(57)【要約】【課題】カラーフィルタを精度良く所定の膜厚に形成し、薄膜化を可能とする。【解決手段】支持体４１上に研磨耐性の高い研磨ストッパー層４２を形成した後、フォトレジスト層をマスクとしてドライエッチング装置でドライエッチング処理し、開口部４６を形成し、研磨ストッパー層４２上及び開口部４６を埋め込むように第１の着色層５６を形成する。第１の着色層５６にドライエッチング処理で形成した開口部５９に埋め込むように第２の着色層６０を形成し、第１及び第２の着色層５６，６０にドライエッチング処理で形成した開口部６３に埋め込むように第３の着色層６４を形成する。第１〜第３の着色層５６，６０，６４を研磨処理して研磨ストッパー層４２が露出するまで平坦化する。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、少なくとも２色以上の着色層を配列してなるカラーフィルタであって、
前記支持体上、且つ前記着色層が配列される有効画素領域の周辺を少なくとも含む領域に、前記着色層の設定膜厚と同じ膜厚となるように研磨ストッパー層を形成する研磨ストッパー層形成工程を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記研磨ストッパー層に有効画素領域開口部を形成し、前記有効画素領域開口部に埋め込むように配列して前記着色層を形成するカラーフィルタ形成工程を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記研磨ストッパー層は、チタンを含有する黒着色剤含有組成物から形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記研磨ストッパー層は、シロキサンポリマーを含有するガラス組成物であることを特徴とする請求項１又は２記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
前記研磨ストッパー層は、支持体としてのデバイスを保護するデバイス保護層であることを特徴とする請求項１又は２記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
前記有効画素領域開口部は、前記研磨ストッパー層にドライエッチング処理を行うことによって形成されることを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
前記有効画素領域開口部は、前記研磨ストッパー層にウェットエッチング処理を行うことによって形成されることを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記カラーフィルタ形成工程は、前記研磨ストッパー層に前記有効画素領域開口部を形成した後、前記有効画素領域開口部に埋め込むように前記着色層を形成する着色層形成工程と、前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にするように平坦化処理する平坦化工程とを有することを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
前記カラーフィルタ形成工程は、前記研磨ストッパー層に前記有効画素領域開口部を形成した後、前記有効画素領域開口部に埋め込むように１色目の前記着色層を形成し、１色目の前記着色層が形成された後は、２色目以降の前記着色層が形成されるべき領域をドライエッチング処理で除去するエッチング工程と、前記領域に埋め込むように２色目以降の前記着色層を積層形成する着色層形成工程とを順次繰り返し、設定色数の前記着色層が形成された後、複数の前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にする平坦化工程を行うことを特徴とする請求項１ないし７いずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１０】
前記平坦化工程は、前記研磨ストッパー層上に積層された前記着色層をドライエッチング処理により除去した後、前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にするように研磨処理することを特徴とする請求項１ないし９いずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１１】
請求項１ないし１０いずれか記載の前記製造方法により作製されたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項１２】
請求項１１記載のカラーフィルタを用いたことを特徴とする固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色層の有効画素領域の外側に研磨ストッパー層を形成する工程を含むカラーフィルタの製造方法及びこの製造方法により製造されたカラーフィルタを用いた固体撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、固体撮像装置では、撮像画素数の増加が顕著であり、これに伴って従来と同じサイズの有効画素領域では１画素当たりの面積の縮小化が進んでいる。特に固体撮像装置に設けられるカラーフィルタは、受光部面積が縮小化するにつれて各画素間の混色が顕著となることから、色分離の性能を維持すること要求されている。カラーフィルタの製造方法としては、フォトリソ法やドライエッチング法が広く知られている。
【０００３】
フォトリソ法は、製造工程が半導体製造のフォトリソプロセスに準じているため、初期投資の抑制が可能である。これにより、従来はカラーフィルタの製造方法として広く利用されていた。このフォトリソ法を用いたカラーフィルタの製造方法では、基板上に着色硬化性組成物等の感放射線性組成物を塗布し乾燥させて形成した塗膜をパターン露光・現像・ベーク処理することによって着色画素を形成し、この操作を各色ごとに繰り返し行なってカラーフィルタを製造する。
【０００４】
一方、フォトリソ法を利用するカラーフィルタの製造方法に対して、より薄膜で、かつ微細パターンの形成に有効な方法としてドライエッチング法が用いられている。ドライエッチング法は、色素の蒸着薄膜に対してパターン形成する方法として従来から採用されており（例えば、特許文献１参照）、薄膜形成に関してはフォトリソ系に比べ、分光特性を同じ程度としながら膜厚が１／２以下の薄膜の形成も可能である。また、フォトリソ法とドライエッチング法を組みわせたパターン形成法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、ドライエッチング法でパターン形成された第１色のカラーフィルタ（着色層）の上に、第１色とは異なるカラーフィルタ材料（着色剤含有組成物）を塗布して第２色のカラーフィルタ（着色層）を形成し、ＣＭＰ（化学機械研磨）法、又はエッチバック法を用いて、第２色のカラーフィルタを第１色のカラーフィルタと同じ膜厚とするように平坦化処理し、第１色のカラーフィルタの隙間に第２色のカラーフィルタが配列されるようにする方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５５−１４６４０６号公報
【特許文献２】特開２００１−２４９２１８号公報
【特許文献３】特開２００６−３５１７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、カラーフィルタを平坦化処理して複数のカラーフィルタを同じ膜厚にする場合、エッチング処理やＣＭＰ処理の終点を確実に検出して、カラーフィルタの膜厚を精度良くコントロールすることは非常に困難であり、プロセスマージンの狭い工程である。この点について上記特許文献１〜３では考慮されていない。
【０００８】
そこで、カラーフィルタの耐エッチング性や、耐摩耗性を向上させるために、先に形成されたカラーフィルタの上にエッチングストッパー層を形成し、このエッチングストッパー層の上を覆うように次のカラーフィルタを形成して、エッチングストッパー層が露呈するまで平坦化するという方法が考えられるが、エッチングストッパー層を設ける分だけ膜厚が増加して、カラーフィルタの薄膜化の妨げになるという問題がある。また、エッチングストッパー層は光学性能的には不要なものであり、マイクロレンズ及びエッチングストッパー層の間、又はエッチングストッパー層及びカラーフィルタの間に屈折率の差がある場合、反射による光学ロスが発生し、カラーフィルタの性能向上の妨げとなる。
【０００９】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、カラーフィルタを精度良く所定の膜厚にすることを可能にするとともに、薄膜化が可能なカラーフィルタ及びその製造方法並びに固体撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、支持体上に、少なくとも２色以上の着色層を配列してなるカラーフィルタであって、前記支持体上、且つ前記着色層が配列される有効画素領域の周辺を少なくとも含む領域に、前記着色層の設定膜厚と同じ膜厚となるように研磨ストッパー層を形成する研磨ストッパー層形成工程を有することを特徴とする。
【００１１】
前記研磨ストッパー層に有効画素領域開口部を形成し、前記有効画素領域開口部に埋め込むように配列して前記着色層を形成するカラーフィルタ形成工程を有することが好ましい。また、前記研磨ストッパー層は、チタンを含有する黒着色剤含有組成物から形成されることが好ましい。さらにまた、前記研磨ストッパー層は、シロキサンポリマーを含有するガラス組成物であることが好ましい。あるいは、前記研磨ストッパー層は、支持体としてのデバイスを保護するデバイス保護層であることが好ましい。なお、前記有効画素領域開口部は、前記研磨ストッパー層にドライエッチング処理を行うことによって形成されることが好ましい。また、前記有効画素領域開口部は、前記研磨ストッパー層にウェットエッチング処理を行うことによって形成されることが好ましい。
【００１２】
前記カラーフィルタ形成工程は、前記研磨ストッパー層に前記有効画素領域開口部を形成した後、前記有効画素領域開口部に埋め込むように前記着色層を形成する着色層形成工程と、前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にするように平坦化処理する平坦化工程とを有することが好ましい。また、前記カラーフィルタ形成工程は、前記研磨ストッパー層に前記有効画素領域開口部を形成した後、前記有効画素領域開口部に埋め込むように１色目の前記着色層を形成し、１色目の前記着色層が形成された後は、２色目以降の前記着色層が形成されるべき領域をドライエッチング処理で除去するエッチング工程と、前記領域に埋め込むように２色目以降の前記着色層を積層形成する着色層形成工程とを順次繰り返し、設定色数の前記着色層が形成された後、複数の前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にする平坦化工程を行うことが好ましい。さらにまた、前記平坦化工程は、前記研磨ストッパー層上に積層された前記着色層をドライエッチング処理により除去した後、前記着色層を前記研磨ストッパー層と同じ膜厚にするように研磨処理することが好ましい。
【００１３】
本発明のカラーフィルタは、前記製造方法により作製されたことを特徴とし、本発明の固体撮像装置は、前記カラーフィルタを用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、支持体上、且つ複数の着色層が配列される有効画素領域の周辺を少なくとも含む領域に、着色層の設定膜厚と同じ膜厚となるように研磨ストッパー層を形成しているので、カラーフィルタを精度良く所定の膜厚に形成することを可能にするとともに、薄膜化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明について具体的に説明する。図１において、本実施形態の固体撮像装置２は、フォトダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂを備えた半導体基板４と、半導体基板４のフォトダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂへの入射側に設けられたカラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと、カラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの有効画素領域の周辺に位置する周辺遮光層６と、カラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを覆って平坦化する平坦化層７と、平坦化層７の上にカラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの形成領域に対応するように設けられたマイクロレンズ８と、カラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂの下層で半導体基板４の上層に位置するゲート絶縁膜９、このゲート絶縁膜９上に形成された転送電極などの配線層１０、ゲート絶縁膜９及び配線層１０を覆う層間絶縁膜層１１、及び層間絶縁膜層１１上に形成された反射防止層１２とを備える。カラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは、それぞれ赤、緑、青色の光を透過させる。
【００１６】
図２において、固体撮像装置２は、画素を構成するカラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ及びそれに対応するフォトダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂが、ベイヤー配列、すなわち、奇数ラインがカラーフィルタ５Ｇ，５Ｒの繰り返し、偶数ラインがカラーフィルタ５Ｂ，５Ｇの繰り返しで配置されている。マイクロレンズ８及びカラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂを通ってフォトダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂへ入射した光が、光電変換により各色の光量に応じた信号電荷に生成されて蓄積される。さらに半導体基板４には、転送電極が設けられており、フォトダイオード３Ｒ，３Ｇ，３Ｂに蓄積された信号電荷が読み出され、転送される。
【００１７】
本実施形態では、このような固体撮像装置２を構成するカラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ、及び周辺遮光層６は、ドライエッチング法を適用して製造することで、光硬化を行わない着色組成物（好ましくは熱硬化性組成物）により形成されるため、各カラーフィルタ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂは、薄膜に形成され、しかもコーナー付近の丸みが無く、精度の高い矩形状に形成することができる。
【００１８】
また、本実施形態では、以下で説明する研磨ストッパー層が、チタンブラックを含有する黒着色剤組成物からなる黒着色層であり、有効画素領域の周辺部に位置することから、そのまま画素周辺部に設置される周辺遮光層６としたものである。以下、本発明に係るカラーフィルタの製造方法について具体的に説明する。
【００１９】
図３に示すように、カラーフィルタ製造工程１８は、研磨ストッパー層形成工程２０、第１色カラーフィルタ形成工程２１、第２色カラーフィルタ形成工程２２、第３色カラーフィルタ形成工程２３とからなる。
【００２０】
さらに、第１〜３色カラーフィルタ形成工程２１〜２３は、パターニング工程２５，２９，３４、エッチング工程２６，３０，３５、フォトレジスト除去工程２７，３１，３６、着色層形成工程２８，３３，３８、平坦化工程３２，３７，３９からなる。なお、第１色カラーフィルタ形成工程２１には、平坦化工程が無く、第３色カラーフィルタ形成工程２３には、２回の平坦化工程３７，３９がある。
【００２１】
固体撮像装置２の場合は、これらの工程２０〜２３の前に支持体としての半導体基板４を形成する工程があり、さらにこれらの工程の後には、カラーフィルタ１３Ｂ，１３Ｇを覆う平坦化層７と、平坦化層７の上に配されるマイクロレンズ８とを形成する工程が少なくともある。
【００２２】
カラーフィルタ製造工程１８では、先ず、研磨ストッパー層形成工程２０から開始する。なお、本実施形態では省略しているが、研磨ストッパー層形成工程２０の前に、エッチングストッパー層形成工程を行うようにしてもよい。このエッチングストッパー層形成工程を行う場合、後述する支持体４１上に少なくとも酸化シリコンを含むエッチングストッパー層を、ゾルゲル法より、例えばＶＲ１（ラサ工業社製）をスピンコーター（ＳＣＷＣ８０Ａ  大日本スクリーン社製）を用いて塗布し、次にホットプレートを用いて加熱処理し、塗布膜を乾燥・硬化させてエッチングストッパー層を形成し、このエッチングストッパー層上に後述する研磨ストッパー層及び着色層を形成する。
【００２３】
［研磨ストッパー層形成工程］
研磨ストッパー層形成工程２０では、図４に示すように、支持体４１の上にスピンコーター（ＳＣＷＣ８０Ａ  大日本スクリーン社製）を用いて、研磨ストッパー層４２を形成する黒着色剤を含有する組成物を塗布する。次にホットプレートを用いて、雰囲気温度が２００℃〜２５０℃、５〜１０分間加熱処理し、塗布膜を硬化させて研磨ストッパー層４２（黒着色層）を形成する。この加熱処理は組成物塗布後の乾燥と同時であってもよく、また塗布乾燥後に別途熱硬化の工程を設けてもよい。なお、この研磨ストッパー層４２は、後の工程で研磨処理やドライエッチング処理などが施されて平坦化されることから、研磨処理やドライエッチング処理のときに必要なマージン分を設定膜厚に足した膜厚となるように形成する。
【００２４】
［支持体］
本発明で使用される支持体４１としては、用途に応じて選択すればよく、例えば、固体撮像装置を製造する場合は半導体基板（光電変換素子基板）、例えばシリコン基板、酸化膜、窒化シリコン等を、液晶表示装置を製造する場合は、ガラス基板、例えばソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス及びこれらに透明導電膜を付着させたものを用いることができる。また、これら支持体と着色層との間には本発明を損なわない限り中間層などを設けても良い。
【００２５】
研磨ストッパー層４２は、上述したチタンブラック、もしくはカーボンブラック材のいずれかを分散させた塗布液に限定するものではなく、後述する第１〜第３の着色層５６，６０，６４よりも研磨耐性、耐エッチング性の高い材料を使用することが好ましい。
【００２６】
［第１色カラーフィルタ形成工程］
研磨ストッパー層形成工程２０の次は、以下のように、第１〜第３色カラーフィルタ形成工程２１〜２３を順次行ってカラーフィルタを形成する。
【００２７】
［ｉ線フォトレジストのパターニング］
第１色カラーフィルタ形成工程２１では、先ず、図４に示すように、研磨ストッパー層４２上にポジ型のフォトレジスト（ＦＨｉ６２２ＢＣ：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を、スピンコーターを用いて塗布する。ホットプレートで、８０〜１００℃の範囲で、６０秒プリベークを実施して、フォトレジスト層４３を形成する。続いて、フォトレジスト層４３の上方からフォトマスクを用いて、第１〜第３の着色層５６，６０，６４が配列される有効画素領域に合わせた領域を露光する。露光に用いる光源としては、１．０μｍ程度の解像度を有していればいいことから、ｉ線（波長３６５ｎｍ）の紫外線を発する露光ステッパーを用いる。次に、ホットプレートで、１００〜１２０℃の範囲で、９０秒ＰＥＢ処理を行なう。その後、現像液でパドル現像処理を行ない、更にホットプレートでポストベーク処理を実施し、有効画素領域のフォトレジストを除去し、有効画素領域の周辺領域を残す（パターニング工程２５）。図５は、有効画素領域のフォトレジストを除去した状態で、符号４４は、フォトレジストを除去した開口部を示す。
【００２８】
フォトレジストは、公知のポジ型フォトレジストを使用することができる。ポジ型フォトレジストとしては、紫外線（ｇ線、ｉ線）、ＫｒＦ，ＡｒＦなどのエキシマレーザー等を含む遠紫外線、電子線などに感応するポジ型の感光性樹脂組成物を使用することができる。現像液としては、研磨ストッパー層４２には影響を与えず、ポジレジストの露光部およびネガレジストの未硬化部を溶解するものであればいかなるものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
【００２９】
また、このパターニング工程２５でフォトレジストを除去する領域としては、有効画素領域に加えて、ボンデイングＰＡＤ、ダイシングラインなど、研磨ストッパー層４２（周辺遮光層）が不要な領域も同時に除去するように開口したほうがよい。
【００３０】
［エッチング工程］
次に、フォトレジスト層４３をマスクとして研磨ストッパー層４２にドライエッチングするエッチング工程２６について説明する。ドライエッチング装置としては、日立ハイテクノロジーズ社製のリアクティブイオンエッチング装置（ＲＩＥ；Ｕ−６２１）を用いる。ＲＩＥ装置４５は、公知な平行平板型や容量結合型、電子サイクロトロン共鳴型で、ＲＦ、マイクロ波、ＶＨＦ放電を用いてドライエッチングを行うことができる。このＲＩＥ装置４５（図７参照）を用いて、フォトレジスト層４３をマスクとして研磨ストッパー層４２にドライエッチング工程２６を行う。これにより、第１〜第３の着色層５６，６０，６４が配列される有効画素領域の研磨ストッパー層４２を除去する。なお、図６は、エッチング工程２６によって研磨ストッパー層４２がエッチングされた状態を示し、符号４６は、エッチング工程２６によって除去された研磨ストッパー層４２の開口部（有効画素領域開口部）である。
【００３１】
図７は、ドライエッチング装置の構成の概略を示す。本実施形態では、このＲＩＥ装置４５を用いて各種ドライエッチング処理を行う。このＲＩＥ装置４５は、チャンバー４７と、平面電極（カソード）４８と、対向電極（アノード）４９と、ＲＦ発振器５０と、ブロッキングコンデンサ５１と、エッチングガス供給部５２と、これらを制御する制御部５３とを備える。
【００３２】
チャンバー４７は、側面から内部へエッチングガスが導入される導入口４７ａが設けられ、内部には、平面電極４８と対向電極４９とが配置されている。平面電極４８及び対向電極４９は、ＲＦ発振器５０と直列に接続されている。さらに、平面電極４８とＲＦ発振器５０の間にはブロッキングコンデンサ５１が接続され、対向電極４９とＲＦ発振器５０との間ではアース５４に接続されている。カラーフィルタが形成される支持体４１は、平面電極（カソード）４８の上にセットされる。
【００３３】
本発明では、研磨ストッパー層４２にドライエッチング処理するエッチング工程２６では、開口部形成ドライエッチング処理、残渣除去ドライエッチング処理を順次行う。エッチング工程２６では先ず、開口部形成ドライエッチング処理を行う。
【００３４】
［開口部形成ドライエッチング処理］
このドライエッチング装置４５を用いて、開口部形成ドライエッチング処理を行う場合、研磨ストッパー層４２を矩形に加工する観点から、フッ素系ガスの少なくとも１種と酸素ガスとを少なくとも含む混合ガスを第１のエッチングガスとして用いることが好ましい。そして、開口部形成ドライエッチング処理では、ＲＩＥ装置４５を使用し、平面電極（カソード）４８の上に支持体４１をセットしたチャンバー４７の内部へ、第１のエッチングガスを導入する。そしてこのエッチングガスが導入された状態で、ＲＦ発振器５０によって、平面電極４８と対向電極４９との間に高周波電圧が印加されると、陰極効果により研磨ストッパー層４２を矩形に加工するエッチングが施される。この開口部形成ドライエッチング処理に用いるフッ素系ガスとしては、下記式（Ｉ）で表されるフッ素系化合物のガスが好ましい。
ＣｎＨｍＦｌ        ・・・式（Ｉ）
〔式中、ｎは１〜６を表し、ｍは０〜１３を表し、ｌは１〜１４を表す。〕
【００３５】
前記式（Ｉ）で表されるフッ素系ガスとしては、例えば、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、Ｃ２Ｆ４、Ｃ４Ｆ８、Ｃ４Ｆ６、Ｃ５Ｆ８、及びＣＨＦ３の群からなる少なくとも１種を挙げることができる。本発明におけるフッ素系ガスは、前記群の中から１種のガスを選択して用いることができ、また、２種以上のガスを組合せて用いることができる。中でも、フッ素系ガスは、被エッチング部分の矩形性維持の観点から、ＣＦ４、Ｃ4Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、及びＣＨＦ３の群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、ＣＦ４及び／又はＣ4Ｆ６であることがより好ましく、ＣＦ４とＣ4Ｆ６の混合ガスであることが特に好ましい。
【００３６】
開口部形成ドライエッチング処理で用いる混合ガスは、エッチングプラズマの分圧コントロール安定性、及び被エッチング形状の垂直性を維持する観点から、前記フッ素系ガス及び酸素ガスに加え、他のガスとしてさらに、ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）などの希ガス、塩素原子、フッ素原子、臭素原子等のハロゲン原子を含むハロゲン系ガス（例えば、ＣＣｌ４、ＣＣｌＦ３、ＡｌＦ３、ＡｌＣｌ３等）、Ｎ２、ＣＯ、及びＣＯ２の群から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、Ａｒ、Ｈｅ、Ｋｒ、Ｎ２、及びＸｅの群から選ばれる少なくとも１種を含むことがより好ましく、Ｈｅ、Ａｒ、及びＸｅの群から選ばれる少なくとも１種を含むことが更に好ましい。但し、エッチングプラズマの分圧コントロール安定性、及び被エッチング形状の垂直性を維持することが可能である場合は、開口部形成ドライエッチング処理で用いる混合ガスは、フッ素系ガス及び酸素ガスのみからなるものであってもよい。
【００３７】
ここで、エッチング処理時間の算出方法について説明する。
開口部形成ドライエッチング処理においては、下記手法により事前にエッチング処理時間を求めておくことが好ましい。
（１）開口部形成ドライエッチング処理における研磨ストッパー層４２のエッチングレート［ｎｍ／分］を算出する。
（２）上記（１）で算出されたエッチングレートより、開口部形成ドライエッチング処理にて所望の厚さをエッチングするのに要する処理時間を算出する。
【００３８】
前記エッチングレートは、例えば、エッチング時間と残膜の関係を採取することによって算出することができる。
本発明におけるエッチング処理時間としては、１０分以内でエッチング処理を行なうことが好ましく、７分以内で処理することがより好ましい。
【００３９】
［残渣除去ドライエッチング処理］
残渣除去ドライエッチング処理では、酸素ガスを含む第２のエッチングガスを用いてドライエッチング処理を行なうことで、研磨ストッパー層４２の矩形性を維持したまま、フォトレジスト層に形成された表面変質層と研磨ストッパー層４２が除去された領域の残渣を除去することができる。
【００４０】
残渣除去ドライエッチング処理で用いる第２のエッチングガスは、酸素ガスを含んでなるが、エッチングプラズマの分圧コントロール安定性の点から、ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）、及び窒素ガスの群から選ばれる少なくとも１種のガスからなる第３のエッチングガスを更に含み、この第３のエッチングガスと酸素ガスとの混合比率（アルゴンなどのガス／酸素ガス）が、流量比で４０／１以下であることが好ましく、２０／１以下であることがより好ましく、１０／１以下であることが更に好ましい。また、残渣の除去性能を向上させるために、更に５％以下のフルオロカーボンガスを含んでもよい。
【００４１】
前記第３のエッチングガスは、Ｈｅ、Ａｒ及びＸｅの群から選ばれる少なくとも１種のガスであることがより好ましい。但し、エッチングプラズマの分圧コントロール安定性を維持することが可能である場合は、第２のエッチングガスは酸素のみで構成し、第４のガスを含有しなくてもよい。
【００４２】
また、残渣除去ドライエッチング処理は、あらかじめ算出されたエッチング処理時間に基づいてドライエッチング処理を終了することが好ましい。例えば、残渣除去ドライエッチング処理時間としては、フォトレジスト層の矩形性維持の点から、３〜１０秒であることが好ましく、４〜８秒であることがより好ましい。
【００４３】
［フォトレジスト除去工程］
エッチング工程２６の次はフォトレジスト除去工程２７を行う。先ず、溶剤もしくはフォトレジスト剥離液を使用して、フォトレジスト剥離処理を実施し、研磨ストッパー層４２上に残存するフォトレジスト層４３の除去を行なう。もしくは、上述した残渣除去エッチング処理の時間を延長してフォトレジスト層４３を除去する。この残渣除去エッチング処理の時間を延長する手法では、アッシングにより研磨ストッパー層４２の最表層がプラズマダメージの影響を受けるが、減膜することはなくフォトレジストを除去することができる。
【００４４】
なお、フォトレジスト除去工程の後には、更に、脱溶剤、脱水処理の脱水ベーク処理を行なう工程を設けることができる。以上のように、着色層を形成しようとする領域（有効画素領域）の研磨ストッパー層４２をエッチングで除去し、フォトレジスト層４３を剥離する。図８にフォトレジスト剥離後の形状を示す。
【００４５】
本発明におけるフォトレジスト除去工程は、１）フォトレジスト層上に、剥離液または溶剤を付与して、フォトレジスト層を除去可能な状態にする工程と、２）前記フォトレジスト層を、洗浄水を用いて除去する工程と、を含むことが好ましい。フォトレジスト層上に、剥離液または溶剤を付与して、除去可能な状態にする工程としては、例えば、剥離液または溶剤を、少なくともフォトレジスト層上に付与し、所定の時間停滞させるパドル現像工程を挙げることができる。剥離液または溶剤を停滞させる時間としては、特に制限はないが、数十秒から数分であることが好ましい。
【００４６】
また、洗浄水を用いてフォトレジスト層を除去する工程としては、例えば、スプレー式またはシャワー式の噴射ノズルから、フォトレジスト層に洗浄水を噴射して、フォトレジスト層を除去する工程を挙げることができる。洗浄水としては、純水を好ましく用いることができる。また、噴射ノズルとしては、その噴射範囲内に支持体全体が包含される噴射ノズルや、可動式の噴射ノズルであってその可動範囲が支持体全体を包含する噴射ノズルを挙げることができる。噴射ノズルが可動式の場合、フォトレジスト層を除去する工程中に支持体中心部から支持体端部までを２回以上移動して洗浄水を噴射することで、より効果的にフォトレジスト層を除去することができる。
【００４７】
前記剥離液は一般的には有機溶剤を含有するが、無機溶媒を更に含有してもよい。有機溶剤としては、例えば、１）炭化水素系化合物、２）ハロゲン化炭化水素系化合物、３）アルコール系化合物、４）エーテルまたはアセタール系化合物、５）ケトンまたはアルデヒド系化合物、６）エステル系化合物、７）多価アルコール系化合物、８）カルボン酸またはその酸無水物系化合物、９）フェノール系化合物、１０）含窒素化合物、１１）含硫黄化合物、１２）含フッ素化合物が挙げられる。本発明における剥離液としては、含窒素化合物を含有することが好ましく、非環状含窒素化合物と環状含窒素化合物とを含むことがより好ましい。
【００４８】
非環状含窒素化合物としては、水酸基を有する非環状含窒素化合物であることが好ましい。具体的には例えば、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジブチルエタノールアミン、Ｎ−ブチルエタノールアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられ、；好ましくはモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンであり、より好ましくはモノエタノールアミン(Ｈ２ＮＣＨ２ＣＨ２ＯＨ)である。
【００４９】
環状含窒素化合物としては、イソキノリン、イミダゾール、Ｎ−エチルモルホリン、ε−カプロラクタム、キノリン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、２−ピペコリン、３−ピペコリン、４−ピペコリン、ピペラジン、ピペリジン、ピラジン、ピリジン、ピロリジン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニルモルホリン、２，４−ルチジン、２，６−ルチジンなどが挙げられ、好ましくは、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチルモルホリンであり、より好ましくはＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭＰ)である。
【００５０】
本発明における剥離液は、非環状含窒素化合物と環状含窒素化合物とを含むことが好ましいが、中でも、非環状含窒素化合物として、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミンから選ばれる少なくとも１種と、環状含窒素化合物として、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びＮ−エチルモルホリンから選ばれる少なくとも１種とを含むことがより好ましく、モノエタノールアミンとＮ−メチル−２−ピロリドンとを含むことが更に好ましい。前記非環状含窒素化合物の含有量が、剥離液１００質量部に対して、９質量部以上１１質量部以下であって、環状含窒素化合物の含有量が６５質量部以上７０質量部以下であることが望ましい。また本発明における剥離液は、非環状含窒素化合物と環状含窒素化合物の混合物を純水で希釈したものであることが好ましい。
【００５１】
本発明におけるフォトレジスト層除去工程においては、着色層上に形成されたフォトレジスト層が除去されていればよく、着色層の側壁にエッチング生成物であるデポ物が付着している場合であっても、該デポ物が完全に除去されていなくてもよい。ここで、デポ物とは、エッチング生成物が着色層の側壁に付着し堆積したものを表わす。本発明におけるフォトレジスト除去工程は、さらにポストベークによる脱水処理を追加することが更に好ましい。
【００５２】
［第１の着色層形成工程］
フォトレジスト除去工程２７の後、続いて第１の着色層形成工程２８を行う。第１の着色層形成工程２８では、図９に示すように、開口部４６に埋め込むようにして、第１の着色層５６を形成する。研磨ストッパー層４２の形成方法と同様に、スピンコータを用いて、着色層組成物を塗布する。次に、ホットプレートを用いてポストベーク処理し、第１の着色層５６が形成される。このとき、開口部４６に埋め込まれる分量より多めに着色層組成物を塗布しているため、が研磨ストッパー層４２上にも第１の着色層が形成される。なお、この第１の着色層形成工程２８では、この後の工程で研磨などの平坦化をすることを考慮し、第１の着色層５６の膜厚を研磨ストッパー層４２よりも厚く形成しておく。第１の着色層形成工程２８の次は、第２色カラーフィルタ形成工程２２を行う。
【００５３】
［第２色カラーフィルタ形成工程］
第２色カラーフィルタ形成工程２２では、先ず、第１の着色層５６上全体にポジ型フォトレジストをスピンコータを用いて塗布し、プリベークを実施してフォトレジスト層５７（図１０参照）を形成する。次に、ｉ線露光ステッパーを用いて、第２の着色層６０（第２色目；例えばブルー（Ｂ）；図１２参照）を形成しようとする領域を、パターニングしてフォトレジストを除去する（パターニング工程２９）。図１１は、このパターニング工程２９を行った状態を示し、符号５８は、パターニングで形成されたフォトレジスト層５７の開口部である。なお、フォトレジストのパターンを形成する処理などは上記パターニング工程２５と同様である。
【００５４】
そして、フォトレジスト層５７をマスクとし、第１の着色層５６から、第２の着色層６０を形成しようとする領域を除去するエッチング工程３０を行う。このエッチング工程３０では、第１の着色層５６に矩形の画素パターンを加工する観点から、フッ素系ガスと酸素ガスとを含む第１のエッチングガスを用いた開口部形成ドライエッチング処理と、窒素ガスと酸素ガスとを含む第２のエッチングガスを用いた残渣除去ドライエッチング処理を順次行って、第２の着色層６０を形成しようとする領域を除去することが好ましい。これにより、支持体４１を露出させる開口部を形成しながら、支持体４１の破損を抑制し、さらに残渣の無い矩形加工を行うことができる。図１１（Ｂ）の符号５９は、エッチング工程３０によって除去された第１の着色層５６の開口部である。なお、このエッチング工程３０では、第１のエッチングガスを用いたドライエッチング処理による膜厚は、エッチング工程３０前の７５％以上、９５％未満とすることが好ましい。この場合、支持体４１を露出させるために除去すべき残りの膜厚分は、第２のエッチングガスを用いたドライエッチング処理で除去することができる。
【００５５】
［エッチング処理時間］
エッチング工程３０の開口部形成ドライエッチング処理では、下記手法により事前にエッチング処理時間を求めておくことが好ましい。１）第１の着色層５６をエッチングする際のエッチングレート（ｎｍ／ｍｉｎ．）を算出する。２）上記で算出したエッチングレートから、エッチング工程３０にて所望の厚さをエッチングするのに要する処理時間を算出する。前記エッチングレートは、例えば、エッチング時間と残膜との関係を示すデータを採取することによって、算出することができる。本発明におけるエッチング処理時間としては、１０分以内でエッチング処理を行うことが好ましく、７分以内で処理することがより好ましい。
【００５６】
エッチング工程３０は、オーバーエッチング処理工程を更に含むことが好ましい。前記第２のエッチングガスを用いたドライエッチング処理により、第１の着色層５６に支持体４１を露出させるまでエッチングを施した後に、更に第２のエッチングガスを用いてオーバーエッチング処理することで、残存するエッチング残渣を、パターンの矩形性を維持したまま効率よく除去することができ、且つ支持体の破損をより効果的に抑制することができる。
【００５７】
前記オーバーエッチング処理は、オーバーエッチング時間を設定して行うことが好ましい。オーバーエッチング時間は任意に設定できるが、フォトレジストのエッチング耐性と被エッチングパターンの矩形性維持の点で、開口部形成ドライエッチング処理におけるエッチング処理時間（ｔ１）と、残渣除去ドライエッチング処理において支持体４１が露出するまで第１の着色層５６を除去するエッチング処理時間（ｔ２）との合計処理時間（ｔ１＋ｔ２）の、３０％以下であることが好ましく、５〜２５％であることがより好ましく、１５〜２０％であることが特に好ましい。
【００５８】
［フォトレジスト除去工程］
エッチング工程３０の次は、フォトレジスト層５７の除去工程（フォトレジスト除去工程３１）を行う。図１３（Ａ）は、フォトレジスト層５７が除去された状態を示す。フォトレジスト除去の処理方法、条件、溶剤又は剥離剤などは、上記のフォトレジスト除去工程２７と同様である。
【００５９】
［平坦化工程］
フォトレジスト除去工程３１の次は、図１３（Ｂ）に示すように、ＣＭＰ（化学的機械研磨）装置を用いて、研磨ストッパー層４２が露出するまで第１の着色層５６を研磨して平坦化する（平坦化工程３２）。第１の着色層５６よりも研磨耐性の高い研磨ストッパー層４２が露出すると、第１の着色層５６を研磨する速度が遅くなるので、研磨ストッパー層４２の膜厚と、第１の着色層５６の膜厚とを同じ膜厚とを同じにしやすい。平坦化工程３２後、続いて第２の着色層形成工程３３を行う。
【００６０】
［研磨の条件］
研磨剤には、シリカ微粒子を分散したスラリーを使用し、研磨装置には、スラリー流量：１００〜２５０ml／min、ウエハ圧：０．２〜５．０ｐｓｉ、リテーナーリング圧：１．０〜２．５ｐｓｉ、研磨布からなる装置を使用することができる。ウエハ、研磨布の回転数は３０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍ程度の回転数により、マイクロスクラッチの少ないカラーフィルタを形成することができる。研磨終了後、純水でクリーニングする。その後、ポストベーク処理を実施して含有水分を除去する。
【００６１】
［第２の着色層形成工程］
平坦化工程３２の次は、図１４に示すように、研磨ストッパー層４２及び第１の着色層５６上全体を覆うと共に、開口部５９に埋め込むように、第２の着色層（第２色目；例えばブルー（Ｂ））６０を形成する（第２の着色層形成工程３３）。第１の着色層５６の形成方法と同様に、スピンコータを用いて、カラーフィルタ組成物を塗布する。カラーフィルタ組成物の塗布後、ホットプレートを用いてポストベーク処理し、第２の着色層６０が形成される。第２の着色層形成工程３３の次は、第３のカラーフィルタ形成工程２３を行う。
【００６２】
［第３色カラーフィルタ形成工程］
第３色カラーフィルタ形成工程２３では、先ず、第２の着色層６０上全体にポジ型フォトレジストをスピンコータを用いて塗布し、プリベークを実施してフォトレジスト層６１を形成する。次に、ｉ線露光ステッパーを用いて、第３の着色層６４（第３色目；例えばレッド（Ｒ）；図１７参照）を形成しようとする領域を、パターニングしてフォトレジストを除去する（パターニング工程３４）。図１５（Ａ）は、このパターニング工程３４を行った状態を示し、符号６２は、パターニングで形成された開口部である。なお、フォトレジストのパターンを形成する処理としては上記パターニング工程２５と同様である。
【００６３】
そして、フォトレジスト層６１をマスクとし、第３の着色層６４を形成しようとする領域を除去するエッチング工程３５を行う。図１５（Ｂ）の符号６３は、エッチングによって除去された第１及び第２の着色層５６，６０の開口部である。このエッチング工程３５では、上記エッチング工程３０と同様の開口部形成ドライエッチング処理及び残渣除去ドライエッチング処理を、同様の条件で行って第１及び第２の着色層５６，６０に開口部６３を形成する。なお、エッチング条件としては、上記エッチング工程３０とは異なり、第１及び第２の着色層５６，６０を積層したものをエッチングすることになるため、エッチング時間を調整することで、エッチング工程３０と同様の条件を適用する。このときのエッチング時間は、第１及び第２の着色層５６，６０のエッチングレートを予め算出しておくことが好ましい。
【００６４】
エッチング工程３５の次は、フォトレジスト層６１の除去工程（フォトレジスト除去工程３６）で、図１６（Ａ）は、フォトレジスト層が除去された状態を示す。なお、フォトレジスト除去の処理方法、条件、溶剤又は剥離剤などは、上記のフォトレジスト除去工程２７と同様である。
【００６５】
［平坦化工程］
フォトレジスト除去工程３６の次は、図１６に示すように、ＣＭＰ装置を用いて、研磨処理を実施し、研磨ストッパー層４２及び第１の着色層５６が露出するまで第２の着色層６０の全面を平坦化する（平坦化工程３７）。なお、平坦化工程３７では、平坦化工程３２同様の処理で第２の着色層６０を研磨処理する。上述した平坦化工程３２と同様に、第２の着色層６０よりも研磨耐性の高い研磨ストッパー層４２が露出するまで研磨すると、研磨ストッパー層４２及び第１の着色層５６の膜厚に、第２の着色層６０の膜厚を合わせやすくなる。平坦化工程３７の後、続いて第３の着色層形成工程３８を行う。
【００６６】
平坦化工程３７の次は、図１７（Ａ）に示すように、研磨ストッパー層４２、第１及び第２の着色層５６，６０上全体を覆うと共に、開口部６３に埋め込むようにして、第３の着色層（第３色目；例えばレッド（Ｒ））６４を形成する（着色層形成工程３８）。第１の着色層５６の形成方法と同様に、スピンコータを用いて、カラーフィルタ組成物を塗布する。カラーフィルタ組成物の塗布後、ホットプレートを用いてポストベーク処理し、第３の着色層６４が形成される。次に、図１７（Ｂ）に示すように、第１及び第２の着色層５６，６０が露出するまで第３の着色層６４を研磨処理で平坦化する（平坦化工程３９）。なお、平坦化工程３９では、平坦化工程３２，３７同様の処理で第３の着色層６４を研磨処理する。上述した平坦化工程３２と同様に、第３の着色層６０よりも研磨耐性の高い研磨ストッパー層４２が露出するまで研磨すると、予め形成した研磨ストッパー層４２、並びに第１及び第２の着色層５６，６０の膜厚に、第３の着色層６４の膜厚を合わせやすくなる。このようにして、第１〜第３の着色層５６，６０，６４が有効画素領域内に配列され、膜厚が均一に形成されたカラーフィルタが形成される。
【００６７】
以上で説明したように、カラーフィルタ製造工程１８では、第１〜第３の着色層５６，６０，６４が配列される有効画素領域の周辺に研磨ストッパー層４２を形成しているので、研磨ストッパー層４２が露出するまで第１〜第３の着色層５６，６０，６４を平坦化処理することで、カラーフィルタを精度良く設定膜厚に形成することが可能である。さらに従来の製造工程のように、着色層上にエッチングストッパー層を積層する必要が無いので、さらなる薄膜化を図ることができる。
【００６８】
なお、上記実施形態においては、第２及び第３の着色層を形成する前（第１及び第２の着色層を形成した後）と、第３の着色層の形成した後に、合わせて３回の平坦化工程を行っているが、本発明はこれに限るものでは無く、以下で説明する本発明の第２実施形態では、２回の平坦化工程を省略し、第３色カラーフィルタ形成工程内の１回の平坦化工程で、第１〜第３の着色層５６，６０，６４を同時に平坦化する製造方法を示す。この製造方法を適用したカラーフィルタ製造工程を図１５に示す。図１８に示すように、カラーフィルタ製造工程７０は、研磨ストッパー層形成工程２０、第１色カラーフィルタ形成工程７１、第２色カラーフィルタ形成工程７２、第３色カラーフィルタ形成工程７３からなり、さらに第１〜３色カラーフィルタ形成工程７１〜７３は、パターニング工程２５，２９，７５、エッチング工程２６，３０，７６、フォトレジスト除去工程２７，３１，７７、着色層形成工程２８，７４，７８、平坦化工程７９からなる。なお、第１色及び第２カラーフィルタ形成工程７１，７２には、平坦化工程が無く、第３色カラーフィルタ形成工程７３にのみ平坦化工程７９がある。また、上記第１実施形態と同様の処理をする工程、及び同様の材料については同符号を付して説明を省略する。
【００６９】
カラーフィルタ製造工程７０では、研磨ストッパー層形成工程２０、第１色カラーフィルタ形成工程７１の全工程２５〜２８、及び第２色カラーフィルタ形成工程７１のパターニング工程２９からフォトレジスト除去工程３１までは、上記第１実施形態のカラーフィルタ製造工程１８と同様に行う。すなわち、研磨ストッパー層４２に有効画素領域に合わせた開口部４６が形成され、この研磨ストッパー層上を覆い、且つ開口部４６を埋めるように第１の着色層５６が形成された後、第１の着色層５６から第２の着色層が形成されるべき領域（開口部５９）が除去された状態（図１９（Ａ）に示す状態）までは、上記第１実施形態と同様である。そして、フォトレジスト除去工程３１の後、続いて第２の着色層形成工程７４を行う。
【００７０】
［第２の着色層形成工程］
第２の着色層形成工程７４では、第１の着色層５６の上全体を覆い、且つ開口部５９に埋め込むように第２の着色層（第２色目；例えばブルー（Ｂ））８０を形成する。上述した第１の着色層５６の形成方法と同様に、スピンコータを用いて、カラーフィルタ組成物を塗布する。カラーフィルタ組成物の塗布後、ホットプレートを用いてポストベーク処理し、第２の着色層８０が形成される（図１９（Ｂ）に示す状態）。第２の着色層形成工程７４の次は、第３のカラーフィルタ形成工程７３を行う。
【００７１】
［第３色カラーフィルタ形成工程］
第３色カラーフィルタ形成工程７３では、先ず、第２の着色層８０上全体にポジ型フォトレジストをスピンコータを用いて塗布し、プリベークを実施してフォトレジスト層８１を形成する。次に、ｉ線露光ステッパーを用いて、第３の着色層８４（第３色目；例えばレッド（Ｒ）；図２２参照）を形成されるべき領域を、パターニングしてフォトレジストを除去する（パターニング工程７５）。図２０（Ａ）は、このパターニング工程７５を行った状態を示し、符号８２は、パターニングで形成されたフォトレジスト層８１の開口部である。なお、フォトレジストのパターンを形成する処理としては上記パターニング工程２５と同様である。
【００７２】
そして、フォトレジスト層８１をマスクとし、第３の着色層８４を形成しようとする領域を除去するエッチング工程７６を行う。図２０（Ｂ）の符号８３は、エッチングによって除去された第１及び第２の着色層５６，８０の開口部である。このエッチング工程７６では、上述したエッチング工程３５と同様の開口部形成ドライエッチング処理及び残渣除去ドライエッチング処理を、同様の条件で行って第１及び第２の着色層５６，６０に開口部８３を形成する。エッチング工程７５の次は、第１色カラーフィルタ形成工程２０と同様の処理でフォトレジスト層８１の除去工程（フォトレジスト除去工程７７）を行う。図２１は、フォトレジスト層８１が除去された状態を示す。
【００７３】
フォトレジスト除去工程７７の次は図２２（Ａ）に示すように、第２の着色層８０上全体を覆うと共に、開口部８３に埋め込むようにして、第３の着色層（第３色目；例えばレッド（Ｒ））８４を形成する（着色層形成工程７８）。第１の着色層５６の形成方法と同様に、スピンコータを用いて、カラーフィルタ組成物を塗布する。カラーフィルタ組成物の塗布後、ホットプレートを用いてポストベーク処理し、第３の着色層８４が形成される。第３の着色層形成工程７８の後、続いて平坦化工程７９を行う。
【００７４】
次に、平坦化工程７９では、研磨ストッパー層４２が露出するまで第１〜第３の着色層５６，８０，８４を一度に研磨処理で平坦化する（平坦化工程７９）。第１〜第３の着色層５６，８０，８４までを一度に研磨処理するので、上記第１実施形態の平坦化工程よりもエッチング時間を長く行う。そして、上記第１実施形態と同様に、研磨ストッパー層４２を設けているため、精度良く設定膜厚とすることが可能であり、薄膜化を可能とする。
【００７５】
なお、第２実施形態の変形例として、第３の着色層８４を形成した後、一度の研磨処理のみで第１〜第３の着色層５６，８０，８４を平坦化するのではなく、ドライエッチング処理と研磨処理を組み合わせて平坦化工程７９を行ってもよい。この場合、先ずは図２３（Ａ）に示すように第３の着色層８４上全体を覆うようにフォトレジスト層８５を形成し、第１〜第３の着色層５６，８０，８４が配列される有効画素領域を残し、周辺の研磨ストッパー層４２に合わせた領域を除去するようにフォトレジスト層８５にパターンを形成する（図２３（Ｂ）に示す状態）。符号８６は、パターニングによって除去されたフォトレジスト層８５の開口部である。そして、図２４に示すように、フォトレジスト層８５をマスクとして、第１〜第３の着色層５６，８０，８４にドライエッチング処理を行うと、研磨ストッパー層４２上に形成された第１〜第３の着色層５６，８０，８４が除去され、有効画素領域内に位置する第１〜第３の着色層５６，８０，８４が残される。なお、ドライエッチング処理の方法、条件としては、上記第１実施形態と同様であり、符号８７は、このドライエッチング処理で除去された第１〜第３の着色層５６，８０，８４の開口部である。ドライエッチング処理の後、フォトレジスト層８５を除去し、有効画素領域内の第１〜第３の着色層５６，８０，８４を研磨処理して、研磨ストッパー層４２と同じ膜厚となるまで平坦化する（図２５に示す状態）。これにより、上記第２実施形態と同様のカラーフィルタが形成される。
【００７６】
上記各実施形態では、研磨ストッパー層４２として、チタンブラックなどの黒着色剤を分散させた組成物からなる黒着色層を形成するが、本発明はこれに限らず、半導体基板に設けられたデバイス保護層を研磨ストッパー層４２として用いてもよい。デバイス保護層は、半導体基板の配線工程などが完了した後に、表面を外的な損傷から保護するための被膜として形成されるものであり、機械的損傷や化学的損傷、電気的損傷からチップを保護する役割を果たす。デバイス保護層の組成物としては、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）以外に、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、ガラス（ＰＳＧ）、ポリイミドなどを挙げることができる。
【００７７】
半導体基板に設けられたデバイス保護層を研磨ストッパー層４２として用いる場合、カラーフィルタ製造工程では、上記各実施形態の研磨ストッパー層形成工程２０に代えてデバイス保護層の形成工程を有し、これ以降の第１〜第３色カラーフィルタ形成工程を上記各実施形態と同様に行う。そして、デバイス保護層に有効画素領域に合わせた開口部を形成するエッチング工程では、フッ素系ガスと酸素ガスとを含む第１の混合ガスを用いたドライエッチングによりデバイス保護層からカラーフィルタ層の膜厚相当深さを除去して開口部を形成する開口部形成ドライエッチング処理と、開口部に付着した残渣を、酸素ガスを含む第２のガスを用いたドライエッチングにより除去する残渣除去ドライエッチング処理とを順次行って、さらにこの残渣除去ドライエッチング処理の時間を延長してドライエッチングのマスクに用いたフォトレジスト層も除去する形態が望ましい。この場合、開口部形成ドライエッチング処理によりデバイス保護層のエッチング量をコントロールし、その後の残渣除去ドライエッチング処理によりフォトレジストの剥離を実施することができる。
【００７８】
なお、半導体基板のデバイス保護層形成工程では、デバイス保護層の厚みがカラーフィルタの設定厚みより厚くなるように形成し、開口部形成ドライエッチング処理では、有効画素領域に合わせた開口部の深さが第１〜第３着色層からなるカラーフィルタの設定膜厚と同じかそれ以上の深さとなるようにエッチング工程を行う。これにより、デバイス保護層の開口部に埋め込むようにして所望膜厚のカラーフィルタを形成することが可能となり、且つ容易に平坦化することが可能となるので、上記各実施形態と同様に精度良く膜厚で形成し、カラーフィルタの薄膜化を図ることができる。
【００７９】
カラーフィルタ層の設定厚みより厚くなるように形成された保護層を、凹部の少なくともカラーフィルタを形成しようとするカラーフィルタ層の形成領域の深さが所望とするカラーフィルタの厚みに調節してエッチングするので、所望とする任意の厚みを有する平坦性のカラーフィルタが得られ、あるいは平滑化処理を軽減することができる。
【００８０】
また、研磨ストッパー層４２としては、上述した黒着色剤を含有させた黒着色層、半導体基板を保護するデバイス保護層に限らず、熱によって硬化可能な高分子化合物を含む組成物から形成してもよい。前記高分子化合物としては、シロキサンポリマーを含有するガラス組成物、例えば、ポリシロキサン系高分子及びポリスチレン系高分子を好ましいものとして挙げることができる。中でも、スピン・オン・グラス（ＳＯＧ）材料をより好ましいものとして挙げることができる。
【００８１】
ＳＯＧとしては、触媒化成社製のＣＥＲＡＭＡＴＥ―ＬＮＴ、東京応化製のＯＤＣ  Ｔｙｐｅ−１２、ラサ工業製の４ＭＳなどを挙げることができる。これらＳＯＧを塗布し、２００℃〜５００℃の温度で６０ｍｉｎ程度のベーク処理をおこなうことで、十分な硬度、耐湿性をもったＳＯＧを形成することができる。このＳＯＧを半導体基板の上を覆うように塗布し、ベーク処理を行った後、有効画素領域とボンデイングＰＡＤ形成部、ダイシングラインなどの不要な領域にあるＳＯＧを、ドライエッチングにより除去することで、研磨ストッパー層を形成することができる。このときの研磨ストッパーの形成領域は上記第１実施形態とは異なり、周辺遮光機能がないため、１００ｕｍ以上の線幅で有効画素領域を囲うように形成するだけでもよい。フォトレジスト形成条件、ドライエッチングの条件としては、上記第１実施形態と同じエッチング条件を適用することができる。
【００８２】
さらにまた、研磨ストッパー層４２に有効画素領域に合わせた開口部を形成する開口部形成工程としては、上記各実施形態で説明したドライエッチング処理に限らず、ウェットエッチング処理で形成してもよい。この場合、ウェットエッチング処理では先ず、エッチング対象となる研磨ストッパー層（上述した（１）黒着色剤を含有させた黒着色層、（２）ＳＯＧ材料などの高分子化合物などからなる層、（３）デバイス保護層のいずれも適用することができる。）を支持体上に形成する。その後、研磨ストッパー層の上全体にフォトレジストを塗布してフォトレジスト層を形成し、露光，現像することにより、研磨ストッパーを形成する領域、すなわち有効画素領域の周辺を残すようにパターンを形成する。
【００８３】
その後、フッ化水素酸（ＨＦ）とフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）水溶液（４０ｗｔ％）を所定の混合比率で混合することで、フォトレジストが形成されていない領域をウェットエッチング処理する。このとき、エッチング時間は研磨ストッパー層によりエッチングレートが異なるが、時間のコントロール，ＨＦとＮＨ４Ｆの混合比率を変更することによりエッチング深さを設定することができる。一般的には、ＨＦ：ＮＨ４Ｆの比率が１：５０〜１：１０程度の比率でエッチングレートを確保することができる。エッチング終了後、純水洗浄、スピンドライ乾燥を実施する。次に、エッチング終了後のフォトレジスト層をアッシング、エタノールアミン類を代表とした有機アミンと極性溶剤との混合物などのウェット剥離などの処理により除去する。以降は上記各実施形態と同様にカラーフィルタを形成することができる。
【００８４】
なお、上記各実施形態の平坦化工程では、研磨（ＣＭＰ）処理で着色層の平坦化を行っているが、本発明はこれに限るものではなく、上述したドライエッチング処理と同様の方法で、着色層を全面エッチング（エッチバック処理）して平坦化してもよい。
【００８５】
［チタンブラック］
（１）組成物
研磨ストッパー層（黒着色層）を形成するチタンブラックについて以下に説明する。チタンブラックは、チタン原子を有する黒色粒子であり、好ましくは低次酸化チタンや酸窒化チタン等である。このチタンブラックは、着色剤を黒色にする黒着色剤として用いられ、この着色剤中に分散されている。
【００８６】
チタンブラックは、従来の感光性樹脂組成物（特に遮光膜用感光性樹脂組成物）に分散、溶解されている顔料・染料と比較して、赤外光領域の遮光能力が高い。このため、チタンブラックを含有する着色剤は、遮光膜の重ね合わせでは遮光できない、赤外光領域の遮光を確実に行うことができる。これにより、研磨ストッパー層を周縁領域遮光膜や転送電極用遮光膜として機能させる場合、可視領域における遮光性に加え、赤外領域における遮光性を有するので、固体撮像素子１０が赤外領域の光を検出して暗電流によるノイズが発生することが抑制される。
【００８７】
また、チタンブラックは、黒着色剤として一般的に使用されるカーボンブラックと比較して研磨耐性が高いため、研磨ストッパーとして機能させることができる。
【００８８】
また、チタンブラックの粒子は、分散性の向上や凝集性の抑制などの目的で必要に応じ、その表面を化学修飾することが可能である。具体的には、チタンブラックの表面を酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウムで被覆することが可能であり、また、特開２００７−３０２８３６号公報に示されるような撥水性物質による表面処理も可能である。
【００８９】
また、チタンブラックは、分散性、着色性等を調整する目的で、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｎｉ等の複合酸化物、酸化コバルト、酸化鉄、カーボンブラック、アニリンブラック等の黒色顔料を１種あるいは２種以上を組み合わせて含有してもよい（ただし研磨耐性を損なわない範囲で）。
【００９０】
このようなチタンブラックの市販品の例としては、（株）ジェムコ製（三菱マテリアル（株）販売）チタンブラック１０Ｓ、１２Ｓ、１３Ｒ、１３Ｍ、１３Ｍ−Ｃ、１３Ｒ、１３Ｒ−Ｎ、赤穂化成（株）製ティラック（Ｔｉｌａｃｋ）Ｄなどが挙げられる。
【００９１】
また、前述のチタンブラックの製造方法としては、二酸化チタンと金属チタンの混合体を還元雰囲気で加熱し還元する方法（特開昭４９−５４３２号公報）、四塩化チタンの高温加水分解で得られた超微細二酸化チタンを、水素を含む還元雰囲気中で還元する方法（特開昭５７−２０５３２２号公報）、二酸化チタン又は水酸化チタンをアンモニア存在下で高温還元する方法（特開昭６０−６５０６９号公報、特開昭６１−２０１６１０号公報）、二酸化チタン又は水酸化チタンにバナジウム化合物を付着させ、アンモニア存在下で高温還元する方法（特開昭６１−２０１６１０号公報）などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００９２】
本発明のチタンブラックの粒子の粒子径に特に制限は無いが、分散性、着色性の観点、及び、固体撮像素子における歩留まりへの影響の観点から、平均粒子径（平均一次粒子径）が１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、１５〜１００ｎｍであることがより好ましく、２０〜８０ｎｍであることが特に好ましい。平均粒子径は、チタンブラックを適当な基板へ塗布し、走査型電子顕微鏡により観察することによって測定することができる。
【００９３】
また、チタンブラックの比表面積は、特に限定されないが、チタンブラックを撥水化剤で表面処理した後の撥水性が所定の性能を有するように、ＢＥＴ法にて測定した値が約５〜１５０ｍ２／ｇであることが好ましく、約２０〜１００ｍ２／ｇであることがより好ましい。
【００９４】
本発明の着色熱硬化性組成物中のチタンブラックの含有量は、特に限定されるものではないが、形成される遮光性フィルターの可視域〜赤外域（４００〜１，６００ｎｍ）における、平均透過率が１％以下となることが好ましい。ＲＧＢ等の色分解フィルターとほぼ同じ膜厚で２．０以上の光学濃度が得られることが好ましい。着色熱硬化性組成物の固形分中のチタンブラックの配合量は、１０〜９５重量％が好ましく、２０〜８０重量％がより好ましい。
【００９５】
［着色組成物］
カラーフィルタ層を形成する着色組成物について以下に説明する。着色組成物は、ドライエッチングでパターン形成することで光硬化性成分を除くことができる。光硬化性成分を少なくあるいは好ましくは除いた着色パターンでは、着色剤の濃度を高めることができる。したがって、従来から困難とされていた従来以上に薄膜化されたパターンを、透過分光を維持しながら形成することが可能になる。よって、光硬化性成分を含まない非感光性の硬化性組成物が好ましく、より好ましくは熱硬化性組成物である。
【００９６】
以下、熱硬化性組成物について詳細に説明する。熱硬化性組成物は、着色剤と、熱硬化性化合物とを含んでなり、全固形分中における着色剤濃度は５０質量％以上１００質量％未満であることが好ましい。着色剤濃度を高めることにより、より薄膜のカラーフィルタを形成することができる。
【００９７】
［着色剤］
着色剤としては、特に限定されず、従来公知の種々の染料や顔料を１種又は２種以上混合して用いることができる。
【００９８】
顔料としては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を挙げることができる。また、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、平均粒子径がなるべく小さい顔料の使用が好ましく、ハンドリング性をも考慮すると、上記顔料の平均粒子径は、０．０１μｍ〜０．１μｍが好ましく、０．０１μｍ〜０．０５μｍがより好ましい。
【００９９】
本発明において好ましい顔料としては、以下のものが挙げられる。但し、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１００】
Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１１，２４，１０８，１０９，１１０，１３８，１３９，１５０，１５１，１５４，１６７，１８０，１８５；
Ｃ．Ｉ．ピグメント・オレンジ３６，７１；
Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２，１５０，１７１，１７５，１７７，２０９，２２４，２４２，２５４，２５５，２６４；
Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット１９，２３，３２；
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１，１５：３，１５：６，１６，２２，６０，６６；
Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７，３６，５８；
【０１０１】
本発明において、着色剤が染料である場合には、組成物中に均一に溶解して非感光性の熱硬化性着色樹脂組成物を得ることができる。
【０１０２】
本発明における組成物を構成する着色剤として使用できる染料は、特に制限はなく、従来カラーフィルタ用として公知の染料が使用できる。
【０１０３】
化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサテン系、フタロシアニン系、ペンゾピラン系、インジゴ系等の染料が使用できる。
本発明における着色熱硬化性組成物の全固形分中の着色剤含有率は特に限定されるものではないが、好ましくは３０〜６０質量％である。３０質量％以上とすることでカラーフィルタとして適度な色度を得ることができる。また、６０質量％以下とすることで光硬化を充分に進めることができ、膜としての強度低下を抑制することができる。
【０１０４】
［熱硬化性化合物］
本発明に使用可能な熱硬化性化合物としては、加熱により膜硬化を行えるものであれば特に限定はなく、例えば、熱硬化性官能基を有する化合物を用いることができる。前記熱硬化性化合物としては、例えば、エポキシ基、メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの基を有するものが好ましい。
【０１０５】
更に好ましい熱硬化性化合物としては、（ａ）エポキシ化合物、（ｂ）メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物またはウレア化合物、（ｃ）メチロール基、アルコキシメチル基およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物またはヒドロキシアントラセン化合物、が挙げられる。中でも、前記熱硬化性化合物としては、多官能エポキシ化合物が特に好ましい。
【０１０６】
着色熱硬化性組成物中における前記熱硬化性化合物の総含有量としては、素材により異なるが、該硬化性組成物の全固形分（質量）に対して、０．１〜５０質量％が好ましく、０．２〜４０質量％がより好ましく、１〜３５質量％が特に好ましい。
【０１０７】
［各種添加物］
本発明における着色熱硬化性組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、各種添加物、例えば、バインダー、硬化剤、硬化触媒、溶剤、充填剤、前記以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、分散剤、等を配合することができる。
【０１０８】
［バインダー］
前記バインダーは、顔料分散液調製時に添加する場合が多く、アルカリ可溶性を必要とせず、有機溶剤に可溶であればよい。
【０１０９】
前記バインダーとしては、線状有機高分子重合体で、有機溶剤に可溶であるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等が挙げられ、また同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。
【０１１０】
これら各種バインダーの中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
【０１１１】
前記アクリル系樹脂としては、ベンジル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体、例えばベンジルメタアクリレート／メタアクリル酸、ベンジルメタアクリレート／ベンジルメタアクリルアミドのような各共重合体、ＫＳレジスト−１０６（大阪有機化学工業（株）製）、サイクロマーＰシリーズ（ダイセル化学工業（株）製）等が好ましい。これらのバインダー中に前記着色剤を高濃度に分散させることで、下層等との密着性を付与でき、これらはスピンコート、スリットコート時の塗布面状にも寄与している。
【０１１２】
［硬化剤］
本発明において、熱硬化性化合物として、エポキシ樹脂を使用する場合、硬化剤を添加することが好ましい。エポキシ樹脂の硬化剤は種類が非常に多く、性質、樹脂と硬化剤の混合物との可使時間、粘度、硬化温度、硬化時間、発熱などが使用する硬化剤の種類によって非常に異なるため、硬化剤の使用目的、使用条件、作業条件などによって適当な硬化剤を選ばねばならない。前記硬化剤に関しては垣内弘編「エポキシ樹脂（昇晃堂）」第５章に詳しく解説されている。前記硬化剤の例を挙げると以下のようになる。
触媒的に作用するものとしては、第三アミン類、三フッ化ホウ素−アミンコンプレックス、エポキシ樹脂の官能基と化学量論的に反応するものとして、ポリアミン、酸無水物等；また、常温硬化のものとして、ジエチレントリアミン、ポリアミド樹脂、中温硬化のものの例としてジエチルアミノプロピルアミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；高温硬化の例として、無水フタル酸、メタフェニレンジアミン等がある。また化学構造別に見るとアミン類では、脂肪族ポリアミンとしてはジエチレントリアミン；芳香族ポリアミンとしてはメタフェニレンジアミン；第三アミンとしてはトリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；酸無水物としては無水フタル酸、ポリアミド樹脂、ポリスルフィド樹脂、三フッ化ホウ素−モノエチルアミンコンプレックス；合成樹脂初期縮合物としてはフェノール樹脂、その他ジシアンジアミド等が挙げられる。
【０１１３】
これら硬化剤は、加熱によりエポキシ基と反応し、重合することによって架橋密度が上がり硬化するものである。薄膜化のためには、バインダー、硬化剤とも極力少量の方が好ましく、特に硬化剤に関しては熱硬化性化合物に対して３５質量％以下、好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２５質量％以下とすることが好ましい。
【０１１４】
［硬化触媒］
本発明において高い着色剤濃度を実現するためには、前記硬化剤との反応による硬化の他、主としてエポキシ基同士の反応による硬化が有効である。このため、硬化剤は用いず、硬化触媒を使用することもできる。前記硬化触媒の添加量としてはエポキシ当量が１５０〜２００程度のエポキシ樹脂に対して、質量基準で１／１０〜１／１０００程度、好ましくは１／２０〜１／５００程度さらに好ましくは１／３０〜１／２５０程度のわずかな量で硬化させることが可能である。
【０１１５】
［溶剤］
本発明における着色熱硬化性組成物は各種溶剤に溶解された溶液として用いることができる。本発明における着色熱硬化性組成物に用いられるそれぞれの溶剤は、各成分の溶解性や着色熱硬化性組成物の塗布性を満足すれば基本的に特に限定されない
【０１１６】
［分散剤］
また、前記分散剤は顔料の分散性を向上させるために添加することができる。前記分散剤としては、公知のものを適宜選定して用いることができ、例えば、カチオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、高分子分散剤等が挙げられる。
これらの分散剤としては、多くの種類の化合物が用いられるが、例えば、フタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（エフカ社製））、ソルスパース５０００（日本ルーブリゾール社製）；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮo.７５、Ｎo.９０、Ｎo.９５（共栄社油脂化学工業（株）製）、Ｗ００１（裕商（株）製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商（株）製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業（株）製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ（株）製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（日本ルーブリゾール社製）；アデカプルロニックＬ３１、Ｆ３８、Ｌ４２、Ｌ４４、Ｌ６１、Ｌ６４、Ｆ６８、Ｌ７２、Ｐ９５、Ｆ７７、Ｐ８４、Ｆ８７、Ｐ９４、Ｌ１０１、Ｐ１０３、Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化（株）製）およびイソネットＳ−２０（三洋化成（株）製）が挙げられる
【０１１７】
前記分散剤は、単独で用いてもよくまた２種以上組み合わせて用いてもよい。前記分散剤の本発明における着色熱硬化性組成物中の添加量は、通常顔料１００質量部に対して０．１〜５０質量部程度が好ましい。
【０１１８】
［その他の添加剤］
本発明における非感光性の着色硬化性組成物には、必要に応じて各種添加剤を更に添加することができる。各種添加物の具体例としては、上記の着色光硬化性組成物において説明した各種添加剤を挙げることができる。
【０１１９】
［フォトレジスト］
前述のとおり、「ドライエッチング法」により第１〜第３の着色層を形成する場合には、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成する。また、除去工程においても、フォトレジストを用いてレジストパターンを形成することが好ましい。
【０１２０】
前記ポジ型の感光性樹脂組成物としては、紫外線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）、エキシマー・レーザー等を含む遠紫外線、電子線、イオンビームおよびＸ線等の放射線に感応するポジ型フォトレジスト用に好適なポジ型レジスト組成物が使用できる。前記放射線のうち、前記感光性樹脂層を露光するものとしては、本発明の目的からは、ｇ線、ｈ線、ｉ線が好ましく、中でもｉ線が好ましい。
【０１２１】
具体的には、前記ポジ型の感光性樹脂組成物は、キノンジアジド化合物およびアルカリ可溶性樹脂を含有する組成物が好ましい。キノンジアジド化合物およびアルカリ可溶性樹脂を含有するポジ型の感光性樹脂組成物は、５００ｎｍ以下の波長の光照射によりキノンジアジド基が分解してカルボキシル基を生じ、結果としてアルカリ不溶状態からアルカリ可溶性になることを利用してポジ型フォトレジストとして用いられている。このポジ型フォトレジストは解像力が著しく優れているので、ＩＣやＬＳＩ等の集積回路の作製に用いられている。前記キノンジアジド化合物としては、ナフトキノンジアジド化合物が挙げられる。
【０１２２】
［その他の添加剤］
非感光性の着色硬化性組成物には、必要に応じて各種添加剤を更に添加することができる。各種添加物の具体例としては、上記の着色光硬化性組成物において説明した各種添加剤を挙げることができる。
【０１２３】
上記の各実施形態では、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）による原色系のカラーフィルタを作成する場合を例に説明したが、本発明はこれに限らず、シアン、マゼンタ、イエロー、（グリーン）を用いた補色系のカラーフィルタを作製する場合にも有用である。
【実施例】
【０１２４】
［実施例１］
上記第２実施形態のカラーフィルタ製造工程を適用し、以下の工程を経てカラーフィルタを形成する実施例１について具体的に説明する。なお、研磨ストッパー層を形成する組成物としては、下記の黒色着色熱硬化性組成物を用いる。
(黒色着色熱硬化性組成物)
着色剤）チタンブラック、固形分中比率：５８．８質量％
固形分）２０．０質量％
硬化性成分）１２．０質量％
【０１２５】
本実施例の各工程は以下のように行う。
（１）表面に厚み０．２μｍの熱酸化膜が形成された半導体基板上に、前述の黒色着色熱硬化性組成物を塗布し、その後２２０℃×５ｍｉｎのポストベーク処理を行って、厚み０．５２５μｍの研磨ストッパー層（黒着色層）を形成した。
（２）研磨ストッパー層上に、フォトレジスト（ＦＨｉ６４４：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ製）を塗布した後、９０℃×６０秒のプリベーク処理を行って、膜厚３．０μｍのフォトレジスト層を形成した。
（３）ｉ線ステッパー（ニコン製）を用いて３００ｍＪ／ｃｍ２  の露光量でフォトレジスト層を露光処理し、更に、現像液（ＦＨＤ−５：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ製）にて２分間の現像処理を行った後、純水によるリンス処理、スピンドライによる乾燥処理を行った。その後、更に１００℃で１分間のポストベーク処理を行って、枠形状のパターンを形成した。このフォトレジスト層の外形及び開口部の形状を略長方形状に形成するとともに、そのパターン幅を２００μｍ、開口部の長径を５０００μｍに形成した。
（４）ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ製：Ｕ−６２１）を使用し、フォトレジスト層をマスクとして、下記エッチング条件にて研磨ストッパー層（黒着色層）にドライエッチング処理を施した。エッチング時間は、０．５（膜厚）÷０．２（黒着色層エッチングレート）＝２．５（ｍｉｎ）であった。このときのフォトレジスト層の残膜は、１．５（膜厚）−０．４（エッチングレート）×２．５（ｍｉｎ）＝０．５μｍであった。また、熱酸化膜の削れ量は、０．０１（熱酸化膜エッチングレート）×２．５（ｍｉｎ）＝０．０２５μｍであった。また、このドライエッチング処理を行うときは、以下のエッチング条件で行った。
【０１２６】
［エッチング条件］
・ＲＦパワー：８００Ｗ
・アンテナバイアス：４００Ｗ
・ウエハバイアス：２００Ｗ
・チャンバー内圧：４．０Ｐａ
・基板温度：２０℃
・混合ガス種および流量：Ａｒ／ＣＦ４／Ｃ４Ｆ６／Ｏ２＝２００／１７５／２５／５０ｍｌ
・着色層エッチングレート：２００ｎｍ／ｍｉｎ
・フォトレジストエッチングレート：４００ｎｍ／ｍｉｎ
・熱酸化膜エッチングレート：１０ｎｍ
・オーバーエッチング率：３０％
【０１２７】
（５）フォトレジスト剥離液（ＭＳ−２３０Ｃ：富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ製）を使用して、１２０秒の剥離処理を実施して、フォトレジスト層の除去を行った後、１００℃で２分間の加熱処理を行った。
【０１２８】
［カラーフィルタの形成］
研磨ストッパー層の形成工程及び有効画素領域に合わせた開口部の形成に続いて以下の条件でカラーフィルタを形成した。
【０１２９】
［赤色顔料分散液の調整］
下記にしめす赤色顔料分散液を調製した。
Ｒ（赤色）顔料分散液
・     ピグメントレッド２５４  ８０質量部
・     ピグメントイエロー１３９  ２０質量部
・     分散剤  ＥＤＡＰＬＡＮ４７２（楠本化成（株）製）  ３０質量部
・     ベンジルメタアクリレート／グリシジルメタアクリレート共重合体  １０質量部
・     ＰＧＭＥＡ  ７００質量部
上記の各素材をホモジナイザーにて攪拌処理し、その後０．３ｍｍジルコニアビーズを用いた分散機（デイスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）で微分散処理を５時間実施した。
【０１３０】
［赤色着色組成物の調整］
上記Ｒ顔料分散液に更に以下の熱硬化性樹脂を添加することで、非感光性着色組成物を調製した。
・     ＥＨＰＥ−３１５０  ０．５質量部（上記赤色顔料分散液に対し）
更に、上記赤色顔料分散液と熱硬化性樹脂にＰＧＭＥＡを添加し、組成物の固形分が１５．０％になるように希釈した。
【０１３１】
［青色顔料分散液の調整］
下記にしめす青色顔料分散液を調製した。
Ｂ（青色）顔料分散液
・     ピグメントブルー１５：６  １２５質量部
・     ピグメントバイオレット  ２５質量部
・     分散剤  PLADDED211（楠本化成（株）製）  4０質量部
・     ベンジルメタアクリレート／グリシジルメタアクリレート共重合体  １５質量部
・     ＰＧＭＥＡ  ７５５質量部
上記の各素材をホモジナイザーにて攪拌処理し、その後０．３ｍｍジルコニアビーズを用いた分散機（デイスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）で微分散処理を５時間実施した。
【０１３２】
［青色着色組成物の調整］
上記Ｂ顔料分散液に更に熱硬化性樹脂を添加することで、非感光性着色組成物を調製した。
・     ＥＨＰＥ−３１５０  ０．８質量部（上記青色顔料分散液に対し）
更に、上記青色顔料分散液と熱硬化性樹脂にＰＧＭＥＡを添加し、組成物の固形分が１３．０％になるように希釈した。
【０１３３】
［緑色顔料分散液の調整］
下記にしめす緑色顔料分散液を調製した。
Ｇ（緑色）顔料分散液
・     ピグメントグリーン３６  ９０質量部
・     ピグメントグリーン７  ２５質量部
・     ピグメントイエロー１３９  ４０質量部
・     分散剤  ＰＬＡＤＤＥＤ１５１（楠本化成（株）製）  ２０質量部
・     ベンジルメタアクリレート／グリシジルメタアクリレート共重合体  １０質量部
・     ＰＧＭＥＡ  ６３０質量部
上記の各素材をホモジナイザーにて攪拌処理し、その後０．３ｍｍジルコニアビーズを用いた分散機（デイスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）で微分散処理を５時間実施した。
【０１３４】
［緑色着色組成物の調整］
上記Ｇ顔料分散液に更に熱硬化性樹脂を添加することで、非感光性着色組成物を調製した。
・     ＥＨＰＥ−３１５０  ０．８質量部（上記緑色顔料分散液に対し）
更に、上記青色顔料分散液と熱硬化性樹脂にＰＧＭＥＡを添加し、組成物の固形分が１３．０％になるように希釈した。
【０１３５】
各色の着色層を形成する工程について図２６〜図３６を参照しながら説明する。なお、図２６〜図３６では研磨ストッパー層４２の図示を省略しているが、実際は、上記第２実施形態と同様、有効画素領域の周辺を含む領域に研磨ストッパー層４２が設けられている。
【０１３６】
［第１の着色パターン形成工程］
（６）上記の（１）〜（５）で支持体４１上に形成した研磨ストッパー層４２上、及び開口部４６を埋めるようにスピンコータにて、赤色着色組成物を膜厚０．５２５μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行って第１の着色層であるＲ着色層５６を形成した（図２６に示す状態）。ＲＥＤにより形成されたＲ着色層５６の膜厚は０．５２５μｍであった。
（７）続いて、図２７（Ａ）に示すように、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施し、膜厚０．８μｍのフォトレジスト層５７を形成した。
（８）続いて、図２７（Ｂ）に示すように、Ｒパターンを除去しようとするパターン領域におけるフォトレジスト層を、ｉ線ステッパー（キャノン（株）製）を用い、３５０ｍＪ／ｃｍ２の露光量でパターン露光し、フォトレジスト層の温度又は雰囲気温度が９０℃となる温度で１分間、加熱処理を行なった。その後、現像液「ＦＨＤ−５」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）で１分間の現像処理を行ない、さらに１１０℃で１分間のポストベーク処理を実施し、Ｒパターンを除去しようとする所望のパターン領域のフォトレジストを除去してエッチングマスクとなるパターン（開口部５８）を形成した。本実施例では、後述するように第１及び第２の着色層５６，８０をストライプ（縞）状に形成するため、エッチングマスクとなるフォトレジスト層５７のパターンも互いに平行且つ均一な幅のストライプ状となっている。
【０１３７】
（９）次に、以下のようにして、前記で形成されたフォトレジスト層のパターンをマスクとして、Ｒ着色層のドライエッチングを行い、第１の着色パターンであるＲパターン（開口部５９）を形成した（図２８に示す状態）。ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＣＦ４：８０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：４０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：８００ｍＬ／ｍｉｎ．とし、６６秒の第１のエッチング処理（開口部形成ドライエッチング処理）を実施した。このエッチング条件でのＲ着色層のエッチング深さは４６５ｎｍであり、第１のエッチング処理でのエッチング深さはＲ着色層膜厚の８８％のエッチング量となり、約６０ｎｍの残渣がある状態であった。
【０１３８】
（１０）次いで、同一のエッチングチャンバーにて、ＲＦパワー：６００Ｗ、アンテナバイアス：１００Ｗ、ウエハバイアス：２５０Ｗ、チャンバーの内部圧力：２．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＮ２：５００  ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎ．、Ａｒ：５００ｍＬ／ｍｉｎ．とし（Ｎ２／Ｏ２／Ａｒ＝１０／１／１０）、エッチングトータルでのオーバーエッチング率を２０％として第２のエッチング処理（残渣除去エッチング処理）を実施した。このエッチング条件でのＲ着色層のエッチングレートは６００ｎｍ／ｍｉｎ以上であって、Ｒ着色層の残渣をエッチングするには約１０秒の時間を要した。第１のエッチング処理時間の９０秒と第２のエッチング処理時間１０秒を加算したものをエッチング時間と算出した。その結果、エッチング時間：６６＋１０＝７３秒、オーバーエッチング時間：７３×０．２＝１５秒となり、全エッチング時間は７３＋１５＝８８秒と設定した。上記の条件でドライエッチングを行った後、フォトレジスト剥離液「ＭＳ２３０Ｃ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を使用して１２０秒間、剥離処理を実施してフォトレジストを除去し、更に純水による洗浄、スピン乾燥を実施した。その後、１００℃で２分間の脱水ベーク処理を行った。以上により、図２９及び図３０に示すように、第１の着色パターンとして、Ｒパターン、すなわちＲ着色層５６がフォトレジスト層５７をマスクとするエッチング工程でエッチングされ、ストライプ状のパターン（開口部５９）が形成される。
【０１３９】
［第２の着色層形成工程］
（１１）次に、図３１に示すように、半導体基板上のＲパターンが形成された側の面に、Ｒパターン上全体及び開口部５９を埋めるようにスピンコーターにて、青色着色組成物を膜厚０．５０μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用して、２２０℃で５分間の加熱を行い、塗布膜の硬化を行なって、第２の着色層であるＢ着色層８０を形成した。Ｒ着色層５６とＢ着色層８０の膜厚はそれぞれ０．５５μｍであった。
【０１４０】
（１２）続いて、図３２（Ａ）に示すように、前記形成されたＢ着色層上に、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６２２ＢＣ」（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ社製）を塗布し、プリベークを実施して、膜厚１．０μｍのフォトレジスト層８１を形成した。その後、前述の第１の着色パターン形成工程におけるレジストパターン形成と同様の条件で、パターン露光、現像処理してＧパターン（Ｇ画素）を形成しようとするパターン領域のフォトレジストを除去し、パターン（開口部８２）を形成した（図３２（Ｂ）に示す状態）。本実施例では、後述するように、Ｇパターン（Ｇ画素）を形成されるべき領域は、１．２μｍ角の正方形の開口が市松模様状に配列されるパターンであるため、フォトレジスト層８１のパターン（開口部８２）も、市松模様状に形成される。
【０１４１】
［除去工程］
（１３）続いて、上記（９）、（１０）のエッチング工程の条件に対して、第１のドライエッチング処理の時間を７０秒に、第２のドライエッチング処理の時間を２０秒に、オーバーエッチング処理の時間を１８秒に、それぞれ変更することにより、総エッチング時間を１０８秒の条件でドライエッチング処理を実施して、Ｒ着色層５６、及びＢ着色層８０のうち、Ｇパターン（Ｇ画素）を形成する領域をドライエッチングにより除去した。なお、その他の条件としては上記（９）、（１０）と同様である。以上のようにして、Ｒパターン及びＢパターンのうち、市松模様状のＧパターン（Ｇ画素）を形成する領域（開口部８３）をドライエッチングにより除去し、Ｒ画素５６及びＢ画素８０を得た（図３２（Ｃ）及び図３３に示す状態）。次にフォトレジスト剥離液「ＭＳ−２３０Ｃ」を使用して、１２０秒の剥離処理を実施して、レジストパターンの除去を行った。更に純水による洗浄、スピン乾燥を実施した。その後、１００℃で２分間の脱水ベーク処理を行ってフォトレジスト層８１を剥離した（図３４に示す状態）。なお、この時点では、Ｒ画素５６上にはＢ着色層８０が積層されていた。
【０１４２】
［第３の着色パターン形成工程］
（１４）次に、図３５（Ａ）に示すように、半導体基板４１上のＲ画素５６、Ｂ着色層８０、が形成された側の面に、Ｂパターン上全体を覆い、開口部８３を埋めるようにＧパターンとなる緑色着色組成物を膜厚０．５μｍの塗布膜となるように塗布した後、ホットプレートを使用し、２２０℃となる温度で５分間のポストベーク処理を行って、第３の着色層としてＧ着色層８４を得た。この時点での膜厚はそれぞれ、Ｇ着色層８４は０．６２５μｍで、Ｒ画素５６及びＢ画素８０の膜厚はそれぞれ０．６２５μｍであった。
【０１４３】
［研磨ストッパー層上の積層された着色層の除去］
（１５）続いて、ポジ型フォトレジスト「ＦＨｉ６４４」を塗布し、プリベークを実施し、膜厚３．０μｍのフォトレジスト層８５を形成した。そのパターン形状は、有効画素領域を保護するようにのみフォトレジストを形成し、フォトレジスト形成の長径を５００５μｍとした。他領域はフォトレジストでカバーされないようにした。
（１６）次いで、ドライエッチング装置（日立ハイテクノロジーズ社製、Ｕ−６２１）にて、ＲＦパワー：８００Ｗ、アンテナバイアス：４００Ｗ、ウエハバイアス：２００Ｗ、チャンバーの内部圧力：４．０Ｐａ、基板温度：５０℃、混合ガスのガス種及び流量をＡｒ：２００ｍＬ／ｍｉｎ．、Ｏ２：５０ｍＬ／ｍｉｎとし、３００秒のエッチング処理を実施した。エッチング後は、チタンブラック含有の研磨ストッパー層、画素領域意外の基板表面が露出している状態であった。また、フォトレジストで保護された有効画素領域は、チタンブラック含有の研磨ストッパー層の内径より一回り大きく、研磨ストッパー層のパターンに対し、２．０ｕｍ程度のオーバーラップを有していた。
＜研磨工程＞
【０１４４】
（１７）次いで、研磨装置（ＡＭＴ製  ＢＣ−１５）にて、スラリーセミスパース２５希釈液（原液：純水＝１：１９）にて研磨処理を行った（図３５（Ｂ）及び図３６に示す状態）。このとき、スラリー希釈液流量：１５０ｍｌ／ｍｉｎ、ウエハ圧：１．２ｐｓｉ、リテーナーリング圧：１．５ｐｓｉ、研磨ＰＡＤ回転数５０ｒｐｍ、ウエハ回転数５０ｒｐｍの条件により研磨を実施した。この研磨工程により、研磨ストッパー層４２と第１〜第３着色層５６，８０，８４の積層部が平坦になるには、６０秒の研磨時間が必要であった。オーバー研磨率を２０％と設定し、実際の研磨時間は６０秒×１．２＝７２秒に設定した。その後、純水洗浄を実施し、脱水ベーク処理を２００℃で２ｍｉｎ実施した。オーバー研磨率によるチタンブラック含有の研磨ストッパー層４２の研磨量は０．０２０ｕｍであった。このときのＲ、Ｇ、Ｂ画素の表面は、研磨ストッパー層と均一な状態が得られていた。更に得られたＧ、Ｒ、Ｂパターン間に挟まれた隣り合うパターンが面で接するように形成された。また、基板表面は表面粗さが０．０４μｍ以内（膜厚最大値と膜厚最小値との差が０．０５μｍ以内）のフラットな状態となって形成できた。即ち、Ｒ画素及びストッパー層の総厚：０．５０５μｍ、Ｂ画素，Ｂ画素，Ｇ画素の膜厚は０．４８５〜０．５２５μｍの範囲に収まっていた。また、カラーフィルタアレイの画素寸法は１．２ｕｍで形成できていた。また、Ｒ画素の形成工程を各プロセスステップでＣＤ-ＳＥＭ（Ｓ９２６０  日立ハイテクノロジーズ製）で確認したが、残渣の発生は確認できなかった。よって、本実施例は、カラーフィルタ層の膜厚を精度良く形成することが可能であり、且つ薄膜に形成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】固体撮像装置の要部断面図である。
【図２】カラーフィルタ及びブラックマトリクスの配列を示す平面図である。
【図３】カラーフィルタ製造工程を説明する工程図である。
【図４】支持体上に研磨ストッパー層及びフォトレジスト層が形成された状態を示す断面図である。
【図５】フォトレジスト層にパターニング工程が行われた状態を示す断面図である。
【図６】研磨ストッパー層にエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図７】ドライエッチング装置の概略図である。
【図８】フォトレジスト層が剥離された状態を示す断面図である。
【図９】第１の着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図１０】第１の着色層上にフォトレジスト層が形成された状態を示す説明図である。
【図１１】フォトレジスト層に第２の着色層を形成しようとする領域のパターニング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図１２】第１の着色層に第２の着色層を形成しようとする領域のエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図１３】研磨ストッパー層が露出するまで第１の着色層を研磨する平坦化工程の前後の状態を示す説明図である。
【図１４】第２の着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図１５】第１及び第２の着色層に第３の着色層を形成しようとする領域のエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図１６】研磨ストッパー層が露出するまで第２の着色層を研磨する平坦化工程の前後の状態を示す説明図である。
【図１７】第３の着色層が形成された後、研磨ストッパー層が露出するまで第３の着色層を研磨する平坦化工程の前後の状態を示す説明図である。
【図１８】第２実施形態を適用したカラーフィルタ製造工程を説明する工程図である。
【図１９】第２実施形態で第２の着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図２０】第２実施形態で第１及び第２の着色層に第３の着色層を形成しようとする領域のエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２１】第２実施形態で第３の着色層を形成しようとする領域が形成された後、フォトレジストが剥離された状態を示す説明図である。
【図２２】第２実施形態で第３の着色層が形成された後、研磨ストッパー層が露出するまで第３の着色層を研磨する平坦化工程の前後の状態を示す説明図である。
【図２３】第２実施形態の変形例で第３の着色層が形成された後、パターニング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２４】第２実施形態の変形例で第１〜第３の着色層にエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２５】第２実施形態の変形例で第１〜第３の着色層に平坦化工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２６】第２実施形態を適用した実施例で第１の着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図２７】第２実施形態を適用した実施例で第１の着色層上のフォトレジスト層にパターンニング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２８】第２実施形態を適用した実施例で第１の着色層にエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図２９】第２実施形態を適用した実施例で第１の着色層にエッチング工程が行われた後、フォトレジスト層が剥離された状態を示す説明図である。
【図３０】第２実施形態を適用した実施例で第１の着色層にエッチング工程が行われた状態を示す平面図である。
【図３１】第２実施形態を適用した実施例で第２の着色層が形成された状態を示す説明図である。
【図３２】第２実施形態を適用した実施例で第１及び第２の着色層にエッチング工程が行われた状態を示す説明図である。
【図３３】第２実施形態を適用した実施例で第３の着色層が形成される領域を除去するエッチング工程が行われた状態を示す平面図である。
【図３４】第２実施形態を適用した実施例で第３の着色層が形成される領域を除去するエッチング工程の後、フォトレジスト層が剥離された状態を示す説明図である。
【図３５】第２実施形態を適用した実施例で第３の着色層が形成された後、研磨ストッパー層が露出するまで平坦化された状態を示す説明図である。
【図３６】第２実施形態を適用した実施例で第３の着色層が形成された後、研磨ストッパー層が露出するまで平坦化された状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１４６】
２  固体撮像装置
５Ｂ  Ｂ色カラーフィルタ
５Ｇ  Ｇ色カラーフィルタ
５Ｒ  Ｒ色カラーフィルタ
６  周辺遮光層
４１  支持体
４２  研磨ストッパー層層
５６  第１の着色層
６０，８０  第２の着色層
６４，８４  第３の着色層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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