TW202003720A - 著色組成物及固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可抑制光阻劑剝離時的有機膜層損傷的固體攝像元件用彩色濾光片熱硬化性著色組成物、以及使用其的彩色濾光片的製造方法。所述課題藉由如下的著色組成物而得以解決，所述著色組成物用於固體攝像元件用彩色濾光片的著色圖案的形成，且包含有機顏料（A）、分散劑（B）、環氧化合物（C）、溶劑（D）及色素衍生物（E），相對於所述著色組成物中的不揮發成分而所述有機顏料（A）的含量為50質量%以上，所述分散劑（B）包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及/或具有鹼性官能基的分散劑（b2），所述環氧化合物（C）為選自由丙三醇聚縮水甘油醚、雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚所組成的群組中的一種以上的化合物。

Description

著色組成物及固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法

本發明是有關於一種用於固體攝像元件等的彩色濾光片形成等的著色組成物。

於固體攝像元件中設置有於半導體基板等基板上二維地排列有紅色畫素、綠色畫素、藍色畫素等多種顏色的畫素的彩色濾光片。於該固體攝像元件中，隨著畫素尺寸縮小而顏色分離的性能要求變嚴格。構成彩色濾光片的固體攝像元件用彩色濾光片為了維持色差（colour shading）特性、防止混色等器件特性，要求薄膜化、矩形化、以及消除於各畫素間顏色彼此重合的重疊區域等性能。

具體而言，固體攝像元件用彩色濾光片例如要求厚度為1 μm以下且一邊為2 μm以下（例如0.5 μm～2.0 μm）的圖案。

特別是，最近，根據固體攝像元件用彩色濾光片的進一步高精細化的要求，要求例如一邊為1.0 μm以下的圖案的形成能力。因此，於光微影法中難以避免著色圖案的薄膜與解析力的取捨。

相對於此，提出有利用乾式蝕刻法對著色層進行圖案化來形成畫素（參照專利文獻1、專利文獻2）。 [現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2003-332310號公報 [專利文獻2]日本專利特開2008-216970號公報

[發明所欲解決之課題] 但是，於乾式蝕刻法中，需要利用剝離液將形成於著色層上的光阻劑剝離。此時，存在著色層因該剝離液而受到損傷的問題。

另外，若使用熱硬化性化合物以提高對於剝離液的耐受性，則存在保存穩定性惡化而於著色組成物中產生異物的問題。

本發明的目的在於提供一種可形成對於剝離液的耐受性優異的著色層且保存穩定性良好的著色組成物、以及使用該著色組成物的固體攝像元件用著色圖案的製造方法。 [解決課題之手段]

本發明提供具有下述＜1＞～＜8＞的構成的著色組成物、以及固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法。 ＜1＞一種著色組成物，其用於固體攝像元件用彩色濾光片的著色圖案的形成，且 所述著色組成物含有有機顏料（A）、分散劑（B）、環氧化合物（C）、溶劑（D）及色素衍生物（E）， 相對於所述著色組成物中的不揮發成分，所述有機顏料（A）的含有比例為50質量%以上， 所述分散劑（B）包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及/或具有鹼性官能基的分散劑（b2）， 所述環氧化合物（C）為選自由丙三醇聚縮水甘油醚、雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚所組成的群組中的一種以上的化合物。

＜2＞如上所述的著色組成物，其中所述有機顏料（A）包含綠色顏料（a1）。

＜3＞如上所述的著色組成物，其中所述綠色顏料包含選自顏料綠7、顏料綠36及顏料綠58中的一種以上。

＜4＞如上所述的著色組成物，其中所述具有酸性官能基的分散劑（b1）具有將包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯性不飽和單體聚合而成的部位（b1-A），該部位（b1-A）的玻璃轉移溫度的理論值為40℃以上。

＜5＞如上所述的著色組成物，其中所述酸性官能基為芳香族羧基。

＜6＞一種固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其包括：步驟（X），使用所述著色組成物而形成著色層；以及步驟（Y），藉由乾式蝕刻對所述著色層進行圖案化。

＜7＞如上所述的固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其中所述步驟（X）包括：步驟（X-1），形成包含所述著色組成物的塗膜；以及步驟（X-2），使所述塗膜進行熱硬化而獲得所述著色層， 所述步驟（Y）包括：步驟（Y-1），於所述著色層上形成光阻劑層；步驟（Y-2），藉由進行曝光及顯影對所述光阻劑層進行圖案化而獲得抗蝕劑圖案；步驟（Y-3），藉由將所述抗蝕劑圖案用作蝕刻遮罩的乾式蝕刻對所述著色層進行圖案化而形成著色圖案；以及步驟（Y-4），使剝離液與所述抗蝕劑圖案接觸而自所述著色圖案去除所述抗蝕劑圖案。

＜8＞如上所述的固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其中所述剝離液包含選自由N-甲基吡咯啶酮、二甲基亞碸及單乙醇胺所組成的群組中的一種以上。 [發明的效果]

根據本發明，可提供一種可形成對於剝離液的耐受性優異的著色層且保存穩定性良好的著色組成物、以及使用該著色組成物的固體攝像元件用著色圖案的製造方法。

以下，對本發明的實施形態的詳情進行說明。 再者，本說明書中只要無特別說明，則「(甲基)丙烯醯基」表示「丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基」，「(甲基)丙烯酸基」表示「丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基」，「(甲基)丙烯酸」表示「丙烯酸及/或甲基丙烯酸」，「(甲基)丙烯酸酯」表示「丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯」，「(甲基)丙烯醯胺」表示「丙烯醯胺及/或甲基丙烯醯胺」。 於本說明書中，「C.I.」是指染料索引（colour index，C.I.）。 另外，於本說明書中，所謂「固體攝像元件用彩色濾光片」是指包括以規定圖案狀形成的著色層且用於固體攝像元件的彩色濾光片。

本實施形態的著色組成物的特徵在於：含有有機顏料（A）、分散劑（B）、環氧化合物（C）、溶劑（D）及色素衍生物（E），於該著色組成物的總固體成分中所佔的所述顏料（A）的比例為50質量%以上，所述分散劑（B）包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及/或具有鹼性官能基的分散劑（b2），所述環氧化合物（C）為選自由丙三醇聚縮水甘油醚、雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚所組成的群組中的一種以上的化合物。 藉由將所述特定的分散劑（B）、所述特定的環氧化合物（C）、及色素衍生物（E）組合而使用，成為可形成對於剝離液的耐受性優異的著色層的樹脂組成物。 本實施形態的樹脂組成物至少含有有機顏料（A）、分散劑（B）、環氧化合物（C）、溶劑（D）、及色素衍生物（E），視需要亦可進而含有其他成分。 以下，對此種樹脂組成物的各成分進行說明。

＜有機顏料（A）＞ 所述有機顏料（A）為將著色層調整為所需的色調者，可自公知的有機顏料中使用單獨一種，或者將兩種以上組合而使用。有機顏料（A）亦可將紅色顏料、藍色顏料、綠色顏料、黃色顏料、紫色顏料等多種有機顏料加以組合。作為有機顏料，例如可列舉：二酮基吡咯并吡咯系顏料；偶氮、雙偶氮、多偶氮等偶氮系顏料；胺基蒽醌、二胺基二蒽醌、蒽嘧啶、黃蒽酮、蒽嵌蒽醌、靛蒽醌、皮蒽酮、紫蒽酮等蒽醌系顏料；喹吖啶酮系顏料、紫環酮系顏料、苝系顏料、硫靛藍系顏料、異吲哚啉系顏料、異吲哚啉酮系顏料、喹酞酮系顏料、還原系顏料、金屬錯合物系顏料等。

作為主要用於紅色著色層的紅色顏料，例如可列舉：C.I.顏料紅（pigment red）1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48：1、48：2、48：3、48：4、49、49：1、49：2、50：1、52：1、52：2、53、53：1、53：2、53：3、57、57：1、57：2、58：4、60、63、63：1、63：2、64、64：1、68、69、81、81：1、81：2、81：3、81：4、83、88、90：1、101、101：1、104、108、108：1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276等。

作為單獨或者與紅色顏料組合而使用的橙色顏料，例如可列舉：C.I.顏料橙（pigment orange）36、38、43、51、55、59、61等。

該些中，就高著色力的觀點而言，較佳為C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅177。

作為主要用於藍色著色層的藍色顏料，例如可列舉：C.I.顏料藍（pigment blue）1、1：2、9、14、15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56：1、60、61、61：1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79等。其中，就高著色力的觀點而言，較佳為C.I.顏料藍15、15：1、15：2、15：3、15：4、或15：6，進而佳為C.I.顏料藍15：3、C.I.顏料藍15：6。

作為主要用於綠色著色層的綠色顏料，例如可列舉：C.I.顏料綠（pigment green）1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58、59、62、63等。其中，就高著色力的觀點而言，較佳為C.I.顏料綠7、36或58。

作為與紅色顏料、藍色顏料或綠色顏料組合而使用的黃色顏料，例如可列舉：C.I.顏料黃（pigment yellow）1、1：1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62：1、63、65、73、74、75、81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127：1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191：1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208、231等。其中，就高著色力的觀點而言，較佳為C.I.顏料黃83、117、129、138、139、150、154、155、180、185、或231，進而佳為C.I.顏料黃83、138、139、150、185或231。

作為單獨或者與藍色顏料組合而使用的紫色顏料，例如可列舉：C.I.顏料紫（pigment violet）1、1：1、2、2：2、3、3：1、3：3、5、5：1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50等。其中，就高著色力的觀點而言，較佳為C.I.顏料紫19、或23，進而佳為C.I.顏料紫23。

本實施形態的著色組成物較佳為包含綠色顏料（a1）作為有機顏料（A）的綠色著色組成物，進而更佳為綠色顏料（a1）包含選自顏料綠7、顏料綠36及顏料綠58中的一種以上。

於本著色組成物中，就獲得充分的顏色特性的觀點而言，有機顏料（A）相對於總不揮發成分的含有比例為50質量%以上，較佳為60質量%～85質量%。藉由有機顏料（A）的含有比例為50質量%以上，可獲得充分的顏色特性。另外，若為85質量%以下，則可相對地提高分散劑（B）等的含有比例，著色組成物的穩定性優異。 再者，所謂不揮發成分，是形成著色層時殘留的成分，是指溶劑（D）以外的成分。

（顏料的微細化） 有機顏料（A）較佳為進行微細化。微細化方法可適宜選擇，例如可為濕式磨碎、乾式磨碎、溶解析出法的任一種，如下述例示般亦可為利用作為濕式磨碎的一種的捏合機法進行的鹽磨處理。就於著色組成物中的分散良好而言，顏料的一次粒徑較佳為20 nm以上。另外，就獲得對比度比高的著色圖案而言，顏料的一次粒徑較佳為100 nm以下。特佳的範圍為25 nm～85 nm的範圍。再者，顏料的一次粒徑是設為藉由根據顏料的利用穿透式電子顯微鏡（transmission electron microscope，TEM）而得的電子顯微鏡照片直接測量一次粒子的大小的方法進行。具體而言，測量約20個顏料的一次粒子的短軸直徑與長軸直徑，將平均值設為其顏料粒子的粒徑。其次，關於100個以上的顏料粒子，近似於所求出的粒徑的立方體來求出各個粒子的體積，將體積平均粒徑設為平均一次粒徑。

所謂所述鹽磨處理，是如下處理：使用捏合機、雙輥磨機、三輥磨機、球磨機、磨碎機（attritor）、砂磨機等混煉機，對顏料與水溶性無機鹽及水溶性有機溶劑的混合物進行加熱並且加以機械混煉後，藉由水洗將水溶性無機鹽與水溶性有機溶劑去除。水溶性無機鹽作為破碎助劑而發揮功能，利用無機鹽的高硬度使顏料破碎。藉由使對顏料進行鹽磨處理時的條件最佳化，可獲得一次粒徑非常微細且分佈的幅度窄而具有狹窄（sharp）的粒度分佈的顏料。

作為水溶性無機鹽，可列舉：氯化鈉、氯化鋇、氯化鉀、硫酸鈉等，其中就價格的方面而言，較佳為使用氯化鈉（食鹽）。就處理效率與生產效率兩方面而言，相對於作為處理對象的顏料100質量份，水溶性無機鹽較佳為50質量份～2000質量份，更佳為300質量份～1000質量份。

所述水溶性有機溶劑是使顏料及水溶性無機鹽濕潤者，自溶解（混合）於水中且實質上不溶解所使用的無機鹽的水溶性有機溶劑中適宜選擇。其中，由於在鹽磨時溫度上昇，溶劑成為容易蒸發的狀態，故就抑制溶劑的蒸發的方面而言，水溶性有機溶劑較佳為沸點120℃以上的高沸點溶劑。作為高沸點溶劑，例如可列舉：2-甲氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、2-(異戊氧基)乙醇、2-(己氧基)乙醇、二乙二醇、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、三乙二醇、三乙二醇單甲醚、液狀的聚乙二醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、液狀的聚丙二醇等。相對於作為處理對象的顏料100質量份，水溶性有機溶劑較佳為5質量份～1000質量份，更佳為50質量份～500質量份。

於對顏料進行鹽磨處理時，視需要亦可添加樹脂。該樹脂的種類並無特別限定，可列舉：天然樹脂、改質天然樹脂、合成樹脂、經天然樹脂改質而成的合成樹脂等。該樹脂於室溫下為固體，較佳為水不溶性，且進而佳為一部分可溶於所述有機溶劑中。相對於作為處理對象的顏料100質量份，樹脂的使用量較佳為5質量份～200質量份。

＜其他著色劑＞ 本實施形態的著色組成物亦可含有有機顏料（A）以外的其他著色劑。作為其他著色劑，可列舉公知的無機顏料或染料等，可單獨使用一種，或者將兩種以上組合而使用。

（無機顏料） 作為無機顏料，例如可列舉：硫酸鋇、鋅華、硫酸鉛、黃色鉛、鋅黃、鐵丹（紅色氧化鐵（III））、鎘紅、群青、普魯士藍（Prussian blue）、氧化鉻綠、鈷綠、琥珀、鈦黑、合成鐵黑、氧化鈦、四氧化三鐵等金屬氧化物粉、金屬硫化物粉、金屬粉等。為了取得彩度與亮度的平衡並且確保良好的塗佈性、感度、顯影性等，無機顏料可與有機顏料（A）組合而使用。

（染料） 作為染料，例如可列舉：酸性染料、直接染料、鹼性染料、成鹽染料、油溶性染料、分散染料、反應染料、媒染染料、甕染料（vat dye）、硫化染料等。 於染料中亦包含將染料或染料衍生物加以色澱化而成的色澱顏料（成鹽化合物）的形態。

於所述染料為具有磺酸或羧酸等酸性基的酸性染料或直接染料的情況下，就提高該染料的各種耐受性的方面而言，該染料較佳為以無機鹽、成鹽化合物、將磺酸進行磺醯胺化而成的磺酸醯胺化合物的形態使用。藉由使用該染料，可獲得堅牢製優異的著色組成物。 作為所述成鹽化合物，可列舉：與四級銨鹽化合物、三級胺化合物、二級胺化合物、或一級胺化合物等含氮化合物的成鹽化合物；與具有鎓鹽基的化合物的成鹽化合物等。其中，就堅牢性的方面而言，具有鎓鹽基的化合物較佳為於側鏈具有陽離子性基的樹脂。

於所述染料為鹼性染料的情況下，亦可使用有機酸或過氯酸或者其金屬鹽來進行成鹽化。就耐受性、與顏料的併用性優異的方面而言，較佳為作為鹼性染料的成鹽化合物。其中，作為鹼性染料的成鹽化合物更佳為有機磺酸、有機硫酸、含氟基的磷陰離子化合物、含氟基的硼陰離子化合物、含氰基的氮陰離子化合物、具有鹵化烴基的有機酸的具有共軛鹼的陰離子化合物、或者與酸性染料進行成鹽的成鹽化合物。

另外，染料亦可於骨架具有聚合性不飽和基。就耐受性優異的方面而言，較佳為具有聚合性不飽和基的染料。 另外，染料亦可具有氧雜環丁烷基。含有具有氧雜環丁烷基的染料的著色組成物的硬化後的耐熱性優異。具有氧雜環丁烷基的染料例如可藉由使用如下樹脂作為構成染料的造圓化合物的樹脂等來獲得，所述樹脂包含含有氧雜環丁烷結構的乙烯性不飽和單體作為構成單元。

作為染料的化學結構，例如可列舉源自選自如下染料中的染料的色素結構：偶氮系染料、甲亞胺系染料（靛苯胺系染料、靛酚系染料等）、二吡咯亞甲基系染料、醌系染料（苯醌系染料、萘醌系染料、蒽醌系染料、蒽吡啶酮系染料等）、碳鎓系染料（二苯基甲烷系染料、三苯基甲烷系染料、二芳基甲烷系染料、三芳基甲烷系染料、呫噸系染料、吖啶系染料等）、醌亞胺系染料（噁嗪系染料、噻嗪系染料等）、吖嗪系染料、聚次甲基系染料（氧雜菁系染料、部花青系染料、亞芳基系染料、苯乙烯基系染料、花青系染料、方酸內鎓鹽系染料、克酮鎓系染料等）、喹酞酮系染料、酞菁系染料、亞酞菁系染料、紫環酮系染料、靛藍系染料、硫靛藍系染料、喹啉系染料、硝基系染料、亞硝基系染料、次甲基系染料、陽離子系染料、苝系染料、二酮基吡咯并吡咯系染料、喹吖啶酮系染料、蒽嵌蒽醌系染料、異吲哚啉酮系染料、異吲哚啉系染料、靛蒽醌系染料、香豆素系染料、皮蒽酮系染料、黃蒽酮系染料、紫環酮系染料、及該些的金屬錯合物系染料等。具體的染料例如可參照「新版染料便覽」（有機合成化學協會編；丸善，1970）、「染料索引（Colour Index）」（染色與印染工作者協會（The Society of Dyers and colourists）、「色素手冊」（大河原他編；講談社，1986）等中所記載的染料。

＜分散劑（B）＞ 本實施形態的著色組成物包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及/或具有鹼性官能基的分散劑（b2）作為分散劑（B）。藉由該分散劑，本著色組成物中的有機顏料（A）的分散穩定性變得更良好，成為黏度穩定性優異的組成物。另外，由於將顏料良好地分散，故塗膜的均勻性得到提高，對於剝離液的耐受性變高，成為適於藉由乾式蝕刻進行的彩色濾光片的製造方法的組成物。 進而，由於分散劑（B）具有酸性官能基及/或鹼性官能基，故促進該分散劑（B）與後述的環氧化合物（C）的交聯反應。因此根據本實施形態的著色組成物，可獲得對於剝離液的耐受性優異的著色層。 分散劑一般而言具有吸附於著色劑的著色劑親和性部位、以及與溶劑具有相容性的溶劑親和性部位，吸附於著色劑使對於溶劑的分散穩定。

（具有酸性官能基的分散劑（b1）、具有鹼性官能基的分散劑（b2）） 於本著色組成物中，分散劑（B）含有具有酸性官能基的分散劑（b1）、及具有鹼性官能基的分散劑（b2）中的至少一者。於本實施形態中，通常所述分散劑（b1）中所含的酸性官能基、及所述分散劑（b2）中所含的鹼性官能基作為顏料親和性部位發揮功能，提高所述有機顏料（A）的分散穩定性。就藉由少量的添加而分散體的黏度變低且黏度穩定性優異的方面而言，分散劑（B）較佳為包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及具有鹼性官能基的分散劑（b2）。

於本實施形態中，就著色組成物中的相容性的觀點而言，分散劑（B）較佳為樹脂型分散劑。 作為樹脂型分散劑，具體可列舉：聚胺基甲酸酯、聚丙烯酸酯等多羧酸酯、不飽和聚醯胺、多羧酸、多羧酸(部分)胺鹽、多羧酸銨鹽、多羧酸烷基胺鹽、聚矽氧烷、長鏈聚胺基醯胺磷酸鹽、含羥基的多羧酸酯或該些的改質物；藉由聚(低級伸烷基亞胺)與具有游離羧基的聚酯的反應所形成的醯胺或其鹽等油性分散劑；(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、聚乙烯基醇、聚乙烯基吡咯啶酮等水溶性樹脂或水溶性高分子化合物；聚酯系、改質聚丙烯酸酯系、環氧乙烷/環氧丙烷加成化合物、磷酸酯系等。該些可單獨使用或者將兩種以上混合而使用。

相對於分散劑（B）總量的、具有酸性官能基的分散劑（b1）及具有鹼性官能基的分散劑（b2）的合計比例例如處於80質量%～100質量%的範圍內，較佳為處於90質量%～100質量%的範圍內。

具有酸性官能基的分散劑（b1）相對於具有酸性官能基的分散劑（b1）及具有鹼性官能基的分散劑（b2）的合計量的比例根據一例為30質量%以上，較佳為50質量%以上。該比例根據另一例，處於20質量%～80質量%的範圍內，較佳為處於30質量%～70質量%的範圍內。

作為具有鹼性官能基的分散劑（b2），較佳為含氮原子的接枝共聚物、或於側鏈上具有三級胺基、四級銨鹽基、含有含氮雜環等的官能基的、含氮原子的丙烯酸系嵌段共聚物及胺基甲酸酯系高分子分散劑。

作為具有酸性官能基的分散劑（b1），較佳為具有包含羧酸基、磷酸基、磺酸基等的官能基的丙烯酸系酯共聚物、丙烯酸系嵌段共聚物及胺基甲酸酯系高分子分散劑。具有酸性官能基的分散劑（b1）具有將包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯性不飽和單體聚合而成的部位（b1-A），就所獲得的著色層對於剝離液的耐受性得到提高的方面而言，該（b1-A）部位的玻璃轉移溫度的理論值較佳為40℃以上，更佳為80℃以上。進而作為具有酸性官能基的分散劑（b1），較佳為具有芳香族羧基的分散劑（b11）。根據具有芳香族羧基的分散劑（b11），所獲得的著色層對於剝離液的耐受性變高。

所謂具有芳香族羧基的分散劑（b11），是於其分子內具有芳香族羧基者。於其製造方法中例如可列舉：使芳香族三羧酸酐（F1）及/或芳香族四羧酸二酐（F2）與具有羥基的聚合物（G）反應的製造方法（1）；使用具有芳香族羧基的單體製成聚合物的製造方法（2）；將具有羥基的單體聚合並且使芳香族三羧酸酐（F1）及/或芳香族四羧酸二酐（F2）進行反應的製造方法（3）等。其中，就顏料分散性的觀點而言，較佳為更容易控制分散劑（B）中的芳香族羧基的個數的製造方法（1）。

即，作為具有芳香族羧基的分散劑（b11），較佳為使具有羥基的聚合物（G）與芳香族三羧酸酐（F1）及/或芳香族四羧酸二酐（F2）進行反應而成的分散劑。其中，具有羥基的聚合物（G）更佳為於單末端具有羥基的聚合物，於單末端具有羥基的聚合物（G）更佳為於單末端具有兩個羥基的聚合物。藉由使用此種分散劑，可獲得穩定性優異的著色組成物。

另外，作為於單末端具有羥基的聚合物，較佳為於單末端具有羥基的聚酯及/或聚醚系聚合物、或者於單末端具有羥基的乙烯基系聚合物，就分散穩定性的方面而言，更佳為於單末端具有羥基的乙烯基系聚合物。

另外，作為芳香族三羧酸酐（F1）及/或芳香族四羧酸二酐（F2），就顏料分散體的保存穩定性優異的方面而言，較佳為芳香族四羧酸二酐（F2）。

作為獲得具有芳香族羧基的分散劑（b11）的方法，例如可列舉如下方法：於在分子內具有兩個羥基與一個硫醇基的化合物（g11）的存在下，使至少包含乙烯基聚合物（g12）的多元醇（g1）中的羥基與至少包含芳香族四羧酸二酐（F2）的多羧酸酐（f）中的酸酐基進行反應，所述乙烯基聚合物（g12）是將乙烯性不飽和單體進行自由基聚合而成並於單末端具有兩個羥基。

就對於剝離液的耐受性變高的方面而言，較佳為於所述具有芳香族羧基的分散劑（b11）中含有甲基丙烯酸甲酯作為乙烯基聚合物（h2）部位的構成單體。以聚合物中的質量比計而甲基丙烯酸甲酯的含量較佳為30質量%以上，更佳為50%以上，進而佳為65%以上。若未滿30%，則存在對於剝離液的耐受性變低的情況。

關於具有芳香族羧基的分散劑（b11），可使用國際公開第2008/007776號小冊子、日本專利特開2009-185277號公報、日本專利特開2008-029901號公報中所記載的公知技術。

作為市售的具有酸性官能基的分散劑（b1），可列舉：日本畢克化學（BYK-Chemie Japan）公司製造的迪斯帕畢克（Disperbyk）-101、110、111、130、140、170、171、174、180、2001、2020、2025、2070或畢克（BYK）-P104、P104S、220S等；日本路博潤（Lubrizol）公司製造的索努帕斯（SOLSPERSE）-3000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32550、32600、34750、35100、36600、38500、41000、41090、53095、55000等；巴斯夫（BASF）公司製造的艾夫卡（EFKA）-4008、4009、4010、4406、5010、5065、5066、5070等；味之素精細化學（Ajinomoto Fine-Techno）公司製造的阿吉斯帕（Ajisper）PA111、PB821、PB822等。

作為市售的具有鹼性官能基的分散劑（b2），可列舉：日本畢克化學（BYK-Chemie Japan）公司製造的迪斯帕畢克（Disperbyk）-101、108、116、130、140、161、162、163、164、165、166、180、182、183、184、185、2000、2001、2020、2025、2050、2070、2150、畢克（BYK）-6919等；日本路博潤（Lubrizol）公司製造的索努帕斯（SOLSPERSE）-13240、13650、13940、20000、24000、26000、31845、32000、32500、32550、34750、35100等；巴斯夫（BASF）公司製造的艾夫卡（EFKA）-4008、4009、4010、4015、4020、4047、4050、4055、4060、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4300、4330、4500、4510、4530、4550、4560、4800等；味之素精細化學（Ajinomoto Fine-Techno）公司製造的阿吉斯帕（Ajisper）PB711、PB821、PB822等。

相對於顏料總量，著色組成物中的分散劑（B）的含量較佳為5質量%～200質量%，就成膜性的觀點而言，更佳為10質量%～40質量%。

＜環氧化合物（C）＞ 本實施形態的著色組成物含有選自由丙三醇聚縮水甘油醚、雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚所組成的群組中的一種以上的環氧化合物（C）作為熱硬化性化合物。 藉由含有所述特定的環氧化合物（C），於塗膜的煅燒時進行交聯，對於剝離液的耐受性變高，可適用於藉由乾式蝕刻進行的彩色濾光片的製造方法。另外，即便經過保存期間，著色組成物中亦不會產生異物，可獲得無異物的良好的塗膜。

丙三醇聚縮水甘油醚為使丙三醇的羥基與表氯醇進行反應而獲得的二官能或三官能的環氧化合物，為下述化學式（1）所表示的二官能的丙三醇二縮水甘油醚、及化學式（2）所表示的三官能的丙三醇三縮水甘油醚。該些丙三醇聚縮水甘油醚的每單位質量的環氧基的比例較高，因此推測著色層的交聯密度變高，對於剝離液的耐受性優異。

[化1]

推測，雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚藉由在分子中具有酚骨架或環己烷骨架，煅燒後的塗膜的玻璃轉移溫度變高，對於剝離液的耐受性優異。另外，由於為二官能，故反應性較三官能以上者而言更低，因此推測儲存穩定性良好。

丙三醇的縮水甘油醚化環氧化合物亦可使用市售品。作為市售品，例如可列舉長瀨化成（Nagase chemteX）公司製造的丹納考爾（Denacol）EX-313、EX-314等。另外，雙酚型聚縮水甘油醚亦可使用市售品。作為市售品，例如可列舉三菱化學公司製造的jER825、jER827、jER828、jER84、艾迪科（ADEKA）公司製造的艾迪科樹脂（Adeka Resin）EP-4100、EP-4300、EP-4400、P-4520S、EP-4530、EP-4901、迪愛生（DIC）公司製造的艾比克隆（EPICLON）840、850、860、1050、1055、2050、共榮社化學公司製造的艾波萊特（Epolight）3002（N）等。 另外，氫化雙酚型聚縮水甘油醚亦可使用市售品。作為市售品，例如可列舉長瀨化成（Nagase chemteX）公司製造的丹納考爾（Denacol）EX-252、新日本理化公司製造的理化樹脂（Rikaresin）HBE-100、新日鐵住金公司製造的ST-3000、ST-4000D等。

（其他熱硬化性化合物） 本實施形態的著色組成物亦可併用其他熱硬化性化合物。於使用其他熱硬化性化合物的情況下，相對於包含所述環氧化合物（C）的熱硬化性化合物總量，其含有比例較佳為1質量%～20質量%，更佳為5質量%～10質量%。於本實施形態中，熱硬化性化合物亦可為包含所述環氧化合物（C）者。

作為所述其他熱硬化性化合物，例如可列舉：所述環氧化合物（C）以外的環氧化合物、苯并胍胺化合物、松香改質馬來酸化合物、松香改質富馬酸化合物、三聚氰胺化合物、脲化合物、卡多化合物、及酚化合物等，但本發明並不限定於此。該些中，較佳為所述環氧化合物（C）以外的環氧化合物。於使用本實施形態的著色組成物的塗膜的煅燒時交聯進行，對於剝離液的耐受性變高。

作為所述環氧化合物（C）以外的環氧化合物的市售品，例如可列舉：埃皮考特（Epikote）807、埃皮考特（Epikote）815、埃皮考特（Epikote）825、埃皮考特（Epikote）827、埃皮考特（Epikote）828、埃皮考特（Epikote）190P、埃皮考特（Epikote）191P、埃皮考特（Epikote）1004、埃皮考特（Epikote）1256（以上為商品名；三菱化學（股）製造）、泰科莫璐（TECHMORE）VG3101L（商品名；三井化學（股）製造）、EPPN-501H、502H（商品名；日本化藥（股）製造）、JER 1032H60、JER 157S65、157S70（商品名；三菱化學公司製造）、EPPN-201（商品名；日本化藥（股）製造）、JER152、JER154（以上為商品名；三菱化學公司製造）、EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020（以上為商品名；日本化藥（股）製造）、賽羅西德（Celloxide）2021、EHPE-3150（以上為商品名；大賽璐（Daicel）公司（股）製造）、丹納考爾（Denacol）EX-321、EX-810、EX-830、EX-851、EX-611、EX-612、EX-614、EX-521、EX-512、EX-411、EX-421、EX-201、EX-111（以上為商品名；長瀨化成（Nagase chemteX）（股）製造）等，但並不限定於該些。

於本實施形態的著色組成物中，就獲得充分的熱硬化性的觀點而言，熱硬化性化合物相對於總不揮發成分的比例較佳為1質量%～30質量%，更佳為3質量%～20質量%。若硬化性化合物成分的比例為1質量%以上，則於煅燒時可獲得充分地交聯的著色層。另一方面，藉由設為30質量%以下，有機顏料（A）的含有比例相對變高，可獲得充分的顏色特性。

＜溶劑（D）＞ 於本實施形態的著色組成物中溶劑（D）用以將有機顏料（A）、環氧化合物（C）等各成分分散。另外，溶劑（D）是用以容易於矽晶圓基板等基板上以乾燥膜厚成為0.2 μm～10 μm的方式進行塗佈而形成著色層。

作為溶劑，例如可列舉：1,2,3-三氯丙烷、1,3-丁二醇（1,3-butanediol）、1,3-丁二醇（1,3-butylene glycol）、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,4-二噁烷、2-庚酮、2-甲基-1,3-丙二醇、3,5,5-三甲基-2-環己烯-1-酮、3,3,5-三甲基環己酮、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲基-1,3-丁二醇、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、乙酸3-甲氧基-3-甲基丁酯、3-甲氧基丁醇、乙酸3-甲氧基丁酯、4-庚酮、間二甲苯、間二乙基苯、間二氯苯、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、正丁基醇、正丁基苯、乙酸正丙酯、N-甲基吡咯啶酮、鄰二甲苯、鄰氯甲苯、鄰二乙基苯、鄰二氯苯、對氯甲苯、對二乙基苯、第二丁基苯、第三丁基苯、γ-丁內酯、異丁基醇、異佛爾酮、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇單異丙醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單第三丁醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單丙醚、乙二醇單己醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、二異丁基酮、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇單異丙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚、環己醇、環己醇乙酸酯、環己酮、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單甲醚、二丙酮醇、三乙酸甘油酯、三丙二醇單丁醚、三丙二醇單甲醚、丙二醇二乙酸酯、丙二醇苯醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚丙酸酯、苄醇、甲基異丁基酮、甲基環己醇、乙酸正戊酯、乙酸正丁酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、乙酸丙酯、二元酸酯等。 該些溶劑可單獨使用，或者視需要以任意的比率將兩種以上混合而使用。

相對於著色組成物中的有機顏料（A）100質量份，溶劑可以100質量份～10000質量份、較佳為500質量份～5000質量份的範圍使用。

＜色素衍生物（E）＞ 本實施形態的著色組成物含有色素衍生物。色素衍生物中防止分散後的有機顏料（A）的再凝聚的效果大。因此藉由在將有機顏料分散於溶劑中而成的著色組成物中使用色素衍生物（E），分光特性及黏度穩定性變良好。另外，色素衍生物（E）亦具有保護耐溶劑性弱的顏料表面的效果，因此用於乾式蝕刻的正型抗蝕劑相對於剝離液的耐化學品性變得良好。

於本實施形態中所謂色素衍生物（E），是指對顏料、染料等有色化合物進行改質而可提高有機顏料（A）等著色劑的分散穩定性或溶解穩定性的分散助劑。 本發明中使用的色素衍生物中的色素可自所述有機顏料、及所述染料中適宜選擇。色素衍生物（E）可列舉於該些有機色素殘基中具有酸性基、鹼性基、中性基等的公知的顏料衍生物、染料衍生物等。例如可列舉具有磺基、羧基、磷酸基等酸性官能基的化合物及該些的胺鹽、或者具有磺醯胺基或末端具有三級胺基等鹼性官能基的化合物、具有苯基或鄰苯二甲醯亞胺烷基等中性官能基的化合物。可列舉：日本專利特開昭63-305173號公報、日本專利特公昭57-15620號公報、日本專利特公昭59-40172號公報、日本專利特公昭63-17102號公報、日本專利特公平5-9469號公報、日本專利特開2001-335717號公報、日本專利特開2003-128669號公報、日本專利特開2004-091497號公報、日本專利特開2007-156395號公報、日本專利特開2008-094873號公報、日本專利特開2008-094986號公報、日本專利特開2008-095007號公報、日本專利特開2008-195916號公報、日本專利第4585781號公報、日本專利特開2006-291194號公報、日本專利特開2007-226161號公報、日本專利特開2007-314681號公報、日本專利特開2007-314785號公報、日本專利特開2012-226110號公報、日本專利特開2017-165820號公報、日本專利特開2005-181383號公報等中記載的公知的色素衍生物。再者，該些文獻中有時將色素衍生物記載為衍生物、顏料衍生物、顏料分散劑或僅記載為化合物等，但所述的於有機色素殘基中具有酸性基、鹼性基、中性基等官能基的化合物與色素衍生物為相同含義。另外，該些可單獨使用或者將兩種以上混合而使用。

於色素衍生物中，就黏度穩定性與耐化學品性的觀點而言，特佳為下述式（3-1）～式（6-5）所表示的化合物。

[化2]

[式（3）～式（5）中的R¹⁰¹ 表示下表1中記載的取代基]

[表1]

[化3]

[式（6）中的R¹⁰² 及R¹⁰³ 表示下表2中記載的取代基]

[表2]

就提高添加顏料的分散性的觀點而言，相對於顏料100質量份，著色組成物中的色素衍生物的含有比例較佳為0.5質量份以上，更佳為1質量份以上，進而佳為3質量份以上。另外，就耐熱性、耐光性的觀點而言，相對於顏料100質量份，較佳為40質量份以下，更佳為35質量份以下。

＜調平劑＞ 較佳為於著色組成物中添加調平劑，以使透明基板上的組成物的調平性良好。作為調平劑，較佳為於主鏈具有聚醚結構或聚酯結構的二甲基矽氧烷。作為於主鏈具有聚醚結構的二甲基矽氧烷的具體例，可列舉東麗道康寧（Toray-Dow corning）公司製造的FZ-2122、畢克化學（BYK Chemie）公司製造的畢克（BYK）-333等。作為於主鏈具有聚酯結構的二甲基矽氧烷的具體例，可列舉畢克化學（BYK Chemie）公司製造的畢克（BYK）-310、畢克（BYK）-370等。亦可併用於主鏈具有聚醚結構的二甲基矽氧烷與於主鏈具有聚酯結構的二甲基矽氧烷。於著色組成物總100質量%中，調平劑的含有比例較佳為0.003質量%～1.0質量%。

作為調平劑，較佳為如下者：為於分子內具有疏水基與親水基的所謂界面活性劑的一種，且具有以下特徵：即便具有親水基亦對於水的溶解性小，於添加至著色組成物中的情況下，其降低表面張力的能力低。進而調平劑儘管降低表面張力的能力低但對玻璃板的濡濕性良好者有用，較佳為可以不出現由起泡所致的塗膜缺陷的添加量來充分抑制帶電性者。作為具有此種較佳特性的調平劑，可列舉具有聚環氧烷單元的二甲基聚矽氧烷。作為聚環氧烷單元，有聚環氧乙烷單元、聚環氧丙烷單元，二甲基聚矽氧烷亦可一併具有聚環氧乙烷單元與聚環氧丙烷單元。

另外，聚環氧烷單元與二甲基聚矽氧烷的鍵結形態可為聚環氧烷單元鍵結於二甲基聚矽氧烷的重複單元中的懸垂（pendant）型、鍵結於二甲基聚矽氧烷的末端的末端改質型、與二甲基聚矽氧烷交替重覆鍵結的直鏈狀的嵌段共聚物型的任一種。具有聚環氧烷單元的二甲基聚矽氧烷是由東麗道康寧（Toray-Dow corning）股份有限公司市售，例如可列舉：FZ-2110、FZ-2122、FZ-2130、FZ-2166、FZ-2191、FZ-2203、FZ-2207，但並不限定於該些。

調平劑中亦可輔助加入陰離子性、陽離子性、非離子性、或兩性的界面活性劑。界面活性劑亦可混合使用兩種以上。

作為輔助加入至調平劑中的陰離子性界面活性劑，可列舉：聚氧伸乙基烷基醚硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物的鹼鹽、烷基萘磺酸鈉、烷基二苯基醚二磺酸鈉、月桂基硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸銨、硬脂酸單乙醇胺、硬脂酸鈉、月桂基硫酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物的單乙醇胺、聚氧伸乙基烷基醚磷酸酯等。

作為輔助加入至調平劑中的陽離子性界面活性劑，可列舉烷基四級銨鹽或該些的環氧乙烷加成物。作為輔助加入至調平劑中的非離子性界面活性劑，可列舉：聚氧伸乙基油基醚、聚氧伸乙基月桂基醚、聚氧伸乙基壬基苯基醚、聚氧伸乙基烷基醚磷酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚乙二醇單月桂酸酯等；烷基二甲基胺基乙酸甜菜鹼等烷基甜菜鹼、烷基咪唑啉等兩性界面活性劑，另外可列舉氟系或矽酮系的界面活性劑。

＜著色組成物的製造方法＞ 本實施形態的著色組成物例如可於溶劑（D）中將有機顏料（A）、與視需要的分散劑（B）、色素衍生物（E）或下述分散助劑等一起，使用捏合機、雙輥磨機、三輥磨機、球磨機、臥式砂磨機、立式砂磨機、環型珠磨機、或磨碎機等各種分散手段，進行微細分散而製造（顏料分散體）。此時，可將兩種以上的有機顏料等同時分散於溶劑中，亦可將分開分散者混合。

於將染料等、著色劑的溶解性高的其他著色劑組合而使用的情況下，具體而言，若為於所使用的溶劑中的溶解性高、藉由攪拌而未確認到溶解、異物的狀態，則無須如所述般進行微細分散而製造。

本實施形態的著色組成物較佳為於實施所述分散後，藉由重力加速度3000 G～25000 G的離心分離、燒結過濾器、膜濾器等手段，將5 μm以上的粗大粒子、較佳為1 μm以上的粗大粒子、進而佳為0.5 μm以上的粗大粒子及所混入的灰塵去除。

（分散助劑） 於將有機顏料（A）分散於溶劑（D）時，除作為分散助劑的所述色素衍生物（E）以外，亦可適宜使用界面活性劑等。分散助劑中防止分散後的有機顏料的再凝聚的效果大，因此使用分散助劑將有機顏料分散於溶劑中而成的著色組成物的分光特性及黏度穩定性變良好。

作為界面活性劑，例如可列舉：月桂基硫酸鈉、聚氧伸乙基烷基醚硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物的鹼鹽、硬脂酸鈉、烷基萘磺酸鈉、烷基二苯基醚二磺酸鈉、月桂基硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸銨、硬脂酸單乙醇胺、苯乙烯-丙烯酸共聚物的單乙醇胺、聚氧伸乙基烷基醚磷酸酯等陰離子性界面活性劑；聚氧伸乙基油基醚、聚氧伸乙基月桂基醚、聚氧伸乙基壬基苯基醚、聚氧伸乙基烷基醚磷酸酯、聚氧伸乙基山梨糖醇酐單硬脂酸酯、聚乙二醇單月桂酸酯等非離子性界面活性劑；烷基四級銨鹽或該些的環氧乙烷加成物等陽離子性界面活性劑；烷基二甲基胺基乙酸甜菜鹼等烷基甜菜鹼、烷基咪唑啉等兩性界面活性劑，該些可單獨使用或者將兩種以上混合而使用。

於將著色劑總量設為100質量%時，添加界面活性劑時的調配量較佳為0.1質量%～55質量%，進而佳為0.1質量%～45質量%。藉由以0.1質量%以上的調配量含有界面活性劑，有機顏料（A）的分散性得到提高。另一方面，界面活性劑的調配量為55質量份以下時充分，藉由設為55質量份以下，可相對提高有機顏料（A）的比例。

[固體攝像元件用著色圖案的製造方法] 本實施形態的固體攝像元件用著色圖案的製造方法的特徵在於包括：步驟（X），使用所述著色組成物而形成著色層；以及步驟（Y），藉由乾式蝕刻對所述著色層進行圖案化。 所述本實施形態的製造方法中藉由乾式蝕刻進行圖案化的步驟（Y）為如下方法：於著色層上形成抗蝕劑圖案，將該抗蝕劑圖案作為遮罩並進行乾式蝕刻，將所需的圖案形狀轉印至著色層而進行圖案化。

參照圖1A～圖1E對本實施形態的製造方法進行說明。圖1A～圖1E是表示藉由乾式蝕刻進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖。於圖1A～圖1E的例子中，於基材1上塗佈所述本發明的著色組成物而形成塗膜後進行加熱，藉此形成著色層2（圖1A）。繼而，於著色層2上形成光阻劑層3（圖1B）。繼而，於光阻劑層3上，配置形成有所需的圖案的遮罩圖案並且用紫外線進行曝光，並加以顯影，藉此形成所需的抗蝕劑圖案4（圖1C）。繼而，藉由對形成有抗蝕劑圖案4的面進行乾式蝕刻，將所述抗蝕劑圖案4作為蝕刻遮罩而於著色層2上形成與抗蝕劑圖案4相同的著色圖案5（圖1D～圖1E）。於乾式蝕刻後使剝離液與殘留的抗蝕劑圖案4接觸，自著色圖案5去除抗蝕劑圖案4，藉此可獲得固體攝像元件用著色圖案。

作為基材1的材質，只要為對於可見光而為透明者即可，例如可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系樹脂；乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯基醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚苯硫醚系樹脂、及玻璃等。 用於光阻劑層3的感光性樹脂組成物並無特別限定，可自用於乾式蝕刻用途中的公知的感光性樹脂組成物中適宜選擇而使用。

用於乾式蝕刻的電漿源可列舉電容耦合電漿（Capacitively Coupled Plasma，CCP）、電子迴旋共振電漿（Electron Cyclotron resonance Plasma，ECR）、螺旋波電漿（Helicon Wave Plasma，HWP）、電感耦合電漿（Inductively Coupled Plasma，ICP）、表面波電漿（Surface Wave Plasma，SWP）等。其中，特佳為電漿的穩定性良好並適於微細加工的ICP。

用於乾式蝕刻的氣體只要為具有反應性（氧化性·還原性）、即具有蝕刻性的氣體即可，例如可使用於其構成中具有氟、氯、溴等鹵素元素的氣體、同樣地於其構成中具有氧或硫的元素的氣體等。另外，若為藉由離子碰撞進行蝕刻的情況，則亦可使用氦或氬等第18族元素（稀有氣體）。另外，藉由將反應性氣體與稀有氣體混合，可藉由離子輔助反應將被蝕刻材料蝕刻為矩形，因此特佳為利用反應性氣體與稀有氣體的混合氣體進行蝕刻。

作為剝離液，亦可為有機溶劑、無機溶劑的任一種，可選擇不僅剝離性高而且對於著色組成物的損傷小的剝離液。例如較佳為包含選自由N-甲基吡咯啶酮、二甲基亞碸及單乙醇胺所組成的群組中的至少一種。 [實施例]

以下，基於實施例來對本發明進行說明，但本發明並不由其進行限定。再者，實施例中「份」及「%」分別表示「質量份」及「質量%」。另外，所謂「PGMAC」是指乙酸甲氧基丙酯。 另外，樹脂的重量平均分子量（Mw）的測定方法如以下般。

（樹脂的重量平均分子量（Mw）） 樹脂的重量平均分子量（Mw）為使用TSKgel管柱（東曹（Tosoh）公司製造），利用配備有RI檢測器的GPC（東曹（Tosoh）公司製造，HLC-8120GPC），於展開溶媒中使用THF而測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量（Mw）。

繼而，對實施例及比較例中使用的黏合劑樹脂溶液的製造方法、微細化顏料的製造方法、以及顏料分散體的製造方法進行說明。

＜黏合劑樹脂溶液的製造方法＞ （丙烯酸樹脂溶液1） 向於可分離式四口燒瓶中安裝有溫度計、冷卻管、氮氣導入管、滴加管及攪拌裝置的反應容器中投入環己酮196份，昇溫至80℃，將反應容器內進行氮氣置換後，花費2小時自滴加管滴加甲基丙烯酸苄酯24.0份、甲基丙烯酸正丁酯20.2份、甲基丙烯酸2-羥基乙酯14.9份、對枯基苯酚環氧乙烷改質丙烯酸酯（東亞合成股份有限公司製造的「亞羅尼斯（Aronix）M110」）24.7份、2,2'-偶氮雙異丁腈1.1份的混合物。於滴加結束後進而繼續反應3小時，從而獲得丙烯酸樹脂的溶液。 於冷卻至室溫後，對樹脂溶液約2份進行取樣，於180℃下加熱乾燥20分鐘而測定不揮發成分，向先前合成的樹脂溶液中以不揮發成分成為20重量%的方式添加PGMAC，來製備丙烯酸樹脂溶液1。重量平均分子量（Mw）為26,000。

＜分散劑的製造方法＞ [具有酸性官能基的分散劑（b1）的製造方法] （具有酸性官能基的分散劑（b1-1）） 向包括氣體導入管、溫度計、冷凝器、攪拌機的反應容器中投入甲基丙烯酸甲酯70.0份、丙烯酸乙酯10.0份、甲基丙烯酸第三丁酯20.0份，並利用氮氣進行置換。將反應容器內加熱至80℃，向3-巰基-1,2-丙二醇6.0份中添加將2,2'-偶氮雙異丁腈0.1份溶解於PGMAC 45.3份中而成的溶液，並反應10小時。藉由固體成分測定而確認到95%發生反應。此時，重量平均分子量為4,000。其次，追加9.7份的均苯四甲酸二酐（大賽璐化學工業股份有限公司製造）、PGMAC 70.1份、作為觸媒的1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一烯0.2份，於120℃下反應7小時。於酸價的測定中確認到98%以上的酸酐進行半酯化而結束反應。於反應結束後以不揮發成分成為50重量%的方式添加PGMAC進行製備，從而獲得酸價43 mgKOH/g、重量平均分子量9,500的具有酸性官能基的分散劑（b1-1）的溶液。

（具有酸性官能基的分散劑（b1-2）～具有酸性官能基的分散劑（b1-5）） 變更為表3記載的成分與投入量，除此以外與分散劑（b1-1）同樣地進行合成，從而獲得具有酸性官能基的分散劑（b1-2）～具有酸性官能基的分散劑（b1-5）的PGMAC溶液。

於表3中表示所獲得的分散劑（b1-1）～分散劑（b1-5）的組成一覽、及將包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯性不飽和單體聚合而成的部位（b1-A）中的玻璃轉移溫度（Tg）的理論值一覽。此處，玻璃轉移溫度的理論值是使用FOX公式。

[表3]

表3中的各成分如以下般。 ＜乙烯性不飽和單體＞ ·MAA：甲基丙烯酸 ·MMA：甲基丙烯酸甲酯 ·EA：丙烯酸乙酯 ·t-BMA：丙烯酸第三丁酯 ＜於分子內具有兩個羥基與一個硫醇基的化合物＞ ·硫代丙三醇：3-巰基-1,2-丙二醇 ＜自由基聚合起始劑＞ ·AIBN：2,2'-偶氮雙異丁腈 ＜有機溶劑＞ ·PGMAC ＜四羧酸二酐＞ ·PMA：均苯四甲酸二酐（大賽璐化學工業股份有限公司製造） ·TMA：偏苯三甲酸酐 ＜酯化反應觸媒＞ ·DBU：1,8-二氮雜雙環-[5.4.0]-7-十一烯（聖阿普勞（San-Apro）股份有限公司製造）

[具有鹼性官能基的分散劑（b2）的製造方法] （具有鹼性官能基的分散劑（b2-1）） 向配備有氣體導入管、冷凝器、攪拌葉片、及溫度計的反應裝置中投入甲基丙烯酸甲酯60份、甲基丙烯酸正丁酯20份、四甲基乙二胺13.2份（以下，稱為TMEDA），使氮氣流通並且於50℃下攪拌1小時，對系統內進行氮氣置換。其次，投入溴代異丁酸乙酯9.3份、氯化亞銅5.6份、PGMAC 133份，於氮氣流下昇溫至110℃而開始第一嵌段的聚合。於聚合4小時後，對聚合溶液進行取樣並進行固體成分測定，根據不揮發成分進行換算而確認到聚合轉化率為98%以上。 其次，向該反應裝置中投入PGMAC 61份、作為第二嵌段單體的甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯20份（以下，稱為DM），於保持在110℃、氮氣環境下的狀態下進行攪拌並繼續反應。自投入甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯2小時後，對聚合溶液進行取樣並進行不揮發成分測定，根據不揮發成分進行換算而確認到第二嵌段的聚合轉化率為98%以上，將反應溶液冷卻至室溫而停止聚合。 向先前合成的嵌段共聚物溶液中以不揮發成分成為50質量%的方式添加PGMAC。如此，獲得如下的具有鹼性官能基的分散劑（b2-1）：每單位不揮發成分的胺價為71.4 mgKOH/g、重量平均分子量9,900（Mw）、且為不揮發成分為50質量%的聚(甲基)丙烯酸酯骨架並具有三級胺基。

（具有鹼性官能基的分散劑（b2-2）～具有鹼性官能基的分散劑（b2-5）） 變更為表4記載的成分與投入量，除此以外與分散劑（b2-1）同樣地進行合成，從而獲得具有鹼性官能基的分散劑（b2-2）～具有鹼性官能基的分散劑（b2-5）的PGMAC溶液。

[表4]

表4中的各成分如以下般。 ·MMA：甲基丙烯酸甲酯 ·n-BMA：甲基丙烯酸正丁酯 ·TMEDA：四甲基乙二胺 ·DM：甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯

＜黃色微細化顏料（Y1）的製造＞ 將異吲哚啉酮系黃色顏料3 C.I.顏料黃139（PY139，巴斯夫（BASF）公司製造的「帕里濤路黃（PALIOTOL YELLOW）D1819」）100份、經粉碎的食鹽800份、及二乙二醇180份投入至不鏽鋼製1加侖捏合機（井上製作所製造），於70℃下混煉4小時。將該混合物投入至溫水3000份中，加熱至約80℃並且利用高速混合機攪拌約1小時而製成漿料狀，反覆進行過濾、水洗而去除食鹽及溶劑後，於80℃下乾燥24小時，從而獲得96份的黃色微細化顏料（Y1）。

＜黃色微細化顏料（Y2）的製造＞ 將C.I.顏料黃185（巴斯夫（BASF）公司製造的「帕里奧根黃（paliogen yellow）D1155」）95份、色素衍生物3.5份、松香馬來酸樹脂（荒川化學工業公司製造的「馬陸吉德（Malkyd）32」）10份、氯化鈉1200份、及二乙二醇120份投入至不鏽鋼製1加侖捏合機（井上製作所公司製造），於60℃下混連8小時。其次，將該混煉物投入至溫水8000份中，加熱至約70℃並且攪拌1小時而製成漿料狀，反覆進行過濾、水洗而去除氯化鈉及二乙二醇後，於80℃下乾燥一晝夜，從而獲得黃色微細化顏料（Y2）105份。

＜顏料分散體的製造方法＞ （綠色顏料分散體（GP-1）） 以均勻的方式將下述混合物攪拌混合後，使用直徑1 mm的氧化鋯珠，利用塗料用振盪器SO400（斯坎德克斯（Skandex）公司製造）分散5小時。之後加入30.0份的PGMAC後，利用5 μm的過濾器進行過濾而獲得綠色顏料分散體（GP-1）。 C.I.顏料綠58 ：6.7份 （迪愛生（DIC）公司製造的「發斯桃根綠（FASTOGEN GREEN）A110」） C.I.顏料黃150 ：6.7份 （朗盛（Lanxess）（股）公司製造的「E4GN」） 色素衍生物 下述式（7）所表示的化合物 ：1.6份 具有酸性官能基的分散劑溶液（b1-1） ：5.0份 具有鹼性官能基的分散劑溶液（b2-1） ：5.0份 PGMAC ：75.0份

（綠色顏料分散體（GP-2～GP-19）） 變更為表5記載的成分、及調配量（質量份），除此以外與綠色顏料分散體（GP-1）同樣地進行而獲得綠色顏料分散體（GP-2～GP-19）。

[表5]

表5中的各成分如以下般。 ＜顏料＞ ·PG58-1：C.I.顏料綠58（迪愛生（DIC）公司製造的「發斯桃根綠（FASTOGEN GREEN）A110」） ·PG58-2：C.I.顏料綠58（迪愛生（DIC）公司製造的「發斯桃根綠（FASTOGEN GREEN）A210」） ·PG36：C.I.顏料綠36（東洋色彩（toyocolor）（股）公司製造的「CF-G-6YK」） ·PG7：C.I.顏料綠7（迪愛生（DIC）（股）公司製造的「發斯桃根綠（FASTOGEN GREEN）S」） ·PY150：C.I.顏料黃150（朗盛（Lanxess）（股）公司製造的「E4GN」） ·PY139：C.I.顏料黃138（黃色微細化顏料（Y1）） ·PY185：C.I.顏料黃185（黃色微細化顏料（Y2）） ＜色素衍生物＞

[化4]

[化5]

＜熱硬化性著色組成物的製造方法＞ [實施例1] （熱硬化性著色組成物（GT-1）的調整） 以均勻的方式將下述混合物（合計100份）攪拌混合後，利用1.0 μm的過濾器進行過濾來獲得熱硬化性著色組成物（GT-1）。 顏料分散體（GP-1） ：77.2份 熱硬化性化合物C ：1.6份 長瀨化成（Nagase chemteX）製造的「丹納考爾（Denacol）EX-313」 調平劑溶液 ：1.0份 東麗道康寧（Toray-Dow corning）公司製造的「FZ-2122」 （利用環己酮99份將（不揮發成分100質量%）1份稀釋而成的溶液） 溶劑（D） ：10.2份 PGMAC 溶劑（d1） ：10.0份 環己醇乙酸酯

[實施例2～實施例19、比較例1～比較例7] （熱硬化性著色組成物（GT-2～GT-26）的調整） 變更為表6-表9記載的成分、及調配量（質量份），除此以外與熱硬化性著色組成物（GT-1）同樣地進行而獲得熱硬化性著色組成物（GT-2～GT-26）。

＜熱硬化性著色組成物的評價＞ 對所獲得的熱硬化性著色組成物進行黏度穩定性、耐剝離液性、塗膜異物的評價。將結果示於表6-表9中。

＜黏度穩定性評價＞ 使用E型黏度計（TOKI SANKGYO公司製造的TUE-20L型）以轉速20 rpm測定熱硬化性著色組成物的製作後不久的25℃下的黏度、以及於13℃的恒溫室中保存6個月後的黏度。將著色組成物的製作當日的黏度設為初期黏度（η0：mPa·s），作為於13℃的恒溫室中保存1個月後的黏度（η1：mPa·s），以下述基準評價分散穩定性。×為無法實用的水準。 ◎：η1/η0為1.10以下 ○：η1/η0大於1.10且小於1.20 ×：η1/η0為1.20以上

＜耐剝離液性評價1＞ 使用各旋塗機，以乾燥塗膜成為0.7 μm的方式將所獲得的熱硬化性著色組成物塗佈於100 mm×100 mm、1.1 mm厚的三片玻璃基板上，利用烘箱於230℃下加熱煅燒30分鐘。將所獲得的三片塗敷基板於剝離液（N-甲基吡咯啶酮/二甲基亞碸=4/6的混合溶液）中浸漬1分鐘、浸漬3分鐘或浸漬5分鐘後，使用光學顯微鏡加以觀察並進行評價。評價等級如以下般。×為無法實用的水準。 ◎：於浸漬1分鐘、3分鐘、5分鐘後的基板全部中外觀無變化而良好。 ○：於浸漬1分鐘、3分鐘時外觀無變化，但於浸漬5分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。 △：於浸漬1分鐘時外觀無變化，但於浸漬3分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。 ×：於浸漬1分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。

＜耐剝離液性評價2＞ 使用各旋塗機，以乾燥塗膜成為0.7 μm的方式將所獲得的熱硬化性著色組成物塗佈於100 mm×100 mm、1.1 mm厚的三片玻璃基板上，利用烘箱於230℃下加熱煅燒30分鐘。將所獲得的三片塗敷基板於剝離液（二甲基亞碸/單乙醇胺=5/5的混合溶液）中浸漬1分鐘、浸漬3分鐘或浸漬5分鐘後，使用光學顯微鏡加以觀察並進行評價。評價等級如以下般。×為無法實用的水準。 ◎：於浸漬1分鐘、3分鐘、5分鐘後的基板全部中外觀無變化而良好。 ○：於浸漬1分鐘、3分鐘時外觀無變化，但於浸漬5分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。 △：於浸漬1分鐘時外觀無變化，但於浸漬3分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。 ×：於浸漬1分鐘時產生裂紋、表面粗糙、異物的任一種。

＜塗膜異物評價＞ 對於在10℃的冷藏庫中保管1個月的各熱硬化性著色組成物而言，使用旋塗機，以乾燥塗膜成為0.7 μm的方式將所獲得的熱硬化性著色組成物塗佈於100 mm×100 mm、1.1 mm厚的玻璃基板上，使用加熱板於70℃下乾燥1分鐘。藉由目視對所獲得的乾燥塗膜的基板進行異物的評價。×為無法實用的水準。 ◎：於基板上無異物 ○：基板上的異物為一個以上且未滿三個 △：基板上的異物為三個以上且未滿五個 ×：基板上的異物為五個以上

＜乾式蝕刻製程適應性評價＞ 使用各旋塗機，以乾燥塗膜成為0.7 μm的方式將所獲得的熱硬化性著色組成物塗佈於矽晶圓基板上。繼而，於230℃下進行6分鐘烘烤，而使熱硬化性著色組成物（綠色彩色濾光片膜）進行硬化。 其次，使用旋塗機以1000 rpm的轉速旋塗正型抗蝕劑（OFPR-800：東京應化工業股份有限公司製造）後，於90℃下進行1分鐘預烘烤。藉此，製作以膜厚1.5 μm塗佈有作為感光性樹脂遮罩材料層的光阻劑的樣品。

所述作為感光性樹脂遮罩材料層的正型抗蝕劑藉由紫外線照射，引起化學反應而溶解於顯影液中。

對於所述樣品進行介隔光罩而加以曝光的光微影。曝光裝置是利用於光源中使用i射線的波長的曝光裝置。正型抗蝕劑藉由紫外線照射，引起化學反應而溶解於顯影液中。

其次，使用2.38重量%的四甲基氫氧化銨（TMAH）作為顯影液並進行顯影步驟，而形成具有0.8 μm的開口部的蝕刻遮罩。於使用正型抗蝕劑時，大多是於顯影後進行脫水烘烤，並進行正型抗蝕劑的硬化。然而，這次為了容易去除乾式蝕刻後的蝕刻遮罩而未實施烘烤步驟。因此，由於抗蝕劑未進行硬化而無法預估選擇比的提昇，故以綠色彩色濾光片膜厚的2倍以上即1.5 μm的膜厚形成抗蝕劑的膜厚。此時的開口部圖案是以0.8 μm×0.8 μm形成。藉此，形成使用正型抗蝕劑的蝕刻遮罩圖案。

其次，使用所形成的蝕刻遮罩圖案來進行綠色濾光片層的乾式蝕刻。此時，所使用的乾式蝕刻裝置是使用ICP方式的乾式蝕刻裝置。另外，為了使剖面形狀為垂直形狀，於中途進行乾式蝕刻條件的變更，以多階段實施乾式蝕刻。

其次，進行用作蝕刻遮罩的正型抗蝕劑的去除。此時使用的方法為使用溶劑的方法，使用剝離液104（東京應化工業股份有限公司製造）並利用噴霧清洗裝置進行正型抗蝕劑的去除。

使用基於所述製造方法的乾式蝕刻而獲得膜厚0.5 μm、0.8 μm的具有圖案的彩色濾光片。對所獲得的彩色濾光片進行SEM觀察並進行評價。評價等級如以下般。×為無法實用的水準。 ◎：未看到異物的產生 ○：有異物的產生，但為可實用的水準 ×：產生異物

[表6]

[表7]

[表8]

[表9]

表6-表9中的熱硬化性化合物（C）如下表10般。再者，EX-313及EX-314含有所述化學式（1）所表示的二官能的丙三醇二縮水甘油醚、及所述化學式（2）所表示的三官能的丙三醇三縮水甘油醚。

[表10]

如表6-表9所示般明確，本發明的著色組成物的黏度穩定性、耐剝離液性優異，可抑制塗膜中的異物的產生。

該申請案主張以於2018年5月31日提出申請的日本專利申請案特願2018-104882為基礎的優先權，將其揭示的所有內容併入至本文中。

1‧‧‧基材 2‧‧‧著色層 3‧‧‧光阻劑層 4‧‧‧抗蝕劑圖案 5‧‧‧著色圖案

圖1A是表示藉由乾式蝕刻而進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖，且是表示於基材上形成著色層的狀態的剖面圖。 圖1B是表示藉由乾式蝕刻而進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖，且是於著色層上形成光阻劑層的狀態的剖面圖。 圖1C是表示藉由乾式蝕刻而進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖，且是表示對光阻劑層進行圖案化的狀態的剖面圖。 圖1D是表示藉由乾式蝕刻而進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖，且是表示顯影中的狀態的剖面圖。 圖1E是表示藉由乾式蝕刻而進行圖案化的形成方法的一例的示意性步驟圖，且是表示形成著色圖案的狀態的剖面圖。

1‧‧‧基材

5‧‧‧著色圖案

Claims (8)

1. 一種著色組成物，其用於固體攝像元件用彩色濾光片的著色圖案的形成，且 所述著色組成物含有有機顏料（A）、分散劑（B）、環氧化合物（C）、溶劑（D）及色素衍生物（E）， 相對於所述著色組成物中的不揮發成分，所述有機顏料（A）的含有比例為50質量%以上， 所述分散劑（B）包含具有酸性官能基的分散劑（b1）及/或具有鹼性官能基的分散劑（b2）， 所述環氧化合物（C）為選自由丙三醇聚縮水甘油醚、雙酚型聚縮水甘油醚、及氫化雙酚型聚縮水甘油醚所組成的群組中的一種以上的化合物。
2. 如申請專利範圍第1項所述的著色組成物，其中所述有機顏料（A）包含綠色顏料（a1）。
3. 如申請專利範圍第2項所述的著色組成物，其中所述綠色顏料包含選自顏料綠7、顏料綠36及顏料綠58中的一種以上。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的著色組成物，其中所述具有酸性官能基的分散劑（b1）具有將包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯性不飽和單體聚合而成的部位（b1-A），所述部位（b1-A）的玻璃轉移溫度的理論值為40℃以上。
5. 如申請專利範圍第4項所述的著色組成物，其中所述酸性官能基為芳香族羧基。
6. 一種固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其包括：步驟（X），使用如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的著色組成物而形成著色層；以及步驟（Y），藉由乾式蝕刻對所述著色層進行圖案化。
7. 如申請專利範圍第6項所述用的固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其中所述步驟（X）包括：步驟（X-1），形成包含所述著色組成物的塗膜；以及步驟（X-2），使所述塗膜進行熱硬化而獲得所述著色層， 所述步驟（Y）包括：步驟（Y-1），於所述著色層上形成光阻劑層；步驟（Y-2），藉由進行曝光及顯影對所述光阻劑層進行圖案化而獲得抗蝕劑圖案；步驟（Y-3），藉由將所述抗蝕劑圖案用作蝕刻遮罩的乾式蝕刻對所述著色層進行圖案化而形成著色圖案；以及步驟（Y-4），使剝離液與所述抗蝕劑圖案接觸而自所述著色圖案去除所述抗蝕劑圖案。
8. 如申請專利範圍第7項所述的固體攝像元件用彩色濾光片的製造方法，其中所述剝離液包含選自由N-甲基吡咯啶酮、二甲基亞碸及單乙醇胺所組成的群組中的一種以上。

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