に詳しく解説されている。前記硬化剤の例を挙げると以下のようになる。
触媒的に作用するものとしては、第三アミン類、三フッ化ホウ素−アミンコンプレックス、エポキシ樹脂の官能基と化学量論的に反応するものとして、ポリアミン、酸無水物等；また、常温硬化のものとして、ジエチレントリアミン、ポリアミド樹脂、中温硬化のものの例としてジエチルアミノプロピルアミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；高温硬化の例として、無水フタル酸、メタフェニレンジアミン等がある。また化学構造別に見るとアミン類では、脂肪族ポリアミンとしてはジエチレントリアミン；芳香族ポリアミンとしてはメタフェニレンジアミン；第三アミンとしてはトリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；酸無水物としては無水フタル酸、ポリアミド樹脂、ポリスルフィド樹脂、三フッ化ホウ素−モノエチルアミンコンプレックス；合成樹脂初期縮合物としてはフェノール樹脂、その他ジシアンジアミド等が挙げられる。
これら硬化剤は、加熱によりエポキシ基と反応し、重合することによって架橋密度が上がり硬化するものである。薄膜化のためには、バインダー、硬化剤とも極力少量の方が好ましく、特に硬化剤に関しては熱硬化性化合物に対して３５質量％以下、好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２５質量％以下とすることが好ましい。
〜〜 硬化触媒 〜〜
本発明において高い着色剤濃度を実現するためには、前記硬化剤との反応による硬化の他、主としてエポキシ基同士の反応による硬化が有効である。このため、硬化剤は用いず、硬化触媒を使用することもできる。前記硬化触媒の添加量としてはエポキシ当量が１５０〜２００程度のエポキシ樹脂に対して、質量基準で１／１０〜１／１０００程度、好ましくは１／２０〜１／５００程度さらに好ましくは１／３０〜１／２５０程度のわずかな量で硬化させることが可能である。
本発明において高い着色剤濃度を実現するためには、前記硬化剤との反応による硬化の他、主としてエポキシ基同士の反応による硬化が有効である。このため、硬化剤は用いず、硬化触媒を使用することもできる。前記硬化触媒の添加量としてはエポキシ当量が１５０〜２００程度のエポキシ樹脂に対して、質量基準で１／１０〜１／１０００程度、好ましくは１／２０〜１／５００程度さらに好ましくは１／３０〜１／２５０程度のわずかな量で硬化させることが可能である。
〜〜 溶剤 〜〜
本発明における着色熱硬化性組成物は各種溶剤に溶解された溶液として用いることができる。本発明における着色熱硬化性組成物に用いられるそれぞれの溶剤は、各成分の溶解性や着色熱硬化性組成物の塗布性を満足すれば基本的に特に限定されない
本発明における着色熱硬化性組成物は各種溶剤に溶解された溶液として用いることができる。本発明における着色熱硬化性組成物に用いられるそれぞれの溶剤は、各成分の溶解性や着色熱硬化性組成物の塗布性を満足すれば基本的に特に限定されない
〜〜 分散剤 〜〜
また、前記分散剤は顔料の分散性を向上させるために添加することができる。前記分散剤としては、公知のものを適宜選定して用いることができ、例えば、カチオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、高分子分散剤等が挙げられる。
これらの分散剤としては、多くの種類の化合物が用いられるが、例えば、フタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（エフカ社製））、ソルスパース５０００（日本ルーブリゾール社製）；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９０、Ｎｏ．９５（共栄社油脂化学工業（株）製）、Ｗ００１（裕商（株）製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商（株）製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業（株）製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ（株）製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（日本ルーブリゾール社製）；アデカプルロニックＬ３１、Ｆ３８、Ｌ４２、Ｌ４４、Ｌ６１、Ｌ６４、Ｆ６８、Ｌ７２、Ｐ９５、Ｆ７７、Ｐ８４、Ｆ８７、Ｐ９４、Ｌ１０１、Ｐ１０３、Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化（株）製）およびイソネットＳ−２０（三洋化成（株）製）が挙げられる。
また、前記分散剤は顔料の分散性を向上させるために添加することができる。前記分散剤としては、公知のものを適宜選定して用いることができ、例えば、カチオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、高分子分散剤等が挙げられる。
これらの分散剤としては、多くの種類の化合物が用いられるが、例えば、フタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（エフカ社製））、ソルスパース５０００（日本ルーブリゾール社製）；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９０、Ｎｏ．９５（共栄社油脂化学工業（株）製）、Ｗ００１（裕商（株）製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商（株）製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業（株）製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ（株）製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（日本ルーブリゾール社製）；アデカプルロニックＬ３１、Ｆ３８、Ｌ４２、Ｌ４４、Ｌ６１、Ｌ６４、Ｆ６８、Ｌ７２、Ｐ９５、Ｆ７７、Ｐ８４、Ｆ８７、Ｐ９４、Ｌ１０１、Ｐ１０３、Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化（株）製）およびイソネットＳ−２０（三洋化成（株）製）が挙げられる。
前記分散剤は、単独で用いてもよくまた２種以上組み合わせて用いてもよい。前記分散剤の本発明における着色熱硬化性組成物中の添加量は、通常顔料１００質量部に対して０．１〜５０質量部程度が好ましい。
〜〜 その他の添加剤 〜〜
本発明における非感光性の着色硬化性組成物には、必要に応じて各種添加剤を更に添加することができる。各種添加物の具体例としては、上記の着色光硬化性組成物において説明した各種添加剤を挙げることができる。
本発明における非感光性の着色硬化性組成物には、必要に応じて各種添加剤を更に添加することができる。各種添加物の具体例としては、上記の着色光硬化性組成物において説明した各種添加剤を挙げることができる。
＜フォトレジスト＞
前述のとおり、「ドライエッチング法」により第１〜第４の着色パターンを形成する場合には、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成する。また、着色パターン除去工程Ａ及び着色パターン除去工程Ｂにおいても、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成することが好ましい。
前述のとおり、「ドライエッチング法」により第１〜第４の着色パターンを形成する場合には、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成する。また、着色パターン除去工程Ａ及び着色パターン除去工程Ｂにおいても、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成することが好ましい。
前記ポジ型の感光性樹脂組成物としては、紫外線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）、エキシマー・レーザー等を含む遠紫外線、電子線、イオンビームおよびＸ線等の放射線に感応するポジ型フォトレジスト用に好適なポジ型レジスト組成物が使用できる。前記放射線のうち、前記感光性樹脂層を露光するものとしては、本発明の目的からは、ｇ線、ｈ線、ｉ線が好ましく、中でもｉ線が好ましい。
具体的には、前記ポジ型の感光性樹脂組成物は、キノンジアジド化合物およびアルカリ可溶性樹脂を含有する組成物が好ましい。キノンジアジド化合物およびアルカリ可溶性樹脂を含有するポジ型の感光性樹脂組成物は、５００ｎｍ以下の波長の光照射によりキノンジアジド基が分解してカルボキシル基を生じ、結果としてアルカリ不溶状態からアルカリ可溶性になることを利用してポジ型フォトレジストとして用いられている。このポジ型フォトレジストは解像力が著しく優れているので、ＩＣやＬＳＩ等の集積回路の作製に用いられている。前記キノンジアジド化合物としては、ナフトキノンジアジド化合物が挙げられる。
＜エッチングストッパー層＞
前記第１〜第３のエッチングストッパー層は、前述の通り、硬化性組成物を用いて形成されることが好ましい。
前記硬化性組成物としては、熱によって硬化可能な高分子化合物を含む組成物を好ましく用いることができる。前記高分子化合物としては、例えば、ポリシロキサン系高分子及びポリスチレン系高分子を好ましいものとして挙げることができる。中でも、スピン・オン・グラス（ＳＯＧ）材料として知られている材料、又はポリスチレン誘導体若しくはポリヒドロキシスチレン誘導体を主成分とする熱硬化性組成物をより好ましいものとして挙げることができる。
前記第１〜第３のエッチングストッパー層は、前述の通り、硬化性組成物を用いて形成されることが好ましい。
前記硬化性組成物としては、熱によって硬化可能な高分子化合物を含む組成物を好ましく用いることができる。前記高分子化合物としては、例えば、ポリシロキサン系高分子及びポリスチレン系高分子を好ましいものとして挙げることができる。中でも、スピン・オン・グラス（ＳＯＧ）材料として知られている材料、又はポリスチレン誘導体若しくはポリヒドロキシスチレン誘導体を主成分とする熱硬化性組成物をより好ましいものとして挙げることができる。
エッチングストッパー層を形成する硬化性組成物の耐エッチング性を示す指標としては、例えば、大西パラメータ（参考文献 特開２００４−２９４６３８、特開２００５−１４６１８２）を用いることができる。本発明においては、着色硬化性組成物の該パラメータ値が、３．５〜４．５である場合、エッチングストッパー層を形成する硬化性組成物の該パラメータ値が、２．５以下であると、着色硬化性組成物層に対し選択性が確保可能と判断することができる。大西パラメータは、下記式（Ｉ）で算出することができる。
（Ｃ＋Ｏ＋Ｈ）／（Ｃ−Ｏ）・・・式（Ｉ）
式（Ｉ）中、Ｃ、Ｏ、Ｈは、それぞれ、ポリマーの構成繰返し単位における、炭素原子、酸素原子、水素原子のモル数を表す。以下に、大西パラメータの算出例を示す。尚、小数点以下３桁は切り捨てて算出した。
例１．フルオレン系アクリレート化合物
（Ｃ＋Ｏ＋Ｈ）／（Ｃ−Ｏ）＝（３３＋６＋２５）／（３３−６）＝２．３７
例２．ポリヒドロスチレン誘導体
（Ｃ＋Ｏ＋Ｈ）／（Ｃ−Ｏ）＝（８＋１＋８）／（８−１）＝２．４２
（Ｃ＋Ｏ＋Ｈ）／（Ｃ−Ｏ）＝（３３＋６＋２５）／（３３−６）＝２．３７
例２．ポリヒドロスチレン誘導体
（Ｃ＋Ｏ＋Ｈ）／（Ｃ−Ｏ）＝（８＋１＋８）／（８−１）＝２．４２
以上で説明したカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタは、液晶表示素子やＣＣＤ等の固体撮像素子に用いることができ、特に１００万画素を超えるような高解像度の固体撮像素子に好適である。本発明のカラーフィルタは、例えば、ＣＣＤを構成する各画素の受光部と集光するためのマイクロレンズとの間に配置されるカラーフィルタとして用いることができる。
中でも、着色画素の寸法が２．５μｍ以下の固体撮像素子に用いることがより好適であり、着色画素の寸法が２．０μｍ以下の固体撮像素子に用いることが特に好適である。
中でも、着色画素の寸法が２．５μｍ以下の固体撮像素子に用いることがより好適であり、着色画素の寸法が２．０μｍ以下の固体撮像素子に用いることが特に好適である。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
また、以下の各工程において、市販の処理液を用いた処理を行う場合、特記しない限り各処理液の製造メーカー指定の方法に従って処理を行った。
また、以下の各工程において、市販の処理液を用いた処理を行う場合、特記しない限り各処理液の製造メーカー指定の方法に従って処理を行った。
〔実施例１〕
全ての着色層をフォトリソ法で形成する形態（第１の実施形態）にて、イエロー、シアン、マゼンタ、及びグリーンの４色の画素を有するカラーフィルタを作製した。詳細な作製方法を以下に示す。
＜第１の着色パターン形成工程＞
シリコン基板上にスピンコーターにて、イエローの光硬化性組成物「ＳＹ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚１．０μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、塗布膜の温度又は雰囲気温度が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って第１の着色層であるイエロー着色層を得た。
全ての着色層をフォトリソ法で形成する形態（第１の実施形態）にて、イエロー、シアン、マゼンタ、及びグリーンの４色の画素を有するカラーフィルタを作製した。詳細な作製方法を以下に示す。
＜第１の着色パターン形成工程＞
シリコン基板上にスピンコーターにて、イエローの光硬化性組成物「ＳＹ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚１．０μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、塗布膜の温度又は雰囲気温度が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って第１の着色層であるイエロー着色層を得た。
続いて、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量でイエロー着色層をパターン露光し、現像液「ＣＤ−２０６０」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間現像処理を行った後、純水によるリンス処理、スピンドライによる乾燥処理を行った。その後さらに、２２０℃で５分間ポストベークしてイエローパターンを形成しようとする所望のパターン領域に第１の着色パターンであるイエローパターンを形成した。
ここで、イエローパターンはストライプパターンとして形成した。イエローパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであり、ポストベーク後の膜厚は０．８μｍであった。
なお、本実施例中において、「ＬＩＮＥ」とはパターンの線幅を指し、「ＳＰＡＣＥ」とは２本のパターンによって挟まれた、パターンが形成されていない領域（凹部）の幅を指す（以下同じ）。
ここで、イエローパターンはストライプパターンとして形成した。イエローパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであり、ポストベーク後の膜厚は０．８μｍであった。
なお、本実施例中において、「ＬＩＮＥ」とはパターンの線幅を指し、「ＳＰＡＣＥ」とは２本のパターンによって挟まれた、パターンが形成されていない領域（凹部）の幅を指す（以下同じ）。
＜第２の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上のイエローパターンが形成された側の面に、シアンの光硬化性組成物「ＳＣ−４２００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、塗布膜の温度又は雰囲気温度が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って第２の着色層であるシアン着色層を得た。
次に、前記シリコン基板上のイエローパターンが形成された側の面に、シアンの光硬化性組成物「ＳＣ−４２００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、塗布膜の温度又は雰囲気温度が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って第２の着色層であるシアン着色層を得た。
続いて、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量でシアン着色層をパターン露光し、現像液「ＣＤ−２０６０」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間現像処理を行った後、純水によるリンス処理を行い、スピンドライによる乾燥処理を行った。その後さらに、２２０℃で５分間ポストベークしてシアンパターンを形成しようとする所望のパターン領域に第２の着色パターンであるシアンパターンを形成した。
ここで、シアンパターンは、イエローパターンと平行なストライプパターンとして、イエローパターンが形成されていない領域に形成した。シアンパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであり、ポストベーク後の膜厚は０．８μｍであった。
また、イエローパターンとシアンパターンとは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。イエローパターン及びシアンパターンの表面は、平坦であった。即ち、イエローパターン上面とシアンパターン上面は、シリコン基板に対し同じ高さであった。
ここで、シアンパターンは、イエローパターンと平行なストライプパターンとして、イエローパターンが形成されていない領域に形成した。シアンパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであり、ポストベーク後の膜厚は０．８μｍであった。
また、イエローパターンとシアンパターンとは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。イエローパターン及びシアンパターンの表面は、平坦であった。即ち、イエローパターン上面とシアンパターン上面は、シリコン基板に対し同じ高さであった。
続いて、前記シリコン基板上のイエローパターン及びシアンパターンが形成された側の面に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施し、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層を形成した。
続いて、イエローパターン及びシアンパターン中のマゼンタパターンを形成しようとするストライプパターン領域上のフォトレジスト層を、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用いて２５０ｍＪ／ｃｍ２の露光量でストライプ状にパターン露光し、フォトレジスト層の温度又は雰囲気温度が１１０℃となる温度で１分間、加熱処理（Ｐ．Ｅ．Ｂ．処理）を行なった。その後、現像液「ＦＨＤ−５」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行ない、さらに１１０℃で１分間のポストベーク処理を実施し、マゼンタパターンを形成する領域のフォトレジストを除去してストライプ状のレジストパターンを形成した。
形成されたストライプ状のレジストパターンは、ストライプ状に形成されたイエローパターン及びシアンパターンに対し、直交する方向のパターンであった。また、得られたストライプ状レジストパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであった。
形成されたストライプ状のレジストパターンは、ストライプ状に形成されたイエローパターン及びシアンパターンに対し、直交する方向のパターンであった。また、得られたストライプ状レジストパターンのＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであった。
＜着色パターン除去工程Ａ＞
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、イエローパターン及びシアンパターンの、マゼンタパターンを形成する領域を除去した。即ち、形成された前記ストライプ状のレジストパターンをマスクとして、イエローパターン及びシアンパターンのドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、イエローパターンの削れ量は５８０ｎｍであり、シアンパターンの削れ量は５５０ｎｍであり、第１のエッチングではイエローパターン、シアンパターンそれぞれ７３％、６９％のエッチング量となった。支持体上にはそれぞれ２２０ｎｍ、２５０ｎｍの残膜がある状態である。
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、イエローパターン及びシアンパターンの、マゼンタパターンを形成する領域を除去した。即ち、形成された前記ストライプ状のレジストパターンをマスクとして、イエローパターン及びシアンパターンのドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、イエローパターンの削れ量は５８０ｎｍであり、シアンパターンの削れ量は５５０ｎｍであり、第１のエッチングではイエローパターン、シアンパターンそれぞれ７３％、６９％のエッチング量となった。支持体上にはそれぞれ２２０ｎｍ、２５０ｎｍの残膜がある状態である。
次いで、同一のエッチングチャンバーにて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ２：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ｏ２／Ａｒ＝１０／１／１０）、エッチングトータルでのオーバーエッチング率を２０％として、第２段階のエッチング処理及びオーバーエッチング処理を実施した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、イエローパターンのエッチングレート及びシアンパターンのエッチングレートは、いずれも６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエローパターン、シアンパターンの残膜をエッチングするには約２２秒〜２５秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２５秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２５＝１４５秒、オーバーエッチング時間：１４５×０．２＝２９秒となり、全エッチング時間は１４５＋２９＝１７４秒と設定した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、イエローパターンのエッチングレート及びシアンパターンのエッチングレートは、いずれも６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエローパターン、シアンパターンの残膜をエッチングするには約２２秒〜２５秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２５秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２５＝１４５秒、オーバーエッチング時間：１４５×０．２＝２９秒となり、全エッチング時間は１４５＋２９＝１７４秒と設定した。
以上のようにして、イエローパターンとシアンパターンのうち、マゼンタパターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去し、ストライプ状であったイエローパターン及びシアンパターンを、孤立パターン状にそれぞれ形成し、イエロー画素及びシアン画素を得た。
次にフォトレジスト剥離液「ＭＳ−２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して、１２０秒の剥離処理を実施して、フォトレジストの除去を行った。その後、１００℃で２分間のポストベーク処理を実施した。
＜第３の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素及びシアン画素が形成された側の面に、マゼンタパターンとなる光硬化性組成物「ＳＭ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、該塗布膜が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って、第３の着色層であるマゼンタ着色層を得た。
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素及びシアン画素が形成された側の面に、マゼンタパターンとなる光硬化性組成物「ＳＭ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、該塗布膜が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って、第３の着色層であるマゼンタ着色層を得た。
続いて、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量でマゼンタ着色層をパターン露光し、その後、現像液「ＣＤ−２０６０」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行った後、純水によるリンス処理、スピンドライによる乾燥処理を行った。その後さらに、２２０℃で５分間のポストベーク処理を実施して、マゼンタパターンを形成しようとするストライプ状のパターン領域に、第３の着色パターンであるストライプ状のマゼンタパターンを形成した。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、イエロー画素、シアン画素、及びマゼンタパターンは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上面、シアン画素上面、及びマゼンタパターン上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、イエロー画素、シアン画素、及びマゼンタパターンは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上面、シアン画素上面、及びマゼンタパターン上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
続いて、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、及びマゼンタパターンが形成された側の面に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施し、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層を形成した。
続いて、マゼンタパターン中の、グリーンパターン（グリーン画素）を形成しようとするパターン領域上のフォトレジスト層を、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用いて２５０ｍＪ／ｃｍ２の露光量でパターン露光し、フォトレジスト層の温度又は雰囲気温度が１１０℃となる温度で１分間、加熱処理（Ｐ．Ｅ．Ｂ．処理）を行なった。その後、現像液「ＦＨＤ−５」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行ない、さらに１１０℃で１分間のポストベーク処理を実施し、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域のフォトレジストを除去してレジストパターンを形成した。
形成されたレジストパターンにおいて、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域は、２．０μｍ角の正方形の開口パターンの群であった。詳しくは、イエロー画素及びシアン画素はレジストパターンで保護されており、マゼンタパターンの一部が前記開口パターンとして露出している状態であった。
形成されたレジストパターンにおいて、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域は、２．０μｍ角の正方形の開口パターンの群であった。詳しくは、イエロー画素及びシアン画素はレジストパターンで保護されており、マゼンタパターンの一部が前記開口パターンとして露出している状態であった。
＜着色パターン除去工程Ｂ＞
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、マゼンタパターン中、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域を除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、マゼンタパターンのドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンの削れ量は６２０ｎｍであり、第１のエッチングではマゼンタパターンは７８％のエッチング量となった。支持体上には１８０ｎｍの残膜がある状態である。
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、マゼンタパターン中、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域を除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、マゼンタパターンのドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンの削れ量は６２０ｎｍであり、第１のエッチングではマゼンタパターンは７８％のエッチング量となった。支持体上には１８０ｎｍの残膜がある状態である。
次いで、同一のエッチングチャンバーにて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ｏ２／Ａｒ＝１０／１／１０）、エッチングトータルでのオーバーエッチング率を２０％として、第２段階のエッチング処理及びオーバーエッチング処理を実施した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンのエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、マゼンタパターンの残膜をエッチングするには約１８秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間１８秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋１８＝１３８秒、オーバーエッチング時間：１３８×０．２＝２８秒となり、全エッチング時間は１３８＋２８＝１６６秒と設定した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンのエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、マゼンタパターンの残膜をエッチングするには約１８秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間１８秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋１８＝１３８秒、オーバーエッチング時間：１３８×０．２＝２８秒となり、全エッチング時間は１３８＋２８＝１６６秒と設定した。
次にフォトレジスト剥離液「ＭＳ−２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して、１２０秒の剥離処理を実施して、フォトレジストの除去を行った。その後、１００℃で２分間のポストベーク処理を実施した。
以上のようにして、ストライプ状のマゼンタパターンのうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する正方形の領域群をドライエッチングにより除去し、正方形のマゼンタ画素を得た。
＜第４の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、及びマゼンタ画素が形成された側の面に、グリーンパターンとなる光硬化性組成物「ＳＧ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、該塗布膜が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って、第４の着色層であるグリーン着色層を得た。
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、及びマゼンタ画素が形成された側の面に、グリーンパターンとなる光硬化性組成物「ＳＧ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、該塗布膜が１００℃となる温度で２分間のプリベーク処理を行って、第４の着色層であるグリーン着色層を得た。
続いて、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量でグリーン着色層をパターン露光し、その後、現像液「ＣＤ−２０６０」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行った後、純水によるリンス処理、スピンドライによる乾燥処理を行った。その後さらに、２２０℃で５分間のポストベーク処理を実施して、グリーンパターン（グリーン画素）を形成しようとする正方形のパターン領域群に、第４の着色パターンであるグリーンパターン（グリーン画素）を形成した。
グリーンパターン（グリーン画素）は、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形で、２．０μｍ角の正方形パターンの群として形成された。
また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上面、シアン画素上面、マゼンタ画素上面、及びグリーン画素上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
グリーンパターン（グリーン画素）は、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形で、２．０μｍ角の正方形パターンの群として形成された。
また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上面、シアン画素上面、マゼンタ画素上面、及びグリーン画素上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
以上により、イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素を有するカラーフィルタアレイを得た。
得られたカラーフィルタアレイにおいては、各着色画素（イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素）の隅が集合する領域における、着色画素が形成されない領域の発生は抑制され、着色画素同士の境界線付近における、着色画素の膜厚が薄い箇所の発生も抑制されていた。
この結果は、上記のカラーフィルタの製造方法を用いることで、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となることを示す。
得られたカラーフィルタアレイにおいては、各着色画素（イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素）の隅が集合する領域における、着色画素が形成されない領域の発生は抑制され、着色画素同士の境界線付近における、着色画素の膜厚が薄い箇所の発生も抑制されていた。
この結果は、上記のカラーフィルタの製造方法を用いることで、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となることを示す。
〔実施例２〕
全ての着色層をドライエッチング法で形成する形態（第２の実施形態）にて、イエロー、シアン、マゼンタ、及びグリーンの４色の画素を有するカラーフィルタを作製した。詳細な作製方法を以下に示す。
全ての着色層をドライエッチング法で形成する形態（第２の実施形態）にて、イエロー、シアン、マゼンタ、及びグリーンの４色の画素を有するカラーフィルタを作製した。詳細な作製方法を以下に示す。
＜第１の着色パターン形成工程＞
シリコン基板上にスピンコーターにて、イエローの光硬化性組成物「ＳＹ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を、ポストベーク後の膜厚が０．９μｍとなるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行って第１の着色層であるイエロー着色層を形成した。
シリコン基板上にスピンコーターにて、イエローの光硬化性組成物「ＳＹ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を、ポストベーク後の膜厚が０．９μｍとなるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行って第１の着色層であるイエロー着色層を形成した。
続いて、前記シリコン基板上のイエロー着色層が形成された側の面に、熱硬化性組成物「１ＴＳ−５４Ｓ−３００Ａ」（ラサ工業株式会社製）を、膜厚３０ｎｍとなるようにスピンコーターで塗布し、その後２２０℃で５分の加熱処理を行って硬化させて、イエロー着色層上に第１のエッチングストッパー層である薄膜透明膜１を形成した。
続いて、薄膜透明膜１上に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施し、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層を形成した。
続いて、シアンパターンを形成しようとするパターン領域におけるフォトレジスト層を、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、２５０ｍＪ／ｃｍ２の露光量でパターン露光し、フォトレジスト層の温度又は雰囲気温度が１１０℃となる温度で１分間、加熱処理を行なった。その後、現像液「ＦＨＤ−５」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行ない、さらに１１０℃で１分間のポストベーク処理を実施し、シアンパターンを形成しようとするストライプ状のパターン領域のフォトレジストを除去し、イエローパターンを形成するストライプ状の領域に、エッチングマスクとなるレジストパターンを形成した。
ここで、レジストパターンはストライプパターンとし、該ストライプパターンにおけるＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、エッチング変換差（エッチングによるパターン幅の縮小）を考慮して、ＬＩＮＥ：２．１μｍ、ＳＰＡＣＥ：１．９μｍで形成した。
ここで、レジストパターンはストライプパターンとし、該ストライプパターンにおけるＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、エッチング変換差（エッチングによるパターン幅の縮小）を考慮して、ＬＩＮＥ：２．１μｍ、ＳＰＡＣＥ：１．９μｍで形成した。
次に、以下のようにして、前記で形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、薄膜透明膜１及びイエロー着色層のドライエッチングを行い、第１の着色パターンであるイエローパターンを作製した。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、９０秒の第１のエッチング処理を実施した。
このエッチング条件でのイエロー着色層の削れ量は５８０ｎｍであり、第１のエッチングでの削れ量は７２％のエッチング量となり、薄膜透明膜１のエッチング時間：約３秒が必要であったため、約２３５ｎｍの残膜がある状態であった。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、９０秒の第１のエッチング処理を実施した。
このエッチング条件でのイエロー着色層の削れ量は５８０ｎｍであり、第１のエッチングでの削れ量は７２％のエッチング量となり、薄膜透明膜１のエッチング時間：約３秒が必要であったため、約２３５ｎｍの残膜がある状態であった。
次いで、同一のエッチングチャンバーにて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ｏ２／Ａｒ＝１０／１／１０）、エッチングトータルでのオーバーエッチング率を２０％としてエッチング処理を実施した。
第２のエッチング条件でのイエロー着色層のエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエロー着色層の残膜をエッチングするには約２４秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２４秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２４＝１４４秒、オーバーエッチング時間：１４４×０．２＝２９秒となり、全エッチング時間は１４４＋２９＝１７３秒と設定した。
第２のエッチング条件でのイエロー着色層のエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエロー着色層の残膜をエッチングするには約２４秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２４秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２４＝１４４秒、オーバーエッチング時間：１４４×０．２＝２９秒となり、全エッチング時間は１４４＋２９＝１７３秒と設定した。
上記の条件でドライエッチングを行った後、フォトレジスト剥離液「ＭＳ２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して１２０秒間、剥離処理を実施してフォトレジストを除去し、第１の着色パターンとして、上層に薄膜透明層１を有するイエローパターンを得た。
ここで、イエローパターンはストライプパターンとして形成された。ＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであった。
ここで、イエローパターンはストライプパターンとして形成された。ＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであった。
＜第２の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上の薄膜透明膜１及びイエローパターンが形成された側の面に、スピンコーターにて、シアン色の光硬化性組成物「ＳＣ−４２００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行なって、第２の着色層であるシアン着色層を形成した。
次に、前記シリコン基板上の薄膜透明膜１及びイエローパターンが形成された側の面に、スピンコーターにて、シアン色の光硬化性組成物「ＳＣ−４２００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行なって、第２の着色層であるシアン着色層を形成した。
次いで、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ａｒ＝１／１）、全面エッチング（エッチバック処理）を実施した（第２のエッチング条件）。
第２のエッチング条件でのシアン着色層のエッチングレートは１５０ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエローパターン上の薄膜透明膜１のさらに上のシアン着色層は２００ｎｍの膜厚で形成されていたため、シアン着色層を除去し、イエローパターン上の薄膜透明膜１を露出させるのに８０秒の時間を要する計算となった。これに１０秒間のオーバーエッチングを加算してエッチング時間とした。その結果、エッチング時間：８０秒、オーバーエッチング時間：１０秒となり、全エッチング時間は８０＋１０＝９０秒と設定した。
上記の条件で全面エッチングを実施し、第２の着色パターンであるシアンパターンを得た。
得られたシアンパターンは、シリコン基板上のイエローパターン間に挟まれた凹部に埋め込まれるように形成された。従って、イエローパターンとシアンパターンとは、隣り合うパターンが面で接するように形成された。
また、イエローパターン上の薄膜透明膜１上面とシアンパターン上面は、シリコン基板に対し同じ高さであった。
第２のエッチング条件でのシアン着色層のエッチングレートは１５０ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、イエローパターン上の薄膜透明膜１のさらに上のシアン着色層は２００ｎｍの膜厚で形成されていたため、シアン着色層を除去し、イエローパターン上の薄膜透明膜１を露出させるのに８０秒の時間を要する計算となった。これに１０秒間のオーバーエッチングを加算してエッチング時間とした。その結果、エッチング時間：８０秒、オーバーエッチング時間：１０秒となり、全エッチング時間は８０＋１０＝９０秒と設定した。
上記の条件で全面エッチングを実施し、第２の着色パターンであるシアンパターンを得た。
得られたシアンパターンは、シリコン基板上のイエローパターン間に挟まれた凹部に埋め込まれるように形成された。従って、イエローパターンとシアンパターンとは、隣り合うパターンが面で接するように形成された。
また、イエローパターン上の薄膜透明膜１上面とシアンパターン上面は、シリコン基板に対し同じ高さであった。
＜第２のエッチングストッパー層形成工程＞
次に、前記シリコン基板上の、イエローパターン、薄膜透明膜１、及びシアンパターンが形成された側の面に、熱硬化性組成物「１ＴＳ−５４Ｓ−３００Ａ」（ラサ工業株式会社製）を、膜厚が３０ｎｍとなるようにスピンコーターで塗布し、２２０℃で５分の加熱処理を行って硬化させて、薄膜透明膜１及びシアンパターン上に、第２のエッチングストッパー層である薄膜透明膜２を形成した。
次に、前記シリコン基板上の、イエローパターン、薄膜透明膜１、及びシアンパターンが形成された側の面に、熱硬化性組成物「１ＴＳ−５４Ｓ−３００Ａ」（ラサ工業株式会社製）を、膜厚が３０ｎｍとなるようにスピンコーターで塗布し、２２０℃で５分の加熱処理を行って硬化させて、薄膜透明膜１及びシアンパターン上に、第２のエッチングストッパー層である薄膜透明膜２を形成した。
続いて、前記形成された薄膜透明膜２上に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施して、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層を形成した。その後、前述の第１の着色パターン形成工程におけるレジストパターン形成と同様の条件で、パターン露光、現像処理してマゼンタパターンを形成しようとするストライプ状のパターン領域のフォトレジストを除去してストライプ状のレジストパターンを形成した。
形成されたストライプ状のレジストパターンは、ストライプ状に形成されたイエローパターン及びシアンパターンに対し、直交する方向のパターンであった。また、該ストライプ状レジストパターンは、エッチング変換差を考慮し、ＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズとして、ＬＩＮＥ２．１μｍ、ＳＰＡＣＥ１．９μｍで形成した。
形成されたストライプ状のレジストパターンは、ストライプ状に形成されたイエローパターン及びシアンパターンに対し、直交する方向のパターンであった。また、該ストライプ状レジストパターンは、エッチング変換差を考慮し、ＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズとして、ＬＩＮＥ２．１μｍ、ＳＰＡＣＥ１．９μｍで形成した。
＜着色パターン除去工程Ａ＞
続いて、第１段階のエッチング時間を１２０秒に、第２段階のエッチング時間を２５秒に、オーバーエッチング時間を２９秒（１４５秒×０．２）に、それぞれ変更することにより、総エッチング時間を１７４秒に変更した以外は実施例１の着色パターン除去工程Ａと同様の条件でドライエッチング処理を実施して、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、イエローパターン、及びシアンパターンのうち、マゼンタパターンを形成する領域をドライエッチングにより除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、イエローパターン、及びシアンパターンのドライエッチングを行った。
続いて、第１段階のエッチング時間を１２０秒に、第２段階のエッチング時間を２５秒に、オーバーエッチング時間を２９秒（１４５秒×０．２）に、それぞれ変更することにより、総エッチング時間を１７４秒に変更した以外は実施例１の着色パターン除去工程Ａと同様の条件でドライエッチング処理を実施して、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、イエローパターン、及びシアンパターンのうち、マゼンタパターンを形成する領域をドライエッチングにより除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、イエローパターン、及びシアンパターンのドライエッチングを行った。
次にフォトレジスト剥離液「ＭＳ−２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して、１２０秒の剥離処理を実施して、フォトレジストの除去を行った。
以上のようにして、イエローパターンとシアンパターンのうち、マゼンタパターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去し、ストライプ状のイエローパターン及びシアンパターンを、それぞれ孤立パターン状に形成し、イエロー画素及びシアン画素を得た。マゼンタパターンを形成するストライプ状領域のＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥのサイズは、ＬＩＮＥ２．０μｍ、ＳＰＡＣＥ２．０μｍであった。
＜第３の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、薄膜透明膜１、及び薄膜透明膜２が形成された側の面に、マゼンタパターンとなる光硬化性組成物「ＳＭ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、１００℃となる温度で２分間のポストベーク処理を行って、第３の着色層としてマゼンタ着色層を得た。
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、薄膜透明膜１、及び薄膜透明膜２が形成された側の面に、マゼンタパターンとなる光硬化性組成物「ＳＭ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、１００℃となる温度で２分間のポストベーク処理を行って、第３の着色層としてマゼンタ着色層を得た。
次いで、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．（Ｎ2／Ａｒ＝１／１）とし、薄膜透明膜２を露出するまで全面エッチング（エッチバック処理）を実施した。
このときのマゼンタ着色層のエッチングレートは１５０ｎｍ／ｍｉｎ以上であった。薄膜透明膜２上には、マゼンタ着色層が２００ｎｍ形成されていたため、薄膜透明膜２を露出させるには８０秒の時間を要する計算となった。これに１０秒間のオーバーエッチングを加算してエッチング時間とした。その結果、エッチング時間：８０秒、オーバーエッチング時間：１０秒となり、全エッチング時間は８０＋１０＝９０秒と設定した。
このときのマゼンタ着色層のエッチングレートは１５０ｎｍ／ｍｉｎ以上であった。薄膜透明膜２上には、マゼンタ着色層が２００ｎｍ形成されていたため、薄膜透明膜２を露出させるには８０秒の時間を要する計算となった。これに１０秒間のオーバーエッチングを加算してエッチング時間とした。その結果、エッチング時間：８０秒、オーバーエッチング時間：１０秒となり、全エッチング時間は８０＋１０＝９０秒と設定した。
以上により、マゼンタパターンを形成しようとするストライプ状のパターン領域に、第３の着色パターンであるストライプ状のマゼンタパターンを形成した。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、イエロー画素、シアン画素、及びマゼンタパターンは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上の薄膜透明膜２上面、シアン画素上の薄膜透明膜２上面、及びマゼンタパターン上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、イエロー画素、シアン画素、及びマゼンタパターンは、隣り合うパターンが互いに面で接するように形成した。また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上の薄膜透明膜２上面、シアン画素上の薄膜透明膜２上面、及びマゼンタパターン上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
＜第３のエッチングストッパー層形成工程＞
次に、前記シリコン基板上の、イエロー画素、薄膜透明膜１、シアン画素、薄膜透明膜２、及びマゼンタパターンが形成された側の面に、熱硬化性組成物「１ＴＳ−５４Ｓ−３００Ａ」（ラサ工業株式会社製）を、膜厚が３０ｎｍとなるようにスピンコーターで塗布し、２２０℃で５分の加熱処理を行って硬化させて、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、及びマゼンタパターン上に、第３のエッチングストッパー層である薄膜透明膜３を形成した。
次に、前記シリコン基板上の、イエロー画素、薄膜透明膜１、シアン画素、薄膜透明膜２、及びマゼンタパターンが形成された側の面に、熱硬化性組成物「１ＴＳ−５４Ｓ−３００Ａ」（ラサ工業株式会社製）を、膜厚が３０ｎｍとなるようにスピンコーターで塗布し、２２０℃で５分の加熱処理を行って硬化させて、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、及びマゼンタパターン上に、第３のエッチングストッパー層である薄膜透明膜３を形成した。
続いて、前記形成された薄膜透明膜３上に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施して、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層を形成した。その後、前述の第１の着色パターン形成工程におけるレジストパターン形成と同様の条件で、パターン露光、現像処理してグリーンパターン（グリーン画素）を形成しようとする正方形のパターン領域群のフォトレジストを除去してレジストパターンを形成した。
レジストパターンにおいて、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域は、エッチング変換差を考慮して、１．９μｍ角の正方形の開口パターンの群として形成した。詳しくは、イエロー画素及びシアン画素はレジストパターンで保護されており、マゼンタパターン上の薄膜透明膜３の一部が、前記開口パターンとして露出している状態であった。
レジストパターンにおいて、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域は、エッチング変換差を考慮して、１．９μｍ角の正方形の開口パターンの群として形成した。詳しくは、イエロー画素及びシアン画素はレジストパターンで保護されており、マゼンタパターン上の薄膜透明膜３の一部が、前記開口パターンとして露出している状態であった。
＜着色パターン除去工程Ｂ＞
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、マゼンタパターン及び薄膜透明膜３中、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域を除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、マゼンタパターン及び薄膜透明膜３のドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンの削れ量は６０５ｎｍであり、第１のエッチングではマゼンタパターンは８１％のエッチング量となった。薄膜透明膜３のエッチング時間として、約３秒必要であったため、支持体上には１９５ｎｍの残膜がある状態である。
次に、以下の条件でドライエッチング処理を行って、マゼンタパターン及び薄膜透明膜３中、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域を除去した。即ち、形成された前記レジストパターンをマスクとして、マゼンタパターン及び薄膜透明膜３のドライエッチングを行った。
まず、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、１２０秒の第１段階のドライエッチング処理を実施した。
前記第１段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンの削れ量は６０５ｎｍであり、第１のエッチングではマゼンタパターンは８１％のエッチング量となった。薄膜透明膜３のエッチング時間として、約３秒必要であったため、支持体上には１９５ｎｍの残膜がある状態である。
次いで、同一のエッチングチャンバーにて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ｏ２／Ａｒ＝１０／１／１０）、エッチングトータルでのオーバーエッチング率を２０％として、第２段階のエッチング処理及びオーバーエッチング処理を実施した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンのエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、マゼンタパターンの残膜をエッチングするには約２０秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２０秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２０＝１３８秒、オーバーエッチング時間：１４０×０．２＝２８秒となり、全エッチング時間は１４０＋２８＝１６８秒と設定した。
前記第２段階のドライエッチング処理の条件における、マゼンタパターンのエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、マゼンタパターンの残膜をエッチングするには約２０秒の時間を要した。第１のエッチング時間の１２０秒と第２のエッチング時間２０秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：１２０＋２０＝１３８秒、オーバーエッチング時間：１４０×０．２＝２８秒となり、全エッチング時間は１４０＋２８＝１６８秒と設定した。
次にフォトレジスト剥離液「ＭＳ−２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して、１２０秒の剥離処理を実施し、レジストパターンを除去した。
以上のようにして、マゼンタパターン及び薄膜透明膜３のうち、グリーンパターン（グリーン画素）を形成する正方形の領域の群をドライエッチングにより除去し、ストライプ状のマゼンタパターンを孤立パターンに形成し、マゼンタ画素を得た。グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域は、２．０μｍ角の正方形の抜きパターン（開口部）群として形成された。
＜第４の着色パターン形成工程＞
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、及び薄膜透明膜３が形成された側の面に、グリーンパターン（グリーン画素）となる光硬化性組成物「ＳＧ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、１００℃となる温度で２分間のポストベーク処理を行って、第４の着色層としてグリーン着色層を得た。
次に、前記シリコン基板上のイエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、薄膜透明膜１、薄膜透明膜２、及び薄膜透明膜３が形成された側の面に、グリーンパターン（グリーン画素）となる光硬化性組成物「ＳＧ−４０００Ｌ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を膜厚０．７μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、１００℃となる温度で２分間のポストベーク処理を行って、第４の着色層としてグリーン着色層を得た。
次いで、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ2：５００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．（Ｎ2／Ａｒ＝１／１）とし、薄膜透明膜３が露出するまで全面エッチング（エッチバック処理）を実施した。
このときのグリーン着色層のエッチングレートは１５０ｎｍ／ｍｉｎ以上であった。薄膜透明膜３上には、グリーン着色層が２００ｎｍ形成されていたため、薄膜透明膜３を露出させるには８０秒の時間を要する計算となった。これに１０秒間のオーバーエッチングを加算してエッチング時間とした。その結果、エッチング時間：８０秒、オーバーエッチング時間：１０秒となり、全エッチング時間は８０＋１０＝９０秒と設定した。
以上により、グリーンパターン（グリーン画素）を形成しようとする正方形のパターン領域群に、第４の着色パターンであるグリーンパターン（グリーン画素）を形成した。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上の薄膜透明膜３上面、シアン画素上の薄膜透明膜３上面、マゼンタ画素上の薄膜透明膜３上面、及びグリーン画素上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
マゼンタパターンは、先述のエッチングにより加工された領域に埋め込む形でストライプ状に形成され、パターン幅２．０μｍに形成された。
また、基板表面はフラットな状態となって形成できた。即ち、イエロー画素上の薄膜透明膜３上面、シアン画素上の薄膜透明膜３上面、マゼンタ画素上の薄膜透明膜３上面、及びグリーン画素上面は、いずれもシリコン基板に対し同じ高さであった。
以上により、イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素を有するカラーフィルタアレイを得た。
得られたカラーフィルタアレイにおいては、各着色画素（イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素）の隅が集合する領域における、着色画素が形成されない領域の発生は抑制され、着色画素同士の境界線付近における、着色画素の膜厚が薄い箇所の発生も抑制されていた。
この結果は、上記のカラーフィルタの製造方法を用いることで、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となることを示す。
得られたカラーフィルタアレイにおいては、各着色画素（イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素）の隅が集合する領域における、着色画素が形成されない領域の発生は抑制され、着色画素同士の境界線付近における、着色画素の膜厚が薄い箇所の発生も抑制されていた。
この結果は、上記のカラーフィルタの製造方法を用いることで、パターン形成限界が向上し、より微細なパターンの形成が可能となることを示す。
従来のフォトリソ法で形成されるカラーフィルタは、イエロー画素、シアン画素、マゼンタ画素、及びグリーン画素の形成の基本はアイランドパターン（孤立パターン）であり、露光時の近接効果によりパターンの形成性はＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥに劣る。特にカラーフィルタ材料に適用される着色組成物は、一般のフォトレジストに対しパターンの矩形性が劣ることが知られている。この矩形性を補う為に、第１、第２、及び第３の着色パターンをストライプ状のＬＩＮＥ＆ＳＰＡＣＥで形成し、カラーフィルタアレイを形成するためのアイランドパターン形成には、解像性に優れるフォトレジスト、ドライエッチングでアシストして形成することで、従来以上の矩形性を持ったカラーフィルタが形成可能となる。
この結果、パターン形成性を向上させることができ、特に、フォトリソ法により着色パターンを形成する場合のパターン形成限界を向上させることができ、より微細なパターンの形成が可能となる。
この結果、パターン形成性を向上させることができ、特に、フォトリソ法により着色パターンを形成する場合のパターン形成限界を向上させることができ、より微細なパターンの形成が可能となる。
１０ 支持体
１２ イエロー着色層
１４ イエローパターン
１６ シアン着色層
１８ シアンパターン
２０ マゼンタパターンを形成する領域
２２ レジストパターン
２４ マゼンタ着色層
２６ マゼンタパターン
２８ イエロー画素
３０ シアン画素
３２ グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域
３４ マゼンタ画素
３６ グリーン着色層
３８ グリーンパターン
４０ グリーン画素
４４ 第１のエッチングストッパー層
４６ 第２のエッチングストッパー層
４８ 第３のエッチングストッパー層
６２ 第１の着色層
６４ 第１の着色層中の第１の着色画素形成領域
６６ 第１の着色層中の不要領域
６７ フォトマスク
６８ 第１の着色画素
７０ 第２の着色画素
７２ 第３の着色画素
７４ 着色画素が形成されない領域
７６ 着色画素の膜厚が薄い箇所
８２ 第１の着色画素
８４ 第２の着色画素
８６ 第３の着色画素
８８ 第４の着色画素
９４ 着色画素が形成されない領域
９６ 着色画素の膜厚が薄い箇所
１２ イエロー着色層
１４ イエローパターン
１６ シアン着色層
１８ シアンパターン
２０ マゼンタパターンを形成する領域
２２ レジストパターン
２４ マゼンタ着色層
２６ マゼンタパターン
２８ イエロー画素
３０ シアン画素
３２ グリーンパターン（グリーン画素）を形成する領域
３４ マゼンタ画素
３６ グリーン着色層
３８ グリーンパターン
４０ グリーン画素
４４ 第１のエッチングストッパー層
４６ 第２のエッチングストッパー層
４８ 第３のエッチングストッパー層
６２ 第１の着色層
６４ 第１の着色層中の第１の着色画素形成領域
６６ 第１の着色層中の不要領域
６７ フォトマスク
６８ 第１の着色画素
７０ 第２の着色画素
７２ 第３の着色画素
７４ 着色画素が形成されない領域
７６ 着色画素の膜厚が薄い箇所
８２ 第１の着色画素
８４ 第２の着色画素
８６ 第３の着色画素
８８ 第４の着色画素
９４ 着色画素が形成されない領域
９６ 着色画素の膜厚が薄い箇所
Claims (10)
- （ａ）支持体上に、第１の着色パターンをストライプ状に形成する第１の着色パターン形成工程と、
（ｂ）前記支持体上の前記第１の着色パターンが形成されていない領域に、第２の着色パターンをストライプ状に形成する第２の着色パターン形成工程と、
（ｃ）前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンのうち、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ａと、
（ｄ）前記支持体上の、前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンが除去されたストライプ状の領域に、第３の着色パターンをストライプ状に形成する第３の着色パターン形成工程と、
（ｅ）少なくとも前記第３の着色パターンのうち、第４の着色パターンを形成する領域をドライエッチングにより除去する着色パターン除去工程Ｂと、
（ｆ）前記支持体上の、少なくとも前記第３の着色パターンが除去された領域に、第４の着色パターンを形成する第４の着色パターン形成工程と、
を有するカラーフィルタの製造方法。 - 前記第１の着色パターンの形成は、
（１）前記支持体上に第１の着色層を形成し、形成された第１の着色層を露光し、現像する方法により、
又は、
（２）前記支持体上に第１の着色層を形成し、形成された第１の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第１の着色層をドライエッチングする方法により、
行うことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記第２の着色パターンの形成は、
（１）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、形成された第２の着色層を露光し、現像する方法により、
又は、
（２）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、形成された第２の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第２の着色層をドライエッチングする方法、
及び／若しくは、
（３）前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成し、少なくとも形成された第２の着色層を平坦化処理する方法により、
行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記第３の着色パターンの形成は、
（１）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に第３の着色層を形成し、形成された第３の着色層を露光し、現像する方法により、
又は、
（２）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に第３の着色層を形成し、形成された第３の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第３の着色層をドライエッチングする方法、
及び／若しくは、
（３）前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンが形成された支持体上に第３の着色層を形成し、少なくとも形成された第３の着色層を平坦化処理する方法により、
行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記第４の着色パターンの形成は、
（１）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、形成された第４の着色層を露光し、現像する方法により、
又は、
（２）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、形成された第４の着色層上にフォトレジストを用いてレジストパターンを形成し、形成されたレジストパターンをエッチングマスクとして、前記第４の着色層をドライエッチングする方法、
及び／若しくは、
（３）前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び前記第３の着色パターンが形成された支持体上に第４の着色層を形成し、少なくとも形成された第４の着色層を平坦化処理する方法により、
行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記平坦化処理は、形成された着色層の全露出面をエッチングするエッチバック処理であることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記（ａ）第１の着色パターン形成工程が、支持体上に、第１の着色層を形成する工程と、形成された第１の着色層上に第１のエッチングストッパー層を形成する工程と、を含み、
前記（ｂ）第２の着色パターン形成工程が、前記第１の着色パターンが形成された支持体上に第２の着色層を形成する工程と、形成された第２の着色層を前記第１のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記（ｂ）第２の着色パターン形成工程後であって前記（ｃ）着色パターン除去工程Ａの前に、前記第１の着色パターン上及び前記第２の着色パターン上に、第２のエッチングストッパー層を形成する工程を更に有し、
前記（ｃ）着色パターン除去工程Ａは、第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の前記第１の着色パターン及び／又は前記第２の着色パターンを、前記第３の着色パターンを形成するストライプ状の領域の前記第２のエッチングストッパー層と共に除去し、
前記（ｄ）第３の着色パターン形成工程が、
前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、及び、前記第２のエッチングストッパー層が形成された支持体上に第３の着色層を形成する工程と、形成された第３の着色層を前記第２のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記（ｄ）第３の着色パターン形成工程後であって前記（ｅ）着色パターン除去工程Ｂの前に、前記第１の着色パターン上、前記第２の着色パターン上、及び前記第３の着色パターン上に、第３のエッチングストッパー層を形成する工程を更に有し、
前記（ｅ）着色パターン除去工程Ｂは、第４の着色パターンを形成する領域の少なくとも前記第３の着色パターンを、前記第４の着色パターンを形成する領域の前記第３のエッチングストッパー層と共に除去し、
前記（ｆ）第４の着色パターン形成工程が、
前記第１の着色パターン、前記第２の着色パターン、前記第３の着色パターン、及び、前記第３のエッチングストッパー層が形成された支持体上に第４の着色層を形成する工程と、形成された第４の着色層を前記第３のエッチングストッパー層が露出するまでドライエッチングする工程と、を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 前記第１の着色パターン及び前記第２の着色パターンを、隣り合う着色パターン同士が面で接するように形成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
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| JP2007136337A JP2008292629A (ja) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | カラーフィルタの製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010217409A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Fujifilm Corp | カラーフィルタの製造方法 |
| WO2012176752A1 (ja) * | 2011-06-21 | 2012-12-27 | シャープ株式会社 | 液晶パネルの製造方法および液晶パネル |
-
2007
- 2007-05-23 JP JP2007136337A patent/JP2008292629A/ja active Pending
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