JP5909936B2 - Optical filter, solid-state imaging device, camera module - Google Patents
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Description
本発明は、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。更に詳しくは、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型の色素化合物を含む、光学フィルター、固体撮像装置およびカメラモジュールに関する。 The present invention relates to an optical filter, a solid-state imaging device, and a camera module. More specifically, an optical filter, a solid-state imaging device, and a solvent-soluble dye compound capable of playing an important role in a color separation filter used in a display element such as a liquid crystal television or an imaging tube, a color copying machine, and the like It relates to a camera module.
従来、フィルター用として用いられている色素化合物としては、β位に置換基を有するフタロシアニン化合物が公知となっている(特許文献1)。 Conventionally, a phthalocyanine compound having a substituent at the β-position is known as a dye compound used for filters (Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載の化合物は、化合物自身の会合のため、溶剤及びバインダー樹脂に対する溶解性が悪かった。また、該化合物を用いて色分解フィルターを作製した場合には、実用的なフィルター特性(透過率特性)が十分ではなく、得られるフィルターは、使用する際に制約を受けていた。
However, the compound described in
本発明の目的は、従来のフィルター及びフィルター用色素化合物が有していた欠点を改良し、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a filter having excellent transmittance characteristics, comprising a compound having excellent solubility in a solvent and a binder resin, improving the drawbacks of conventional filters and filter dye compounds. There is to do.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、下記式(1)に記載の色素化合物が、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れ、かかる化合物を使用することにより、透過率特性にも優れた光学フィルターが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that the dye compound represented by the following formula (1) is excellent in solubility in a solvent and a binder resin, and by using such a compound, transmission is possible. The inventors have found that an optical filter having excellent rate characteristics can be obtained, and have completed the present invention.
[1] 下記式(1)で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有することを特徴とする光学フィルター。 [1] An optical filter comprising a resin substrate containing a dye compound having a structure derived from a compound represented by the following formula (1).
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
R1およびR2が結合し、R2−Ry1=Rx1−R1が、下記式(2)〜(4)から選ばれる少なくとも1種の基、もしくはR2−Ry2−Rx2−R1が、下記式(5)〜(7)から選ばれる少なくとも1種の基である。)
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
An alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxyl group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms,
An aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or
R 1 and R 2 are bonded, and R 2 -R y1 = R x1 -R 1 is at least one group selected from the following formulas (2) to (4), or R 2 -R y2 -R x2- R 1 is at least one group selected from the following formulas (5) to (7). )
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。)
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
It may have a C1-C9 hydrocarbon group, may have a C1-C9 alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxyl group, or a C1-C9 hydrocarbon group A good aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group. )
[2] 前記光学フィルターが固体撮像装置用であることを特徴とする[1]に記載の光学フィルター。 [2] The optical filter according to [1], wherein the optical filter is for a solid-state imaging device.
[3] [1]〜[2]のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とする固体撮像装置。 [3] A solid-state imaging device comprising the optical filter according to any one of [1] to [2].
[4] [1]〜[2]のいずれかに記載の光学フィルターを具備することを特徴とするカメラモジュール。 [4] A camera module comprising the optical filter according to any one of [1] to [2].
本発明によれば、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れた化合物を含有してなる透過率特性に優れたフィルターを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the filter excellent in the transmittance | permeability characteristic formed by containing the compound excellent in the solubility to a solvent and binder resin can be provided.
以下、本発明について具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described.
本発明に係る光学フィルターは、下記式(1)で表される化合物に由来する構造を有する色素化合物を含有した樹脂製基板を有する。 The optical filter according to the present invention has a resin substrate containing a dye compound having a structure derived from a compound represented by the following formula (1).
<色素化合物>
前記色素化合物は、下記式(1)で表される化合物に由来する構造を有する。
前記色素化合物は、溶剤及びバインダー樹脂への溶解性に優れる。このため、該化合物を使用することにより、透過率特性に優れた光学フィルターが得られ、使用する際に制約を受けない光学フィルターが得られる。
前記色素化合物は、液晶テレビなどの表示素子あるいは撮像管、カラーコピー機等に用いる色分解フィルターに重要な役割を果たすことが可能な溶剤可溶型化合物である。
<Dye compound>
The dye compound has a structure derived from a compound represented by the following formula (1).
The dye compound is excellent in solubility in a solvent and a binder resin. For this reason, by using this compound, an optical filter having excellent transmittance characteristics can be obtained, and an optical filter which is not restricted when used can be obtained.
The dye compound is a solvent-soluble compound that can play an important role in a color separation filter used in a display element such as a liquid crystal television, an image pickup tube, a color copier, or the like.
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
R1およびR2が結合し、R2−Ry1=Rx1−R1が、下記式(2)〜(4)から選ばれる少なくとも1種の基、もしくはR2−Ry2−Rx2−R1が、下記式(5)〜(7)から選ばれる少なくとも1種の基である。)
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
An alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxyl group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms,
An aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or
R 1 and R 2 are bonded, and R 2 -R y1 = R x1 -R 1 is at least one group selected from the following formulas (2) to (4), or R 2 -R y2 -R x2- R 1 is at least one group selected from the following formulas (5) to (7). )
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。)
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
It may have a C1-C9 hydrocarbon group, may have a C1-C9 alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxyl group, or a C1-C9 hydrocarbon group A good aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group. )
前記R1〜R4において、炭素数1〜9の炭化水素基(以下単に「置換基」ともいう。)を有しても良いアミノ基としては、具体的にはエチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、ジブチルアミノ基等が挙げられる。 In R 1 to R 4 , the amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms (hereinafter also simply referred to as “substituent”) is specifically an ethylamino group or a dimethylamino group. , Methylethylamino group, dibutylamino group and the like.
置換基を有しても良いカルボニル基としては、具体的にはカルボキシル基、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、イソプロピルカルボニル基、t−ブチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基等が挙げられる。 Specific examples of the carbonyl group which may have a substituent include a carboxyl group, a methylcarbonyl group, an ethylcarbonyl group, an isopropylcarbonyl group, a t-butylcarbonyl group, and a cyclohexylcarbonyl group.
置換基を有しても良い炭素数1〜9のアルキル基としては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基等が挙げられる。 Specific examples of the alkyl group having 1 to 9 carbon atoms which may have a substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group. Hexyl group, cyclohexyl group, octyl group and the like.
置換基を有しても良いアルケニル基としては、具体的にはビニル基、プロペニル基、ブテニル基、2−メチル−1−プロペニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等が挙げられる。 Specific examples of the alkenyl group that may have a substituent include a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, a 2-methyl-1-propenyl group, a hexenyl group, and an octenyl group.
置換基を有しても良いアルキニル基としては、具体的にはエチニル基、プロピニル基、ブチニル基、2−メチル−1−プロピニル基、ヘキシニル基、オクチニル基等が挙げられる。 Specific examples of the alkynyl group which may have a substituent include ethynyl group, propynyl group, butynyl group, 2-methyl-1-propynyl group, hexynyl group, octynyl group and the like.
置換基を有しても良いアルコキシル基としては、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基等が挙げられる。 Specific examples of the alkoxyl group which may have a substituent include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, a hexyloxy group, An octyloxy group etc. are mentioned.
置換基を有しても良い炭素数3〜14の芳香族炭化水素基としては、具体的にはフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、アセナフチル基、フェナレニル基、テトラヒドロナフチル基、インダニル基、ビフェニリル基等に加え、これらの芳香族炭化水素基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。 Specific examples of the aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms which may have a substituent include a phenyl group, an α-naphthyl group, a β-naphthyl group, an anthracenyl group, a phenanthryl group, an acenaphthyl group, and a phenalenyl group. In addition to a tetrahydronaphthyl group, an indanyl group, a biphenylyl group, etc., those aromatic hydrocarbon groups having an aryl group, an alkyl group or the like as a substituent may be mentioned.
置換基を有しても良い芳香族複素環基としては、具体的にはピリジル基、チエニル基、オキサゾール基、チアゾール基、オキサジアゾール基、ベンゾチエニル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、ピラジル基、ピリミジル基、ピラゾイル基、イミダゾイル基等に加え、これらの芳香族複素環基に置換基として、アリール基、アルキル基等を有するものが挙げられる。 Specific examples of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent include a pyridyl group, a thienyl group, an oxazole group, a thiazole group, an oxadiazole group, a benzothienyl group, a dibenzofuryl group, a dibenzothienyl group, and a pyrazyl group. In addition to a group, a pyrimidyl group, a pyrazoyl group, an imidazolyl group, and the like, those having an aryl group, an alkyl group, or the like as a substituent on these aromatic heterocyclic groups may be mentioned.
Xとしては特に制限はないが、具体的には、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオン、亜硫酸イオン、ハロゲンイオン、燐酸イオン等の無機イオン;アルキル硝酸イオン、アリール硝酸イオン、パーフルオロアルキル硝酸イオン、アルキル硫酸イオン、アリール硫酸イオン、パーフルオロアルキル硫酸イオン、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオン、パーフルオロアルキル燐酸イオン等の有機イオンが挙げられる。
色素化合物の透明樹脂あるいは溶剤への溶解性を高める点では、アルキル燐酸イオン、アリール燐酸イオンを用いることが好ましい。
X is not particularly limited, but specifically, inorganic ions such as nitrate ion, nitrite ion, sulfate ion, sulfite ion, halogen ion, phosphate ion; alkyl nitrate ion, aryl nitrate ion, perfluoroalkyl nitrate ion And organic ions such as alkyl sulfate ions, aryl sulfate ions, perfluoroalkyl sulfate ions, alkyl phosphate ions, aryl phosphate ions, and perfluoroalkyl phosphate ions.
From the viewpoint of enhancing the solubility of the dye compound in a transparent resin or solvent, it is preferable to use an alkyl phosphate ion or an aryl phosphate ion.
前記式(1)で表される化合物としては、具体的には下記式(A)、(B)で表される化合物を挙げることができる。 Specific examples of the compound represented by the formula (1) include compounds represented by the following formulas (A) and (B).
さらに、前記式(1)で表される化合物としては、下記式(D)、(E)、(F)表される単量体8個がそれぞれ環状構造になった化合物を挙げることができる。 Furthermore, examples of the compound represented by the formula (1) include compounds in which eight monomers represented by the following formulas (D), (E), and (F) each have a cyclic structure.
前記色素化合物は樹脂製基板に用いられる樹脂100重量部に対して0.01〜10.0重量部含有されることが好ましい。 The pigment compound is preferably contained in an amount of 0.01 to 10.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin used for the resin substrate.
前記色素化合物は、500〜700nmに吸収の波長選択性を有するため、バンドパスフィルター(ビデオカメラ等の視感度補正用)、レーザーカットフィルター(630nm、680nm等のレーザーカット)、農業用植物成長制御用フィルター(600〜700nmの光をカットすることで植物の成長をコントロール)等に使用することができる。 Since the dye compound has a wavelength selectivity of absorption at 500 to 700 nm, a band pass filter (for correcting the visibility of a video camera or the like), a laser cut filter (laser cut of 630 nm, 680 nm, etc.), an agricultural plant growth control Filter (for controlling plant growth by cutting light of 600 to 700 nm) and the like.
<樹脂製基板>
前記樹脂製基板は、前記色素化合物を含有してなれば特に制限されないが、色素化合物と樹脂(バインダー樹脂)とを含んでなる基板が好ましい。
<Resin substrate>
The resin substrate is not particularly limited as long as it contains the dye compound, but a substrate comprising a dye compound and a resin (binder resin) is preferable.
前記樹脂としては例えば、環状オレフィン系樹脂、芳香族ポリエーテル系樹脂、ポリアリレート樹脂(PAR)、ポリサルホン樹脂(PSF)、ポリエーテルサルホン樹脂(PES)、ポリパラフェニレン樹脂(PPP)、ポリアリーレンエーテルフォスフィンオキシド樹脂(PEPO)、ポリイミド樹脂(PPI)、ポリアミドイミド樹脂(PAI)、(変性)アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリエチレンナフタレート(PEN)および有機−無機ナノハイブリッド材料を挙げることができる。 Examples of the resin include cyclic olefin resins, aromatic polyether resins, polyarylate resins (PAR), polysulfone resins (PSF), polyethersulfone resins (PES), polyparaphenylene resins (PPP), and polyarylenes. Mention ether phosphine oxide resin (PEPO), polyimide resin (PPI), polyamideimide resin (PAI), (modified) acrylic resin, polycarbonate resin (PC), polyethylene naphthalate (PEN) and organic-inorganic nanohybrid materials Can do.
{環状オレフィン系樹脂}
前記環状オレフィン系樹脂としては、下記式(X0)で表される単量体および下記式(Y0)で表される単量体からなる群より選ばれる少なくとも1つの単量体から得られる樹脂が好ましい。
{Cyclic olefin resin}
The cyclic olefin-based resin is obtained from at least one monomer selected from the group consisting of a monomer represented by the following formula (X 0 ) and a monomer represented by the following formula (Y 0 ). Resins are preferred.
(i')水素原子
(ii')ハロゲン原子
(iii')トリアルキルシリル基
(iv')酸素原子、硫黄原子、窒素原子またはケイ素原子を含む連結基を有する、置換または非置換の炭素数1〜30の炭化水素基
(v')置換または非置換の炭素数1〜30の炭化水素基
(vi')極性基(但し(iv')を除く)
(vii')Rx1とRx2またはRx3とRx4とが、相互に結合して形成されたアルキリデン基を表し、該結合に関与しないRx1〜Rx4は、それぞれ独立に前記(i')〜(vi')より選ばれる原子または基を表す
(viii')Rx1とRx2またはRx3とRx4とが、相互に結合して形成された単環もしくは多環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないRx1〜Rx4は、それぞれ独立に前記(i')〜(vi')より選ばれる原子または基を表すか、Rx2とRx3とが、相互に結合して形成された単環の炭化水素環または複素環を表し、該結合に関与しないRx1〜Rx4は、それぞれ独立に前記(i')〜(vi')より選ばれる原子または基を表す
(I ′) a hydrogen atom (ii ′) a halogen atom (iii ′) a trialkylsilyl group (iv ′) a substituted or unsubstituted carbon atom having a linking group containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom or a silicon atom -30 hydrocarbon group (v ') substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms (vi') polar group (excluding (iv '))
(Vii ′) R x1 and R x2 or R x3 and R x4 represent an alkylidene group formed by bonding to each other, and R x1 to R x4 not participating in the bond are each independently the above (i ′ (Vi ') represents a monocyclic or polycyclic hydrocarbon ring formed by bonding R x1 and R x2 or R x3 and R x4 to each other, or R x1 to R x4 representing a heterocyclic ring and not involved in the bond each independently represent an atom or group selected from the above (i ′) to (vi ′), or R x2 and R x3 are mutually R x1 to R x4 each representing a monocyclic hydrocarbon ring or heterocyclic ring formed by bonding are independently selected from the atoms or groups selected from the above (i ′) to (vi ′). Express
(ix')Ry1とRy2とが、相互に結合して形成された単環または多環の脂環式炭化水素、芳香族炭化水素または複素環を表す
(Ix ′) R y1 and R y2 each represent a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon, aromatic hydrocarbon or heterocyclic ring formed by bonding to each other
{芳香族ポリエーテル系樹脂}
前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、下記式(1)で表される構造単位および下記式(2)で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも1つの構造単位を有することが好ましい。
{Aromatic polyether resin}
The aromatic polyether resin preferably has at least one structural unit selected from the group consisting of a structural unit represented by the following formula (1) and a structural unit represented by the following formula (2).
また、前記芳香族ポリエーテル系樹脂は、さらに下記式(3)で表される構造単位および下記式(4)で表される構造単位からなる群より選ばれる少なくとも1つの構造単位を有することが好ましい。 The aromatic polyether-based resin may further include at least one structural unit selected from the group consisting of a structural unit represented by the following formula (3) and a structural unit represented by the following formula (4). preferable.
[ポリイミド樹脂]
さらに本発明に用いることができる樹脂として、ポリイミド樹脂を挙げることができる。
前記ポリイミド樹脂としては、特に制限されず、繰り返し単位にイミド結合を含む高分子であれば良く、たとえば特開2008−163107に挙げられている方法で合成することができる。
[Polyimide resin]
Furthermore, as resin which can be used for this invention, a polyimide resin can be mentioned.
The polyimide resin is not particularly limited as long as it is a polymer containing an imide bond in a repeating unit. For example, the polyimide resin can be synthesized by a method described in JP-A-2008-163107.
前記樹脂としては、透明樹脂が好ましく、透明樹脂の市販品としては、以下の市販品等を挙げることができる。環状オレフィン系樹脂の市販品としては、たとえば、JSR株式会社製アートン、日本ゼオン株式会社製ゼオノア、三井化学株式会社製APEL、ポリプラスチックス株式会社製TOPASなどを挙げることができる。ポリエーテルサルホン樹脂の市販品として、住友化学株式会社製スミカエクセルPESなどを挙げることができる。ポリイミド樹脂の市販品として三菱ガス化学株式会社製ネオプリムLなどを挙げることができる。ポリカーボネート樹脂の市販品として帝人株式会社製ピュアエースなどを挙げることができる。有機−無機ナノハイブリッド材料の市販品として新日鐵化学株式会社製シルプラスなどを挙げることができる。 The resin is preferably a transparent resin, and examples of commercially available transparent resins include the following commercially available products. Examples of commercially available cyclic olefin-based resins include Arton manufactured by JSR Corporation, ZEONOR manufactured by Zeon Corporation, APEL manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., and TOPAS manufactured by Polyplastics Corporation. Examples of commercially available polyethersulfone resins include Sumika Excel PES manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Examples of commercially available polyimide resins include Neoprim L manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. Examples of commercially available polycarbonate resin include Teijin Limited Pure Ace. Examples of commercially available organic-inorganic nanohybrid materials include Silplus manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.
[その他成分]
前記樹脂製基板には、本発明の効果を損なわない範囲において、さらに、酸化防止剤、紫外線吸収剤、近赤外線を吸収する染料や顔料、および金属錯体系化合物等の添加剤を添加することができる。また、後述する溶液キャスティング法により樹脂製基板を製造する場合には、レベリング剤や消泡剤を添加することで樹脂製基板の製造を容易にすることができる。これらその他成分は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
[Other ingredients]
In the range not impairing the effects of the present invention, additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers, dyes and pigments that absorb near infrared rays, and metal complex compounds may be added to the resin substrate. it can. Moreover, when manufacturing a resin-made board | substrate by the solution casting method mentioned later, manufacture of a resin-made board | substrate can be made easy by adding a leveling agent and an antifoamer. These other components may be used alone or in combination of two or more.
前記酸化防止剤としては、例えば2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,2'−ジオキシ−3,3'−ジ−t−ブチル−5,5'−ジメチルジフェニルメタン、およびテトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどが挙げられる。 Examples of the antioxidant include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,2′-dioxy-3,3′-di-t-butyl-5,5′-dimethyldiphenylmethane, and And tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane.
前記紫外線吸収剤としては、例えば2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、および2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。 Examples of the ultraviolet absorber include 2,4-dihydroxybenzophenone and 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone.
なお、これら添加剤は、樹脂製基板を製造する際に、樹脂などとともに混合してもよいし、樹脂を製造する際に添加してもよい。また、添加量は、所望の特性に応じて適宜選択されるものであるが、樹脂100重量部に対して、通常0.01〜5.0重量部、好ましくは0.05〜2.0重量部である。 These additives may be mixed with a resin or the like when producing a resin substrate, or may be added when producing a resin. The addition amount is appropriately selected according to the desired properties, but is usually 0.01 to 5.0 parts by weight, preferably 0.05 to 2.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin. Part.
<樹脂製基板の製造方法>
前記樹脂製基板は、例えば、溶融成形、キャスト成形により形成することができ、必要により、成形後に、反射防止剤、ハードコート剤および/または帯電防止剤等のコーティング剤をコーティングする方法により製造することができる。
<Manufacturing method of resin substrate>
The resin substrate can be formed by, for example, melt molding or cast molding, and if necessary, is manufactured by a method of coating a coating agent such as an antireflection agent, a hard coating agent and / or an antistatic agent after molding. be able to.
(A)溶融成形
前記樹脂製基板は、前記樹脂と色素化合物とを溶融混練りして得られたペレットを溶融成形する方法;前記樹脂と色素化合物とを含有する樹脂組成物を溶融成形する方法;色素化合物、前記樹脂、ならびに溶剤を含む樹脂組成物から溶剤を除去して得られたペレットを溶融成形する方法などにより製造することができる。溶融成形方法としては、例えば、射出成形、溶融押出成形あるいはブロー成形などを挙げることができる。
(A) Melt molding The resin substrate is a method of melt molding a pellet obtained by melt-kneading the resin and a pigment compound; a method of melt molding a resin composition containing the resin and the pigment compound A pellet compound obtained by removing the solvent from the resin composition containing the dye compound, the resin, and the solvent can be produced by a method such as melt molding. Examples of the melt molding method include injection molding, melt extrusion molding, and blow molding.
(B)キャスト成形
前記樹脂製基板は、色素化合物と、前記樹脂と、溶剤とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングして溶剤を除去すること;反射防止剤、ハードコート剤および/または帯電防止剤等のコーティング剤と、色素化合物と、前記樹脂とを含む樹脂組成物を適当な基材の上にキャスティングすること;反射防止剤、ハードコート剤および/または帯電防止剤等のコーティング剤と色素化合物と、前記樹脂とを含む硬化性組成物を適当な基材の上にキャスティングして硬化、乾燥させること;などにより製造することもできる。
(B) Cast molding The resin substrate is formed by casting a resin composition containing a dye compound, the resin and a solvent on an appropriate base material to remove the solvent; an anti-reflection agent and a hard coating agent. And / or casting a resin composition containing a coating agent such as an antistatic agent, a dye compound and the resin on an appropriate substrate; an antireflection agent, a hard coat agent and / or an antistatic agent, etc. It can also be produced by casting a curable composition containing the coating agent, the dye compound, and the resin on a suitable substrate, and curing and drying.
前記基材としては、例えば、ガラス板、スチールベルト、スチールドラムおよび透明樹脂(例えば、ポリエステルフィルム、環状オレフィン系樹脂フィルム)が挙げられる。 Examples of the substrate include a glass plate, a steel belt, a steel drum, and a transparent resin (for example, a polyester film and a cyclic olefin resin film).
前記樹脂製基板は、基材から剥離することにより、得ることができ、また、本発明の効果を損なわない限り、基材から剥離せずに基材と塗膜との積層体を前記樹脂製基板としてもよい。
さらに、ガラス板、石英または透明プラスチック製等の光学部品に、前記樹脂組成物をコーティングして溶剤を乾燥させたり、前記硬化性組成物をコーティングして硬化、乾燥させるたりすることにより、光学部品上に直接樹脂製基板を形成することもできる。
The resin substrate can be obtained by peeling from the base material, and unless the effect of the present invention is impaired, the laminate of the base material and the coating film is made from the resin without peeling from the base material. It may be a substrate.
Further, by coating the resin composition on an optical component such as a glass plate, quartz or transparent plastic and drying the solvent, or coating and curing and drying the curable composition, the optical component It is also possible to directly form a resin substrate thereon.
前記方法で得られた樹脂製基板中の残留溶剤量は可能な限り少ない方がよく、通常3重量%以下、好ましくは1重量%以下、さらに好ましくは0.5重量%以下である。残留溶剤量が前記範囲にあると、変形や特性が変化しにくい、所望の機能を容易に発揮できる樹脂製基板が得られる。 The amount of residual solvent in the resin substrate obtained by the above method should be as small as possible, and is usually 3% by weight or less, preferably 1% by weight or less, more preferably 0.5% by weight or less. When the amount of residual solvent is in the above range, a resin substrate can be obtained in which the deformation and characteristics are hardly changed and a desired function can be easily exhibited.
さらに、前記硬化性組成物には溶剤として有機溶剤を加えてもよく、有機溶剤としては、公知のものを使用することができる。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類を挙げることができる。これら溶剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 Furthermore, an organic solvent may be added as a solvent to the curable composition, and known organic solvents can be used. Specific examples of organic solvents include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol and octanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, γ-butyrolactone, propylene Esters such as glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether acetate; Ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monobutyl ether; Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; Dimethylformamide, dimethylacetamide, N- Examples include amides such as methylpyrrolidone. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
<光学フィルター>
本発明の光学フィルターは、前記樹脂製基板を有する。
このため、本発明の光学フィルターは、透過率特性に優れ、使用する際に制約を受けにくい。また、樹脂製基板に含まれる色素化合物が500〜700nmに吸収の波長選択性を有するため、本発明の光学フィルターは、バンドパスフィルター(ビデオカメラ等の視感度補正用)、レーザーカットフィルター(630nm、680nm等のレーザーカット)、農業用植物成長制御用フィルター(600〜700nmの光をカットすることで植物の成長をコントロール)等に使用することができる。
<Optical filter>
The optical filter of the present invention has the resin substrate.
For this reason, the optical filter of this invention is excellent in the transmittance | permeability characteristic, and is not subject to restrictions when using it. In addition, since the dye compound contained in the resin substrate has a wavelength selectivity of absorption at 500 to 700 nm, the optical filter of the present invention includes a band-pass filter (for correcting visibility of a video camera or the like), a laser cut filter (630 nm). , Laser cut of 680 nm, etc.), a plant growth control filter for agriculture (control of plant growth by cutting light of 600 to 700 nm) and the like.
<固体撮像装置>
本発明の固体撮像装置は、前記光学フィルターを具備する。
<Solid-state imaging device>
The solid-state imaging device of the present invention includes the optical filter.
<カメラモジュール>
本発明のカメラモジュールは、前記光学フィルターを具備する。
ここで、本発明で得られる光学フィルターをカメラモジュールに用いる場合について具体的に説明する。
<Camera module>
The camera module of the present invention includes the optical filter.
Here, the case where the optical filter obtained by this invention is used for a camera module is demonstrated concretely.
図1に、カメラモジュールの断面概略図を示す。
図1(a)は、従来のカメラモジュールの構造の断面概略図であり、図1(b)は、本発明で得られる光学フィルター6'を用いた場合の、とり得ることができるカメラモジュールの構造の一つを表す断面概略図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of the camera module.
FIG. 1 (a) is a schematic cross-sectional view of the structure of a conventional camera module, and FIG. 1 (b) shows a camera module that can be obtained when the optical filter 6 ′ obtained in the present invention is used. It is the cross-sectional schematic showing one of the structures.
図1(b)では、本発明で得られる光学フィルター6'をレンズ5の上部に用いているが、本発明で得られる光学フィルター6'は、図1(a)に示すようにレンズ5とセンサー7の間に用いることもできる。
In FIG. 1 (b), the optical filter 6 ′ obtained by the present invention is used in the upper part of the lens 5. However, the optical filter 6 ′ obtained by the present invention is the same as the lens 5 as shown in FIG. 1 (a). It can also be used between the
従来のカメラモジュールでは、光学フィルター6に対してほぼ垂直に光が入射する必要があった。そのため、フィルター6は、レンズ5とセンサー7の間に配置する必要があった。
In the conventional camera module, light has to be incident substantially perpendicular to the optical filter 6. Therefore, the filter 6 has to be disposed between the lens 5 and the
ここで、センサー7は、高感度であり、5μ程度のちりやほこりが触れるだけで正確に作動しなくなるおそれがあるため、センサー7の上部に用いるフィルター6は、ちりやほこりの出ないものであり、異物を含まないものである必要があった。また、前記センサー7の特性から、フィルター6とセンサー7の間には、所定の間隔を設ける必要があり、このことがカメラモジュールの低背化を妨げる一因となっていた。
Here, since the
これに対し、本発明で得られる光学フィルター6'では、フィルター6'の垂直方向から入射する光と、フィルター6'の垂直方向に対して30°から入射する光の透過波長に大きな差はないため(吸収(透過)波長の入射角依存性が小さい)、フィルター6'は、レンズ5とセンサー7の間に配置する必要がなく、レンズの上部に配置することもできる。
On the other hand, in the optical filter 6 ′ obtained by the present invention, there is no significant difference between the transmission wavelengths of light incident from the vertical direction of the filter 6 ′ and light incident from 30 ° with respect to the vertical direction of the filter 6 ′. For this reason (the incident angle dependency of the absorption (transmission) wavelength is small), the filter 6 ′ does not have to be disposed between the lens 5 and the
このため、本発明で得られる光学フィルター6'をカメラモジュールに用いる場合には、該カメラモジュールの取り扱い性が容易になり、また、フィルター6'とセンサー7の間に所定の間隔を設ける必要がないため、カメラモジュールの低背化が可能となる。
For this reason, when the optical filter 6 ′ obtained in the present invention is used in a camera module, the camera module is easy to handle, and it is necessary to provide a predetermined interval between the filter 6 ′ and the
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、この実施例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited at all by this Example.
以下に各物性値の測定方法および物性の評価方法について説明する。 A method for measuring each physical property value and a method for evaluating the physical property will be described below.
(1)色素溶解性
作成後のフィルムを目視で観察することにより溶解性の評価を行った。○は透明なフィルムを表し、×は表面上に明らかに結晶が存在するフィルムを表す。
(1) Dye solubility The solubility was evaluated by visually observing the prepared film. O represents a transparent film, and x represents a film in which crystals are clearly present on the surface.
(2)波長選択性
分光透過率を株式会社日立ハイテクノロジーズ製の分光光度計(U−4100)を用いて測定し、色素吸収の波長選択性を下記のとおり求めた。
(A)400nm±20nmにおける平均透過率(%)
(B)600nm±20nmにおける平均透過率(%)
(A)と(B)の差が40%以上の時に波長選択性を有することを表す。
(2) Wavelength selectivity The spectral transmittance was measured using a spectrophotometer (U-4100) manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, and the wavelength selectivity of dye absorption was determined as follows.
(A) Average transmittance at 400 nm ± 20 nm (%)
(B) Average transmittance at 600 nm ± 20 nm (%)
It represents having wavelength selectivity when the difference between (A) and (B) is 40% or more.
[実施例1]
容器に、JSR株式会社製の環状オレフィン系樹脂「アートン G」100重量部、下式で表される化合物(A)0.04重量部、さらに塩化メチレンを加えることで、樹脂濃度が20重量%の溶液を得た。
次いで、係る溶液を平滑なガラス板上にキャストし、20℃で8時間乾燥した後、ガラス板から剥離した。剥離した塗膜をさらに減圧下100℃で8時間乾燥して、厚さ0.1mm、縦60mm、横60mmの光学フィルターを得た。この光学フィルターの色素溶解性と分光透過率の評価を行った。この結果を表1に示す。
[Example 1]
By adding 100 parts by weight of cyclic olefin resin “Arton G” manufactured by JSR Corporation, 0.04 part by weight of the compound (A) represented by the following formula, and methylene chloride to the container, the resin concentration is 20% by weight. Solution was obtained.
Subsequently, the solution was cast on a smooth glass plate, dried at 20 ° C. for 8 hours, and then peeled off from the glass plate. The peeled coating film was further dried at 100 ° C. under reduced pressure for 8 hours to obtain an optical filter having a thickness of 0.1 mm, a length of 60 mm, and a width of 60 mm. The dye solubility and spectral transmittance of this optical filter were evaluated. The results are shown in Table 1.
本発明の光学フィルターは、デジタルスチルカメラ、携帯電話用カメラ、デジタルビデオカメラ、PCカメラ、監視カメラ、自動車用カメラ、テレビ、カーナビ、携帯情報端末、パソコン、ビデオゲーム、医療機器、USBメモリー、携帯ゲーム機、指紋認証システム、デジタルミュージックプレーヤー、玩具ロボットおよびおもちゃ等に好適に用いることができる。 The optical filter of the present invention is a digital still camera, a mobile phone camera, a digital video camera, a PC camera, a surveillance camera, an automobile camera, a TV, a car navigation system, a personal digital assistant, a personal computer, a video game, a medical device, a USB memory, a mobile phone. It can be suitably used for game machines, fingerprint authentication systems, digital music players, toy robots, toys and the like.
さらに、自動車や建物などのガラス等に装着される熱線カットフィルターなどとしても好適に用いることができる。 Furthermore, it can be suitably used as a heat ray cut filter or the like attached to glass or the like of automobiles and buildings.
1:カメラモジュール
2:レンズ鏡筒
3:フレキシブル基板
4:中空パッケージ
5:レンズ
6:光学フィルター
6':本発明で得られる光学フィルター
7:CCDまたはCMOSイメージセンサー
8:光学フィルター
9:分光光度計
1: camera module 2: lens barrel 3: flexible substrate 4: hollow package 5: lens 6: optical filter 6 ':
Claims (6)
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、
R1およびR2が結合し、R2−Ry1=Rx1−R1が、下記式(2)〜(4)から選ばれる少なくとも1種の基、もしくはR2−Ry2−Rx2−R1が、下記式(5)〜(7)から選ばれる少なくとも1種の基である。)
水素原子、
ハロゲン原子、
水酸基、
シアノ基、
ニトロ基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。) An optical filter comprising a resin substrate containing a dye compound represented by the following formula (1).
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
May have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, A alkenyl group, an alkynyl group or an alkoxyl group,
An aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or
R 1 and R 2 are bonded, and R 2 -R y1 = R x1 -R 1 is at least one group selected from the following formulas (2) to (4), or R 2 -R y2 -R x2- R 1 is at least one group selected from the following formulas (5) to (7). )
Halogen atoms,
Hydroxyl group,
A cyano group,
Nitro group,
An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
It may have a C1-C9 hydrocarbon group, may have a C1-C9 alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxyl group, or a C1-C9 hydrocarbon group A good aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group. )
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基、または、 An aromatic hydrocarbon group having 3 to 14 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or
R R 11 およびRAnd R 22 が結合し、RAnd R 22 −R-R y1y1 =R= R x1x1 −R-R 11 が、下記式(2)〜(4)から選ばれる少なくとも1種の基、もしくはRIs at least one group selected from the following formulas (2) to (4), or R 22 −R-R y2y2 −R-R x2x2 −R-R 11 が、下記式(5)〜(7)から選ばれる少なくとも1種の基である。)Is at least one group selected from the following formulas (5) to (7). )
水素原子、 Hydrogen atom,
ハロゲン原子、 Halogen atoms,
水酸基、 Hydroxyl group,
シアノ基、 A cyano group,
ニトロ基、 Nitro group,
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良いアミノ基、もしくはカルボニル基、 An amino group which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or a carbonyl group,
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数1〜9のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、もしくはアルコキシル基、または An alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxyl group, which may have a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, or
炭素数1〜9の炭化水素基を有しても良い、炭素数3〜14の芳香族炭化水素基、もしくは芳香族複素環基である。) It is a C3-C14 aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocyclic group which may have a C1-C9 hydrocarbon group. )
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