JPS62106404A - 色分解フイルタ−及びその製造法 - Google Patents

色分解フイルタ−及びその製造法

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JPS62106404A
JPS62106404A JP60245295A JP24529585A JPS62106404A JP S62106404 A JPS62106404 A JP S62106404A JP 60245295 A JP60245295 A JP 60245295A JP 24529585 A JP24529585 A JP 24529585A JP S62106404 A JPS62106404 A JP S62106404A
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light
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JP60245295A
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English (en)
Inventor
Eiji Sakamoto
英治 坂本
Masaru Kamio
優 神尾
Yasuko Motoi
泰子 元井
Hideaki Takao
高尾 英昭
Tatsuo Murata
辰雄 村田
Nobuyuki Sekimura
関村 信行
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCCD (チャージ・カップルド・デバイス)
、8BDCパケツト・ブリゲート・デバイス)、CID
(チャージ・インジェクション・デバイス)、BASI
S(ベースストアタイプイメージセンサ−)等のカラー
固体撮像素子、密着型イメージセシサーおよびカラーデ
ィスプレイ等1こ用いられる色分解フィルターに関する
ものである。
〔従来の技術〕
従来、上記のような種類の色分解フィルターの製造方法
には主1こ、染色法と蒸着法が利用されている。染色法
は、セラチン等の媒染材を基板上(こパターン状に形成
し、これを染料によって着色する方法である。しかしな
から、この方法(こよると2色目以降の@免をする場合
、混色を防止するために各着色層の間には中間層を設け
る必要があり、結果としで製造され19色色分解フィル
ター厚みが数回という厚いものになってしまう。ま1こ
、染料を使用する為、製造された色分解フィルターは耐
熱性、閉光゛l牛(こ劣るという欠点かあった。
一方、蒸着法は顔料を基板上に蒸着により堆積後リフト
オフ法等によってパターン状にするもので、同一基板面
に顔料のみて着色層か形成できるため、染色法に比べ薄
型化することができるという利点かある。また、製造さ
れた色分解フィルターは耐熱性、耐光性に1ジ優れでい
るといる特徴をも有(ノでいる。
(発明か解決しようとする問題点〕 ジノか(ノナから、蒸着法はそのプロセス中、レジスト
塗布、加熱処理、レジストバターニング、レジスト除去
のための溶剤処理といった複数の処理か繰り返えL)−
U数回行なわれ、その間色素層は何ら保護されてないの
で色素層端面に欠けを生することかあり、歩留りや信頼
′江か低いものであつ1と。
まlご、〔これらの色分解フィルターを第7図の模式断
面図(こ示すようなカラーイメージセンサ−に用いた場
合、次のような欠点かあった。即ち、このセシリ−−に
おいては、垂直入射光へは色素層1を介して受光1?ル
2て良好に感知することができるか、斜め入射光Bか色
素層1内に進入した場合には、受光セル2か隣接する色
素層1から漏れた光を感知しでしまい、色再現性の低下
等の画像劣化が生じるという欠点かあった。
金属蒸着等の方法(こより設けられ1と遮光層3は、光
量過多(色素層1の隙間を通過する白色光により生じる
)に起因するブルーミングと呼ばれる欠点を防止するこ
とはてきるか、上述のような欠点を有効に防ぐことはで
きな力1った。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は耐熱性、耐光性に優れ、しがも斜め入射光(こよ
って画像劣化か生しない、カラーイメージセンサ−等に
利用するのに好適な色分解フィルターを提供することに
ある。
本発明の更に他の目的は、下記のような色分解フィルタ
ーを高品質且つ歩留り高く製造可能な方法を提供するこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成可能な本発明の色分解フィルターは、基
板上に複数の色素層と、遮光層とを有しで成る色分解フ
ィルターにおいて、隣接する各色素層の間に、該色素層
の膜厚以上の膜厚を有する遮光層か間隙なく配設されて
成ることを特徴とする。
該色分解フィルターの製造法は、 (1)基板上に遮光層、レジスト層を順次積層する工程
と、 (2)該レジスト層をパターン露光後、現像処理し−C
、レジストパターンを形成する工程と、 (3)前記遮光層のうち、レジストパターンで覆われて
いない部分をエツチング除去する工程と、 (4)前記基板上(こ遮光層の厚さ以下の厚みで色素層
を積層した後、前記レジストパターンを除去して、前記
遮光層間に色素層のパターンを形成する工程と、 (5)[前記基板上に再びレジスト層を積層した後、パ
ターン露光、現像処理により該レジスト層を、前記遮光
層の上方のみに除去部分を有し且つ該除去部分の@端部
か前記色素層と重なり合うことかないようパターニング
し、しかる俊、前記(3)〜(4)の工程を縁り返えす
工程」を少なくとも一回以上実施する工程と、 を有する。
以下、第1図〜第6図を参照しつつ、三角の色分解フィ
ルターを製造する実施例により本発明を詳細に説明する
まず、ガラスやプラスチック等の基板4上(こ、光非透
過性の遮光層5と感光性樹脂から成るレジスト層6aと
を順次積層し、その少透光部1つ1つの形状と、透光部
の配罵状態(透光部のパターン)とを形成しようとする
色分解フィルターに応じて所望に選択したマス))7を
、介してパターン露光を行なう(第1図)。
遮光層5の材料(J、光非透′)A性−C積層後エツチ
ング等の方法により所望部分が除去できる材料、即ちパ
ターニングか可能な材料であればよい。例えば、kL 
Cr、 Mo等の金属材料、あるいは遮光に十分な着色
かされた高分子材料、例えばPVA、ポリイミド、レジ
スト、あるいは無機および有機顔料等が利用できる。
遮光層5の膜厚は、のちの工程で基板4上(こ積層され
る各種の色素層のうちで最高の膜厚を有するもの以上の
厚さとする。
なお、レジストはポジ型としで説明するが、ネガ型のも
のも使用可能である。レジスト層60厚ざは、特に制限
はないが通常は0.3〜2μm程度でよい。
次に、レジスト層6aを現像し、その光の照射された部
分のみを溶解除去し、レジスト6aのパターンを形成す
る。このレジスト6aのパターンに覆われでない表面か
露出した部分の遮光層5を、トライ]二・ソチシグ、ケ
ミカルシ工・ンチング等の方法によりエッチンク除去す
る(第2図)。この操作(こまり、パターニングされた
第1の色素層(第1の色素層のパターン)の配設部分に
あたる基板4表面が露出する。
次に、上記操作か為された基板4上に、第1の色素層8
aを積層する(第3図)。この色素層8aの膜厚は、所
望の分光特性を得るために、それに適し茫厚ざとする必
要かあるが、少なくとも遮光層5の厚さ以下である。後
に形成する第2、第3の色素層も同様な制限を受ける。
従って、色素層ことに通常は膜厚が異なることになる。
上記色素層8aを積層する方法としでは、真空蒸着法、
イオンブレーティング法、スパッタ法等の方法か適用で
きる。
次いで、レジスト6aのパターンを溶剤によって溶解除
去し、レジスト6aのパターン上の不要な色素層8a′
@も同時に除去することにより、第1の色素層8aのパ
ターンを形成する(第4図)。
次に、このようにして遮光層5間に第1の色素層8aの
形成された基板4上(こレジスト層61]を再び積層す
る。しかる後、マスク7を、その透光部が基板4上に残
存しでいる遮光層5の上方のみに位置し、該透光部の一
端がらの垂線7×と第1の色素層8aの一端8xとの距
離か次に規定する幅Aたけ保つように、配置する(第5
図)。
幅Aをもった遮光層5か最終的に基板4十に残り、完成
した色分解フィル勺−の一部を構成するので、幅へは色
分解フィルターの機能を9hげない最大限の遮光層の幅
以下とする。
次いで、第1の色素層8aのパターンを形成した際と同
様にバターレ露光猪、現像処理によりレジスト層6bの
不要部分を除去して、そのパターニングを行う。レジス
ト層6bの除去された部分は、遮光層5上方部分のみに
位置し且つその最端部は第1の色素層8aと重なり合う
ことかないものとなる。続いて、第1の色素層8aのパ
ターンを形成した際と同様にしで遮光層5のエツチング
、色素層8bの積層及びレジスI〜層6bの除去を実施
して第2の色素層8bのパターンを形成する。
更に、第2の色素層8bのパターンを形成したのと同様
な工程を、第3の色素層原料についても繰り返えし、第
3の色素層8Gのパターンを形成する。こうして、各色
素層8 a、 8 b、 8 cのパターンを構成する
1つ1つの色素層が遮光層5により囲まれた色分解フィ
ルターが製造できる(第6図)。
この色分解フィルターは、色素層と遮光層とが重なり合
わす、また両層間には間隙もないものとなる。また、遮
光層の膜厚をすべでの色素層の膜厚以上としたので、こ
の色分解フィルターをカラーイメージセシサー等に用い
た場合に斜め入射光が進入しでも隣接する色素層からの
光もれかない。
また、色素層は蒸着により形成可能であるので、色分解
フィルター(よ高い耐熱性、耐光性か維持できる。
上記した本発明のカラーフィルターの製造法の実施工程
中、従来の蒸着法と違い、色素層の側部が、遮光層によ
って囲まれ、保護され続けるためレジスト塗布、加熱処
理、レジストバターニング、レジスト除去のための溶剤
処理といった複数の処理か数回繰り返えされても色素層
の端面に欠は等の欠陥を生しることはほとんどなくなる
〔実施例) 第1図〜第6図に示した工程に従い、透光部1つが20
X 20μmの角形状であり、直線方向に500個の透
光部か配設されたマスク7を利用して赤、緑、青色の3
色分解フィルターを作成した。
ます、洗浄したガラス基板4上に遮光層5としてA15
000への膜厚に蒸着した。次いて、その上にポジ型レ
ジスト6a  (商品名: 0FPR800、東京応化
製)を5000= 7000人の膜厚て塗布()た。次
(こ90’C,,30分間のブリベ−り処理を行なった
後、紫外光(こでマスク7を用いたパターン露光を行な
い、露光部を溶解する専用現像液、続いて専用リンス液
(こ各1分間すつ浸漬してレジスト層6aのパターンを
形成し1と。次にこの基板ヲAlエツチング液に浸漬し
、レジスト層6aのパターン1こ覆われてない部分のガ
ラス基板4面を露出させた。次にこの基板4全面に露光
を行ない残存しでいるレジストをレジスト現像液に可溶
とした。
次に該基板4とMoポートに充填した銅フタロシアニン
を真空装置内に設置し10−5〜to” Torrの圧
においでMoポートを450°〜550℃に加熱し、銅
フタロシアニンから成る色素層8aの蒸着を行なった。
その膜厚は5000人とし、先に蒸着したAIの遮光層
5の膜厚と一敗させた。しかる後に0FPR専用現像液
中にてこの基板4を浸漬攪拌し、レジスト層6aa溶解
することにより、その上の色素層8aの不要部分も除去
し、A1の遮光層5で覆われでない基板4の露出部分に
すき間なくパターン状の青色色素層8a%形成した。
続いて、所定位置にマスク7を配直俊、緑色色素原料で
あるpbフタロシアニンにつき上記と同様な工程を繰り
返えしパターン状の緑色色素層8bを形成した。その膜
厚は3000八とした。なお、幅Aは2μmとした。
更に、赤色色素原料であるペリレジテトラカルボン酸誘
導体(商品名: CI No、71127 、チバガイ
ギー製)1こつき上記と同様な工程を繰り返えし、パタ
ーン状の赤色色素層8c&形成した。その膜厚は300
0人とした。
以上説明した方法によってガラス基板十にAllの遮光
層、赤、緑、青の色素層が平面状に形成された色分解フ
ィルターを得た。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明による色分解フィル
ターの製造方法においてはその工程中に色素層がそれよ
り厚い膜厚の遮光層に囲まれ保護され続けるので、色素
層の欠け、剥M等の欠陥の発生が大幅に減少し、歩留り
を向上することができ1と。
さらに本発明の色分解フィルターをカラーセンサーに用
いた場合、斜め入射光に対しても隣り合う画素へ光かも
れることがなく、色再現性を向上させることかできた。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第6図は本発明の一実施例を示す模式断面図で
ある。 第7図は従来のカラーセンサーの一例を示す模式断面図
である。 1 、8a、8b、8c :色素層 2:受光セル3.
5:遮光層      4:基板 6a、6bニレジスト層  7:マスク7x マスクの
透光部からの垂線 8×9色素層の一端

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)基板上に複数の色素層と、遮光層とを有して成る色
    分解フィルターにおいて、隣接する各色素層の間に、該
    色素層の膜厚以上の膜厚を有する遮光層が間隙なく配設
    されて成ることを特徴とする色分解フィルター。 2)(1)基板上に遮光層、レジスト層を順次積層する
    工程と、 (2)該レジスト層をパターン露光後、現像処理して、
    レジストパターンを形成する工程 と、 (3)前記遮光層のうち、レジストパターンで覆われて
    いない部分をエッチング除去する工 程と、 (4)前記基板上に遮光層の厚さ以下の厚みで色素層を
    積層した後、前記レジストパターン を除去して、前記遮光層間に色素層のパタ ーンを形成する工程と、 (5)「前記基板上に再びレジスト層を積層した後、パ
    ターン露光、現像処理により該レジ スト層を、前記遮光層の上方のみに除去部 分を有し且つ該除去部分の最端部が前記色 素層と重なり合うことがないようパターニ ングし、しかる後、前記(3)〜(4)の工程を繰り返
    えす工程」を少なくとも一回以上 実施する工程と、 を有する色分解フィルターの製造方法。
JP60245295A 1985-11-02 1985-11-02 色分解フイルタ−及びその製造法 Pending JPS62106404A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990001713A1 (en) * 1988-07-29 1990-02-22 Nissha Printing Co., Ltd. Production method of color filter
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JPH03255404A (ja) * 1990-03-05 1991-11-14 Matsushita Electron Corp カラー固体撮像装置の製造方法

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