JP6512777B2 - カラーフィルタアレイの形成方法、撮像装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態は、カラーフィルタ61の厚さTの減少量を低減することで、厚さの変動の大きさMを低減するものである。具体的には、流体120中の気体の流量Fを55(L/min)以下とする。図4(b)に示すように、流体120中の気体の流量Fが55(L/min)以下では、流量Fが60(L/min)以上の場合に比べて、変動が小さくなっている。そして、図4(c)に示すように、流量Fが55(L/min)以下では割合Rが2.0%以下となり、画像のムラも無視できるレベル(ムラ:○)になる。図4(c)に示したデータは、n=700(rpm)、v=40(mm/s)、流体120の液体(水)の流量を0.1(L/min)としている。図4(c)に示すデータは、カラーフィルタ61の厚さTの平均値(A)を0.67μmとした複数のサンプルについて、厚さの変動の大きさMの測定結果の中央値を採用している。流体120中の液体の流量は、気体の流量に比べて1/10以下と非常に小さいため、液体の流量を変化させても、厚さTの変動の大きさMはほとんど変化しない。
本実施形態では、カラーフィルタアレイ612内のノズル110が通過する部分と通過しない部分の間隔Gを小さくすることで、厚さの変動の大きさMを低減するものである。具体的には、カラーフィルタアレイ612の回転数n(rpm)とノズル110の移動速度v(mm/s)をn/v≧35を満たすように設定する。n/v≧35であれば、間隔G=60×v/n≦1.7(mm)となる。ノズル110から噴霧される流体120の広がりを考慮すると、ノズル110が通過する部分の間隔Gを1.7(mm)以下にすれば、ノズル110が通過した部分と通過していない部分とで洗浄の程度に実質的な差が生じない。そのため、図5(b)に示すように、膜厚Tの変動の周期と振幅の両方を低減することができる。特に、ノズル110の噴出口の径をD(mm)として、D>60×v/nとすることが好ましい。Dが5〜10(mm)である場合にこの関係を満たすと、n/v≧35>60/D>6となる。
本実施形態では、まず、ノズル110の第1の移動W1によってノズル110をカラーフィルタアレイ612に対して渦巻状に通過させる。その後、ノズル110の第2の移動W2によって、カラーフィルタアレイ612に対して渦巻状に通過させる。この時、第2の移動W2で通過する部分は、第1の移動W1によって渦巻状に通過した部分の間の部分とする。このようにすることで、ノズル110が通過した部分と通過しなかった部分とでのカラーフィルタの厚さTの違いを低減する。例えば、第1の移動W1と第2の移動W2とで、渦巻状の軌跡の周期に対し、位相が反転するようにノズル110を移動させることができる。具体的には、スプレーノズルを1度移動させたときに発生する渦巻状のムラの周期に対し、奇数/2倍だけ位相がずれるように移動させる。これを実現するためには、例えば図6(b)に示したように、第1の移動W1の起点S1と第2の移動W2の起点S2とを、基板の中心を挟んで対称な位置にする。あるいは、第2の移動の起点S2を第1の移動の起点S1よりもG/2だけ中心軸にずらした位置にする。図6(b)に示した軌跡を得るにはほかにも様々なノズル110の移動方法がある。
613 カラーフィルタアレイ(洗浄前)
110 ノズル
120 流体
Claims (10)
- 感光性のカラーフィルタ膜を露光する工程と、
現像液を用いて前記カラーフィルタ膜を現像することにより前記カラーフィルタ膜からカラーフィルタアレイを形成する工程と、
前記カラーフィルタアレイを回転させ、かつ、液体および気体を含む流体を噴霧するノズルを前記カラーフィルタアレイの上で前記回転の軸と交差する方向に移動させながら、前記流体で前記カラーフィルタアレイを洗浄する工程と、を有し、
前記洗浄する工程では、前記カラーフィルタアレイの回転数をn(rpm)、前記ノズルの移動速度をv(mm/s)、ノズルの噴出口の径をD(mm)として、n/v≧35およびD>60×v/nを満たすことを特徴とするカラーフィルタアレイの形成方法。 - 前記洗浄する工程では、前記気体の流量を55(L/min)以下とすることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタアレイの形成方法。
- 前記洗浄する工程では、前記ノズルの第1の移動によって前記ノズルを前記カラーフィルタアレイに対して渦巻状に通過させた後、前記ノズルの第2の移動によって、前記カラーフィルタアレイの上で前記第1の移動によって通過した部分の間の部分を渦巻状に通過させることを特徴とする請求項1または2に記載のカラーフィルタアレイの形成方法。
- 前記カラーフィルタアレイは第1色を呈し、前記第1色を呈する前記カラーフィルタアレイを形成した後に、第2色を呈するカラーフィルタアレイを形成し、第2色を呈するカラーフィルタアレイを形成した後に第3色を呈するカラーフィルタアレイをさらに形成する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のカラーフィルタアレイの形成方法。
- 複数の光電変換部を有する基板の上に、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のカラーフィルタアレイの形成方法を用いてカラーフィルタアレイを形成する工程を有する、撮像装置の製造方法。
- 前記カラーフィルタアレイを形成する工程において形成されるカラーフィルタアレイは、各々が同色を呈するカラーフィルタからなり、
前記撮像装置は前記各々が同色を呈するカラーフィルタを有する複数の画素を備え、
前記洗浄する工程の後において、前記複数の画素の各々の前記カラーフィルタの厚さの平均値が0.75μm未満であり、
前記複数の画素の各々の前記カラーフィルタの厚さが、前記複数の画素の間隔の10倍以上の間隔で周期的に変化しており、前記変化の振幅が前記平均値の2.0%以下であることを特徴とする請求項5に記載の撮像装置の製造方法。 - 前記カラーフィルタは緑色光フィルタまたは赤色光フィルタである、請求項6に記載の撮像装置の製造方法。
- 前記平均値が、前記複数の画素の各々のサイズの0.20倍未満である、請求項6または7に記載の撮像装置の製造方法。
- 前記変化の振幅が1nm以上10nm以下である、請求項6乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置の製造方法。
- 前記感光性のカラーフィルタ膜を露光する工程の前に、前記基板の上に複数のアルミニウム層と、平坦化膜と、パッシベーション膜と、を形成する工程を有する、請求項6乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置の製造方法。
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