JPS5970388A - カラ−フイルタ−およびカラ−固体撮像素子 - Google Patents
カラ−フイルタ−およびカラ−固体撮像素子Info
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- JPS5970388A JPS5970388A JP57181122A JP18112282A JPS5970388A JP S5970388 A JPS5970388 A JP S5970388A JP 57181122 A JP57181122 A JP 57181122A JP 18112282 A JP18112282 A JP 18112282A JP S5970388 A JPS5970388 A JP S5970388A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02162—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はカラーフィルターおよびカラー固体撮像素子に
関し、更に詳しくは染色領域の重なりを有するカラーフ
ィルターおよびこれを用いたカラー固体撮像素子に関す
るものである。
関し、更に詳しくは染色領域の重なりを有するカラーフ
ィルターおよびこれを用いたカラー固体撮像素子に関す
るものである。
ＣＯＤ、 Ｂ）ふり、ＣＰＤ、ＭＯＳなどの固体撮像素
子とストライプ状あるいはモザイク状のカラーフィルタ
ーを組合せてカラー撮像を行う研究開発が進められてい
る。これらのカラーフィルターには、赤、緑、青（ＲＧ
Ｂ）の原色方式のカラーフィルターあるいは白、黄、シ
アン（ＷＹＣ）や白、黄、シアン、緑（ＷＹＣＧ）など
の補色方式のカラーフィルターが用いられている。
子とストライプ状あるいはモザイク状のカラーフィルタ
ーを組合せてカラー撮像を行う研究開発が進められてい
る。これらのカラーフィルターには、赤、緑、青（ＲＧ
Ｂ）の原色方式のカラーフィルターあるいは白、黄、シ
アン（ＷＹＣ）や白、黄、シアン、緑（ＷＹＣＧ）など
の補色方式のカラーフィルターが用いられている。
従来これらのカラーフィルターは第１図に示すようにカ
セイン、ゼラチン、グルーなどの親水性樹脂に重クロム
酸塩を混合して感光性を付与し、基板１の上に第１の染
色領域２１を形成し、酸性染料などの親水性染料で第１
の色に染色する０次に耐染色性の中間層３を形成し、第
１の染色領域を被覆した後、第２の染色領域２２を形成
し、第２の色に染色する。これを繰返すこさによってカ
ラーフィルターが形成されていた。
セイン、ゼラチン、グルーなどの親水性樹脂に重クロム
酸塩を混合して感光性を付与し、基板１の上に第１の染
色領域２１を形成し、酸性染料などの親水性染料で第１
の色に染色する０次に耐染色性の中間層３を形成し、第
１の染色領域を被覆した後、第２の染色領域２２を形成
し、第２の色に染色する。これを繰返すこさによってカ
ラーフィルターが形成されていた。
ところでＷＹＣＯｒｊ：どの一部原色を含む補色方式の
カラーフィルターでは、良好な色再現性を得るためには
原色の分光特性は２つの補色の分光特性の重ね合せによ
って得られる分光製性と一致することが必要である。以
下説明の簡略化のためＷＹＣＧの場合を例にとって説明
するＯ ｗｙｃｏ方式のカラーフィルターでは第２図のＣｙ（シ
アン）、Ｙｅ（：黄）、Ｇ（緑）に示すように分光特性
上ＧがＣｙ（！：Ｙｅ の重なりと一致する必要があ
る。
カラーフィルターでは、良好な色再現性を得るためには
原色の分光特性は２つの補色の分光特性の重ね合せによ
って得られる分光製性と一致することが必要である。以
下説明の簡略化のためＷＹＣＧの場合を例にとって説明
するＯ ｗｙｃｏ方式のカラーフィルターでは第２図のＣｙ（シ
アン）、Ｙｅ（：黄）、Ｇ（緑）に示すように分光特性
上ＧがＣｙ（！：Ｙｅ の重なりと一致する必要があ
る。
従って０を単独の染色領域とせずＣｙとＹｅの２つの染
色領域の重ｔｊりとして形成する必要がある。
色領域の重ｔｊりとして形成する必要がある。
従来のカラーフィルターでは染色領域を重ね合せる場合
には第３図のようになり、第２の染色領域（例えばＣｙ
）２４の樹脂の厚さが第１の染色領域２３の上で薄くな
るため、第１の染色領域（Ｙｅ）２３上のＣｙの分光特
性が第２図のＣｙ′のようになる。従って重なり部分の
分光特性はＧ′のようになり必要な分光特性Ｇと異なる
ため色再現性が悪くなるさいつ欠点があった。
には第３図のようになり、第２の染色領域（例えばＣｙ
）２４の樹脂の厚さが第１の染色領域２３の上で薄くな
るため、第１の染色領域（Ｙｅ）２３上のＣｙの分光特
性が第２図のＣｙ′のようになる。従って重なり部分の
分光特性はＧ′のようになり必要な分光特性Ｇと異なる
ため色再現性が悪くなるさいつ欠点があった。
また固体撮＊累子も解像度の向上とともに画素が微細に
なり、カラーフィルターの染色領域も精度が必要となっ
てきている。カラー固体撮像素子で７・ は固体撮像素子上にカラーフィルターが必要〆あるが、
固体撮像素子表面は凹凸が大きく第１図および第３図の
ようなカラーフィルターを精度良く形成すること、およ
び染色樹脂層の厚さを均一にすることは困難であるとい
う欠点もあった。
なり、カラーフィルターの染色領域も精度が必要となっ
てきている。カラー固体撮像素子で７・ は固体撮像素子上にカラーフィルターが必要〆あるが、
固体撮像素子表面は凹凸が大きく第１図および第３図の
ようなカラーフィルターを精度良く形成すること、およ
び染色樹脂層の厚さを均一にすることは困難であるとい
う欠点もあった。
本発明の目的は色丹現の良好なカラーフィルター、およ
びカラー固体撮像素子を提供することにある〇 本発明のカラーフィルターは第１の色で染色された第１
の染色領域を有する一様な第１の可染性樹脂層上に、第
１の可染性樹脂とは異なる染色性を有する第２の可染性
樹脂層が前記第１の染色領域と少なくとも１画素以上の
重なりを持って設けられた第２の染色領域のみに被着さ
れ第２の色で染色されていることを特徴とする。
びカラー固体撮像素子を提供することにある〇 本発明のカラーフィルターは第１の色で染色された第１
の染色領域を有する一様な第１の可染性樹脂層上に、第
１の可染性樹脂とは異なる染色性を有する第２の可染性
樹脂層が前記第１の染色領域と少なくとも１画素以上の
重なりを持って設けられた第２の染色領域のみに被着さ
れ第２の色で染色されていることを特徴とする。
また本発明のカラー固体撮像素子は、固体撮像素子の撮
像領域上に一様に設けられ、画素に対応して第１の色で
染色された第１の染色領域をもつ疎水性可染性樹脂層上
に親水性可染性樹脂が、前記第１の染色領域と１画素以
上の重なりを持って設けられた８ｒ！２の染色領域のみ
に被着され第２の色で染色されたカラーフィルターが形
成されてなることを％徴とする〇 前記本発明によれば色再埴性が良いカラーフィルターお
よびカラー固体撮像素子が得られる。
像領域上に一様に設けられ、画素に対応して第１の色で
染色された第１の染色領域をもつ疎水性可染性樹脂層上
に親水性可染性樹脂が、前記第１の染色領域と１画素以
上の重なりを持って設けられた８ｒ！２の染色領域のみ
に被着され第２の色で染色されたカラーフィルターが形
成されてなることを％徴とする〇 前記本発明によれば色再埴性が良いカラーフィルターお
よびカラー固体撮像素子が得られる。
本発明では第４図に示すように基板上の第１の可染性樹
脂層４として例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、
ボリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂などの酸性
染料に染色されない可染性樹脂を基板１の上に一様に被
着し、染色マスクを用いて分散染料あるいはカチオン染
料により第１の染色領域４１を第１の色例えば黄色（Ｙ
ｅ）に染色する０次にカゼイン、ゼラチン、クルー、ポ
リビニルアルコールなど酸性染料によって染色される可
染性樹脂に重クロム酸塩を添加して感光性を ５− 付与し、第１の染色領域４１と１画素以上の重なりをも
つ第２の染色領域５２を形成する。このように本発明で
は第１の可染性樹脂層は第１の染色領域以外にも一様１
こ形成されているため、第２の染色領域はｔｌの染色領
域上の部分もそれ以外の部分も同じ厚さに形成できる。
脂層４として例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、
ボリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂などの酸性
染料に染色されない可染性樹脂を基板１の上に一様に被
着し、染色マスクを用いて分散染料あるいはカチオン染
料により第１の染色領域４１を第１の色例えば黄色（Ｙ
ｅ）に染色する０次にカゼイン、ゼラチン、クルー、ポ
リビニルアルコールなど酸性染料によって染色される可
染性樹脂に重クロム酸塩を添加して感光性を ５− 付与し、第１の染色領域４１と１画素以上の重なりをも
つ第２の染色領域５２を形成する。このように本発明で
は第１の可染性樹脂層は第１の染色領域以外にも一様１
こ形成されているため、第２の染色領域はｔｌの染色領
域上の部分もそれ以外の部分も同じ厚さに形成できる。
従って例えばシアン（Ｃｙ）の第２の染色を行うと第２
の染色領域は重なり部分もそれ以外の部分もその分光特
性は同一になり、色再現性の良好なカラーフィルターが
得られる。
の染色領域は重なり部分もそれ以外の部分もその分光特
性は同一になり、色再現性の良好なカラーフィルターが
得られる。
またこの場合第１図および第３図に示すような耐染色性
の中間層は不要である０なぜなら第２の染色樹脂層を染
色する染料には第１の染色樹脂層は染色されｆｊ゛いた
めである。
の中間層は不要である０なぜなら第２の染色樹脂層を染
色する染料には第１の染色樹脂層は染色されｆｊ゛いた
めである。
才た透光性基板上に形成するカラーフィルターでは第１
の可染性樹脂層を親水性樹脂で形成し、第２の可染性樹
脂を疎水性樹脂のフォトレジストで形成することも可能
である。即ち第１のり染性樹脂が第２のり染性樹脂を染
色する染料で染色されない即ち染色性の異なる２種の可
染性樹脂を使用 ６− すればよい。
の可染性樹脂層を親水性樹脂で形成し、第２の可染性樹
脂を疎水性樹脂のフォトレジストで形成することも可能
である。即ち第１のり染性樹脂が第２のり染性樹脂を染
色する染料で染色されない即ち染色性の異なる２種の可
染性樹脂を使用 ６− すればよい。
カラー固体撮像素子の場合には第５図のように固体撮像
素子表面１０の１ないし２μｍ程度の凹凸を第１の可染
性樹脂層４を形成することによって平坦化できるため、
部分的な被着を必要とする第２の染色樹脂層５２の形成
が容易になる。
素子表面１０の１ないし２μｍ程度の凹凸を第１の可染
性樹脂層４を形成することによって平坦化できるため、
部分的な被着を必要とする第２の染色樹脂層５２の形成
が容易になる。
またカラー固体撮像素子の場合、第１の染色樹脂が分散
染料で染色される疎水性樹脂とし、第２の樹脂を酸性染
料で染色される親水性樹脂とする組〃 合せの方が望ましい。なぜならアル、Ｆ ＩＪ金金属含
む酸性染料での染色時に固体撮像素子が疎水性樹脂層で
保護されているためである。
染料で染色される疎水性樹脂とし、第２の樹脂を酸性染
料で染色される親水性樹脂とする組〃 合せの方が望ましい。なぜならアル、Ｆ ＩＪ金金属含
む酸性染料での染色時に固体撮像素子が疎水性樹脂層で
保護されているためである。
以下実施例により説明する。
実施例１゜
ガラス基板上にヘキサフヒチセントにポリエチレンテレ
フタレートを溶解して厚さ約３μｍ（！：なるように塗
布し、次にカゼインレジスト東京応化社製商品名Ｇ−９
０８を用いて染色マスクを形成し、第４図に示したと同
様に住友化学社製分散染料（商品名スミカロンイエロー
Ｅ−４０Ｌ）によって染色し、第１の染色領域を形成し
た０次に染色マスクを剥離した後改めて第２の染色領域
を前記のカゼインレジストで形成し、住友化学社製酸性
染料（商品名アミニールスカイフルーＥ −ＢＬ ）で
、シアンに染色した０ 第１の染色領域（黄）と第２の染色領域（シアン）およ
び重なり部分の分光特性を顕微分光器で測定したところ
重なり部分の緑の分光特性は第１の染色領域の黄色の分
光特性と第２の染色領域のシアンの分光特性との合成し
た分光特性と一致しており、本発明の有効性が明らかに
なったＯ実施例２゜ ＣＯＤ固体撮像素子上に実施例１．と同様にしてカラー
フィルターを形成してカラー固体撮像素子とし、これを
用いて撮像したところ良好な再現画像が得られた０ この場合固体撮像素子表面の凹凸が第１の染色性樹脂に
よって平坦化されていたため、第２の染色領域の形成が
精度よく容易に形成できた０以上の実施例からも明らか
なように本発明によれば重なりを有する染色領域をもつ
カラーフィルターおよびカラー固体撮像素子の色再現性
を向上させることができる０
フタレートを溶解して厚さ約３μｍ（！：なるように塗
布し、次にカゼインレジスト東京応化社製商品名Ｇ−９
０８を用いて染色マスクを形成し、第４図に示したと同
様に住友化学社製分散染料（商品名スミカロンイエロー
Ｅ−４０Ｌ）によって染色し、第１の染色領域を形成し
た０次に染色マスクを剥離した後改めて第２の染色領域
を前記のカゼインレジストで形成し、住友化学社製酸性
染料（商品名アミニールスカイフルーＥ −ＢＬ ）で
、シアンに染色した０ 第１の染色領域（黄）と第２の染色領域（シアン）およ
び重なり部分の分光特性を顕微分光器で測定したところ
重なり部分の緑の分光特性は第１の染色領域の黄色の分
光特性と第２の染色領域のシアンの分光特性との合成し
た分光特性と一致しており、本発明の有効性が明らかに
なったＯ実施例２゜ ＣＯＤ固体撮像素子上に実施例１．と同様にしてカラー
フィルターを形成してカラー固体撮像素子とし、これを
用いて撮像したところ良好な再現画像が得られた０ この場合固体撮像素子表面の凹凸が第１の染色性樹脂に
よって平坦化されていたため、第２の染色領域の形成が
精度よく容易に形成できた０以上の実施例からも明らか
なように本発明によれば重なりを有する染色領域をもつ
カラーフィルターおよびカラー固体撮像素子の色再現性
を向上させることができる０
第１図はカラーフィルターの形成を示す図であり、第２
図は原色を含む補色方式の分光特性を示す。また第３図
は染色領域の重なりを有する従来のカラーフィルターの
図であり、第４図および第５図は本発明のカラーフィル
ターおよびカラー固体撮像素子の模式図である０ 図において、 １は透光性基板、 １０は固体撮像素子、２１ないし
２４は染色領域として形成された染色樹脂層、 ３は
耐染色性中間層、 ４は本発明の第１の可染性樹脂層
であり、 ４１は第１の染色領域、５２は第２の可染
性樹脂で形成された第２の染色領域である。 閃理人弁理士 内側 晋 ９− 第１図 第２図 波長（ｎｒｒＬ） 第 ３ 図
図は原色を含む補色方式の分光特性を示す。また第３図
は染色領域の重なりを有する従来のカラーフィルターの
図であり、第４図および第５図は本発明のカラーフィル
ターおよびカラー固体撮像素子の模式図である０ 図において、 １は透光性基板、 １０は固体撮像素子、２１ないし
２４は染色領域として形成された染色樹脂層、 ３は
耐染色性中間層、 ４は本発明の第１の可染性樹脂層
であり、 ４１は第１の染色領域、５２は第２の可染
性樹脂で形成された第２の染色領域である。 閃理人弁理士 内側 晋 ９− 第１図 第２図 波長（ｎｒｒＬ） 第 ３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、画素に対応して第１の色で染色された第１の染色領
域を有する一様な第１の可染性樹脂層上に、前記第１の
可染性樹脂とは異なる染色性を有する第２の可染性樹脂
層が前記第１の染色領域上１画素以上重なるようにして
設けられた第２の染色領域のみに設けられ、第２の色で
染色されてなることを特徴とするカラーフィルター。 １ 固体撮像素子の撮像領域上に一様に設けられ、画素
に対応して第１の色で染色された第１の染色領域をもつ
疎水性可染性樹脂層上に親水性可染性樹脂が、前記第１
の染色領域と１画素以上の重なりをもって設けられた第
２の染色領域のみに被着され染色されたカラーフィルタ
ーが形成されてなることを特徴とするカラー固体撮像素
子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57181122A JPS5970388A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カラ−フイルタ−およびカラ−固体撮像素子 |
| US06/542,814 US4580159A (en) | 1982-10-15 | 1983-10-17 | Color solid-state imager with color filter array formed by layers of hydrophilic and hydrophobic dye receiving resins |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57181122A JPS5970388A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カラ−フイルタ−およびカラ−固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5970388A true JPS5970388A (ja) | 1984-04-20 |
Family
ID=16095236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57181122A Pending JPS5970388A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | カラ−フイルタ−およびカラ−固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5970388A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63135087A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-06-07 | Matsushita Electronics Corp | 色分離フイルタ |
| JPS63135086A (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-07 | Matsushita Electronics Corp | 色分離フイルタ |
| JPS63202196A (ja) * | 1987-02-17 | 1988-08-22 | Matsushita Electronics Corp | 色分離フイルタ |
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1982
- 1982-10-15 JP JP57181122A patent/JPS5970388A/ja active Pending
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