(57)【要約】  本発明は、簡便に製造することが可能な４色以上の色画素を有するカラーフィルタ、固体撮像素子を提供する。本発明のカラーフィルタは、４色以上の色画素を有し、色画素の少なくとも１つが、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と、着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる積層型色画素である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
４色以上の色画素を有し、
前記色画素の少なくとも１つが、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と、着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる積層型色画素である、カラーフィルタ。
【請求項２】
前記色画素が、少なくとも、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる赤色画素、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる緑色画素、及び、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる青色画素を含む、請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
前記赤色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長５７５ｎｍ以上にあり、前記緑色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ以上５７５ｎｍ未満にあり、前記青色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ未満にある、請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記色画素が、少なくとも、前記赤色画素、前記緑色画素、前記青色画素、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる第１積層型色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる第２積層型色画素を含む、請求項２または３に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記多層膜層が、波長４８０〜５００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下である、又は、波長５８０〜６００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
前記多層膜層が、塗布液を用いて形成された層である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタを備える、固体撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ、及び、固体撮像素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像素子は、通常、半導体基板やガラス基板等の基板上に２次元配列された赤、緑、青の色画素を有するカラーフィルタを備えている。
近年、赤、緑及び青の三色に加え、様々な色画素（色フィルタ）を併せ持つカラーフィルタが固体撮像素子に適用されている（例えば、特許文献１）。特許文献１においては、緑、赤及び青の色画素と共に、マゼンタ、シアン及び黄色（イエロー）の色画素を使用する態様が開示されている。【０００３】
また、さらに、暗視カメラ等への応用の点から、赤、緑及び青の三色の各画素に赤外領域（好ましくは、近赤外領域）の検知能を持たせる試みも行われている。例えば、特許文献２においては、赤色光、緑色光及び青色光と共に、特定の赤外光を透過させる光学フィルタを用いることにより、赤外領域の検出能を付与している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７０３６４号公報
【特許文献２】特開２０１１−５００４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、特許文献１に記載されるような、マゼンタ、シアン及び黄色の色画素を使用する場合は、追加する一色ごとに色材・組成物の開発が必要となるため、工業的な点からは必ずしも好ましくない。
また、使用する着色剤の種類が増えるため、各色画素を作製する工程が増えると共に、着色剤の交換などの作業時間が増加するために、生産性の点でも好ましくない。【０００６】
また、特許文献２においては、光学フィルタを用いて特定の波長領域の可視光及び特定の波長領域の赤外光を透過する旨が記載されているが、使用される具体的な材料やその構造に関する記載はない。なお、工業的な点を考慮すれば、このような特定の光を透過するカラーフィルタは製造適性に優れることも求められる。
つまり、より簡便に製造することができ、特定の波長領域の可視光及び特定の波長領域の赤外光を透過できるカラーフィルタを提供することが求められていた。【０００７】
本発明の第１実施態様は、上記実情に鑑みて、簡便に製造することが可能な４色以上の色画素を有するカラーフィルタを提供することを課題とする。
また、本発明の第１実施態様は、上記カラーフィルタを備える固体撮像素子を提供することも課題とする。【０００８】
本発明の第２実施態様は、上記実情に鑑みて、簡便に製造することが可能な、特定の可視光及び特定の赤外光を透過させる色画素を有するカラーフィルタを提供することを課題とする。
また、本発明の第２実施態様は、上記カラーフィルタを備える固体撮像素子を提供することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、従来技術の問題点について鋭意検討を行ったところ、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層を用いることにより、上記課題を解決できることを見出した。
つまり、本発明者らは、以下の構成により上記第１実施態様の課題が解決できることを見出した。【００１０】
（１）  ４色以上の色画素を有し、
色画素の少なくとも１つが、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と、着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる積層型色画素である、カラーフィルタ。
（２）  色画素が、少なくとも、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる赤色画素、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる緑色画素、及び、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる青色画素を含む、（１）に記載のカラーフィルタ。
（３）  赤色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長５７５ｎｍ以上にあり、緑色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ以上５７５ｎｍ未満にあり、青色画素は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ未満にある、（２）に記載のカラーフィルタ。
（４）  色画素が、少なくとも、赤色画素、緑色画素、青色画素、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる第１積層型色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる第２積層型色画素を含む、（２）または（３）に記載のカラーフィルタ。
（５）  多層膜層が、波長４８０〜５００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下である、又は、波長５８０〜６００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下である、（１）〜（４）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（６）  多層膜層が、塗布液を用いて形成された層である、（１）〜（５）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（７）  （１）〜（６）のいずれかに記載のカラーフィルタを備える、固体撮像素子。【００１１】
また、本発明者らは、以下の構成により上記第２実施態様の課題が解決できることを見出した。【００１２】
（８）  第１可視光及び第１赤外光を透過させる第１色画素と、第２可視光及び第２赤外光を透過させる第２色画素と、第３可視光及び第３赤外光を透過させる第３色画素とを有し、
第１可視光、第２可視光、及び、第３可視光が、互いに異なる波長分布を有し、
第１赤外光、第２赤外光、及び、第３赤外光が、互いに異なる波長分布を有する、カラーフィルタ。
（９）  第１色画素、第２色画素、及び、第３色画素の少なくとも１つが、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層を含む、（８）に記載のカラーフィルタ。
（１０）  多層膜層が、塗布液を用いて形成された層である、（９）に記載のカラーフィルタ。
（１１）  第１可視光が赤色光であり、第２可視光が青色光であり、第３可視光が緑色光である、（８）〜（１０）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（１２）  第１色画素が、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる赤色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第１多層膜層を積層してなり、
第２色画素が、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる青色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第２多層膜層を積層してなり、
第３色画素が、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる緑色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第３多層膜層を積層してなる、（８）〜（１１）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（１３）  第１多層膜層は、第１赤外波長領域の光の透過率（第１赤外波長領域における光の透過率）が５０％以上を示し、かつ、第２赤外波長領域の光の透過率（第２赤外波長領域における光の透過率）及び第３赤外波長領域の光の透過率（第３赤外波長領域における光の透過率）がそれぞれ２０％以下を示し、
第２多層膜層は、第２赤外波長領域の光の透過率が５０％以上を示し、かつ、第１赤外波長領域の光の透過率及び第３赤外波長領域の光の透過率がそれぞれ２０％以下を示し、
第３多層膜層は、第３赤外波長領域の光の透過率が５０％以上を示し、かつ、第１赤外波長領域の光の透過率及び第２赤外波長領域の光の透過率がそれぞれ２０％以下を示す、（８）〜（１２）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（１４）  第１赤外波長領域の幅、第２赤外波長領域の幅、及び、第３赤外波長領域の幅が、それぞれ３０ｎｍ以上ある、（１３）に記載のカラーフィルタ。
（１５）  第１赤外光の中心波長が、第２赤外光の中心波長及び第３赤外光の中心波長よりも、短波長側に位置する、
または、第１赤外光の波長領域が、第２赤外光の波長領域及び第３赤外光の波長領域よりも、短波長側に位置する、（８）〜（１４）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（１６）  第２赤外光の中心波長が、第３赤外光の中心波長よりも、短波長側に位置する、または、
第２赤外光の波長領域が、第３赤外光の波長領域よりも、短波長側に位置する、（８）〜（１５）のいずれかに記載のカラーフィルタ。
（１７）  第１赤外波長領域が波長７００〜８００ｎｍの間に位置し、第２赤外波長領域が波長９００〜１０００ｎｍの間に位置し、第３赤外波長領域が波長１０５０〜１２００ｎｍの間に位置する、（１３）または（１４）に記載のカラーフィルタ。
（１８）  第１赤外波長領域が波長７００〜８００ｎｍの間に位置し、第２赤外波長領域が波長８００〜９００ｎｍの間に位置し、第３赤外波長領域が波長９００〜１０００ｎｍの間に位置する、（１３）または（１４）に記載のカラーフィルタ。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１実施態様によれば、簡便に製造することが可能な４色以上の色画素を有するカラーフィルタを提供することができる。
また、本発明の第１実施態様によれば、上記カラーフィルタを備える固体撮像素子を提供することもできる。【００１４】
本発明の第２実施態様によれば、簡便に製造することが可能な、特定の可視光及び赤外光を透過させる色画素を有するカラーフィルタを提供することができる。
また、本発明の第２実施態様によれば、上記カラーフィルタを備える固体撮像素子を提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】多層膜層と着色剤含有組成物層とを組み合わせたときの、波長と透過率の関係の一例を示すイメージ図である。
【図２】本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第１好適例の一部拡大平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第２好適例の一部拡大平面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図７】図５のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図８】本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第３好適例の一部拡大平面図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図１０】図８のＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【図１１】本発明の第１実施態様のカラーフィルタを用いた固体撮像素子を適用した撮像装置の機能ブロック図である。
【図１２】（Ａ）は多層膜層１の透過スペクトル図であり、（Ｂ）は多層膜層２の透過スペクトル図である。
【図１３】（Ａ）は赤色画素、青色画素、及び、緑色画素それぞれの透過スペクトル図であり、（Ｂ）は赤色画素、多層膜層１と緑色画素との積層型色画素、及び、多層膜層１と青色画素との積層型色画素それぞれの透過スペクトル図である。
【図１４】（Ａ）は赤色画素、青色画素、及び、緑色画素それぞれの透過スペクトル図であり、（Ｂ）は青色画素、多層膜層２と緑色画素との積層型色画素、及び、多層膜層２と赤色画素との積層型色画素それぞれの透過スペクトル図である。
【図１５】本発明の第２実施態様のカラーフィルタの一実施態様の一部拡大断面図である。
【図１６】（Ａ）は第１色画素を透過した赤色光及び第１赤外光の透過スペクトル図を表し、（Ｂ）は第２色画素を透過した青色光及び第２赤外光の透過スペクトル図を表し、（Ｃ）は第３色画素を透過した緑色光及び第３赤外光の透過スペクトル図を表す。
【図１７】実施例にて作製された第１色画素、第２色画素、及び、第３色画素を透過した光のスペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明のカラーフィルタ及び固体撮像素子について詳述する。
以下に記載する本発明における構成要素の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
【００１７】
本明細書における基（原子団）の表記に於いて、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基（無置換アルキル基）のみならず、置換基を有するアルキル基（置換アルキル基）をも包含するものである。
【００１８】
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書において、全固形分とは、組成物の全組成から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
本明細書における固形分濃度とは、２５℃における固形分の濃度をいう。
【００１９】
本明細書において、“単量体”と“モノマー”とは同義である。本明細書における単量体は、オリゴマー及びポリマーと区別され、重量平均分子量が２，０００以下の化合物をいう。本明細書において、重合性化合物とは、重合性官能基を有する化合物のことをいい、単量体であっても、ポリマーであってもよい。重合性官能基とは、重合反応に関与する基を言う。
【００２０】
本明細書において、重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）測定によるポリスチレン換算値として定義される。本明細書において、重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば、ＨＬＣ−８２２０（東ソー（株）製）を用い、カラムとしてＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ  ＡＷＭ―Ｈ（東ソー（株）製、６．０ｍｍＩＤ×１５．０ｃｍ）を、溶離液として１０ｍｍｏｌ／Ｌ  リチウムブロミドＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリジノン）溶液を用いることによって求めることができる。
【００２１】
＜第１実施態様＞
以下、本発明の第１実施態様のカラーフィルタに関して詳述する。
本発明の第１実施態様のカラーフィルタの特徴点としては、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層を使用する点が挙げられる。後述するように、多層膜層は、含まれる膜の屈折率や、膜の数をそれぞれ独立に適宜調整することにより、特定の波長範囲の透過率のみを高くしたり、特定の波長範囲の透過率のみを低くしたりすることができる。このような多層膜層と着色剤含有組成物層とを積層させることにより、２つの層が積層された積層体を透過する波長の範囲を調整することができる。より具体的には、図１を用いて、説明する。図１（Ａ）は高波長領域の光を透過する多層膜層であり、図１（Ｂ）は低波長領域の光を透過する着色剤含有組成物層である。２つの層は、それぞれ、透過できる光の波長範囲が異なっている。そして、２枚の層を積層させると、図１（Ｃ）に示すように、両方の層を透過可能な光のみが透過する。つまり、多層膜層と着色剤含有組成物層とを積層させることにより、形成される積層体の色が着色剤含有組成物層とは異なる色となる。このような態様においては、多層膜層を用いることにより、１種の着色剤含有組成物層から異なる色の色画素を形成することができる。つまり、別の着色剤を含む着色剤含有組成物を使用する必要が無く、複数の色画素を形成することができ、コスト及び生産性の点で優れる。
【００２２】
本発明のカラーフィルタは、少なくとも４色の色画素を有する。言い換えると、カラーフィルタには、色が互いに異なる画素が少なくとも４種類以上含まれる。代表的な色画素としては、Ｒ（赤色）画素、Ｇ（緑色）画素、及び、Ｂ（青色）画素が挙げられ、それ以外に、Ｃ（シアン）画素、Ｍ（マゼンダ）画素、Ｙ（イエロー）画素などが挙げられる。
なお、本発明においては、同一種類の色相であるが、濃淡が異なる色画素も、色が互いに異なる色画素とする。つまり、色度に濃淡差がある同色系の色画素同士は、異なる色画素とする。より具体的には、濃い緑色の画素Ｇ１と、画素Ｇ１と同一種類の色相（緑色）を呈して画素Ｇ１よりも薄い色の画素Ｇ２とは、色が異なるとする。
また、後述するように、積層型色画素においては、使用される着色剤含有組成物層の色を、多層膜層によって調整することができる。よって、例えば、特定の緑色着色剤を含む組成物を用いて色画素を作製する際に、基板上に直接組成物を塗布して濃い緑色の画素を作製しつつ、基板上にあらかじめ配置した多層膜層上に組成物を塗布して薄い緑色の画素を作製することができる。
なお、赤色画素（例えば、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる画素）は透過スペクトルにおいて極大値が波長５７５ｎｍ以上（好ましくは、５７５ｎｍ以上６７０ｎｍ以下）にあることが好ましく、緑色画素（例えば、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる画素）は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ以上５７５ｎｍ未満にあることが好ましく、青色画素（例えば、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層からなる画素）は透過スペクトルにおいて極大値が波長４８０ｎｍ未満（好ましくは、４００ｎｍ以上４８０ｎｍ未満）にあることが好ましい。
【００２３】
なお、各色画素の製造方法は特に制限されず、公知の方法が採用される。例えば、後述する着色剤を含む組成物より形成されることが好ましい。つまり、各色画素は、所定の着色剤（例えば、赤色着色剤、緑色着色剤、青色着色剤）を含有した着色剤含有組成物層を含むことが好ましい。
また、後述するように、色画素が積層型色画素である場合は、後述する方法により作製される。
【００２４】
各色画素の形状は特に制限されず、適用される用途に応じて適宜最適な大きさが選択されるが、略四角形状であることが好ましい。その場合、その一辺の大きさは、上限値としては、１０μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましく、下限値としては、０．１μｍ以上が好ましく、０．５μｍ以上がより好ましい。
各色画素の厚さは特に制限されないが、色画素としての性能及び薄型化のバランスの点で、上限値としては、１０μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましく、下限値としては０．１μｍ以上が好ましい。
【００２５】
本発明のカラーフィルタにおいては、色画素の少なくとも１つが、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と、着色剤を含有した着色剤含有組成物層とを積層してなる積層型色画素である。
以下では、まず、積層型色画素を構成する層について詳述し、その後、カラーフィルタの構成について詳述する。
【００２６】
＜多層膜層＞
多層膜層は、屈折率の異なる複数の膜を積層した積層体であって、使用される膜の屈折率及び膜厚を調整することによって、光の光路差を調整し、所望の波長による透過率を制御することができる。
多層膜層の好適実施態様の一つとしては、波長４８０〜５００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下（なお、２０％以下が好ましく、１０％以下がより好ましい。下限は特に制限されず、０％が挙げられる）である多層膜層が挙げられる。このような多層膜層上に、青色画素や緑色画素などが配置されることにより、それぞれの画素の色味を調整できる。
また、多層膜層の他の好適実施態様としては、波長５８０〜６００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下（なお、２０％以下が好ましく、１０％以下がより好ましい。下限は特に制限されず、０％が挙げられる）である多層膜層が挙げられる。このような多層膜層上に、緑色画素や赤色画素などが配置されることにより、それぞれの画素の色味を調整できる。
多層膜層の厚みは特に制限されず、適用される用途に応じて適宜最適な厚みが選択されるが、色画素としての性能及び薄型化のバランスの点で、上限値としては、５μｍ以下が好ましく、３μｍ以下がより好ましく、下限値としては、０．１μｍ以上が好ましく、０．３μｍ以上がより好ましい。
【００２７】
多層膜層の一実施態様としては、高屈折層と、低屈折層とが互いに交互に積層している態様が挙げられる。なお、高屈折層と低屈折層とは屈折率が異なる層であり、高屈折層のほうが低屈折層よりも屈折率が大きい。
高屈折層と低屈折層との厚さは同一であっても、互いに異なっていてもよい。高屈折層、低屈折層は、それぞれ独立に、１層の高屈折層又は低屈折層のみからなってもよいし、２層以上の高屈折層又は低屈折層からなっていてもよい。
本発明における交互に積層とは、低屈折層と高屈折層とが膜面上に代わる代わる積層された構成をいうが、必ずしも、低屈折層及び高屈折層のみの積層体である必要はない。例えば、低屈折層と高屈折層の間に、中屈折層等の低屈折層及び高屈折層とは異なる屈折率を有する第三の層を有していてもよい。なお、中屈折層とは、低屈折層よりも屈折率が高く、高屈折層よりも屈折率が低い層を意図する。
また、多層膜層は、塗布により形成することが好ましい。つまり、所定の成分を含む塗布液を用いて形成された層であることが好ましい。塗布液に含まれる成分については、後段で詳述する。
１つの多層膜層における低屈折層及び高屈折層の合計は、５層以上であることが好ましく、８層以上であることがより好ましく、１０層以上とすることもできる。上限値としては、例えば、６０層以下であり、３０層以下とすることもでき、２５層以下とすることもでき、さらには、２０層以下とすることもできる。さらに、第三の層（例えば、中屈折層）を有する場合は、それらを合わせた総数が上記範囲であることが好ましい。
【００２８】
本発明では、低屈折層と高屈折層との屈折率の差は０．５以上であることが好ましく、０．５５以上であることが好ましく、０．６以上とすることもでき、０．６５以上とすることもできる。低屈折層及び高屈折層の屈折率の差の上限値としては、例えば、０．８以下とすることができ、０．７５以下とすることもできる。
以下、高屈折層及び低屈折層に関して詳述する。
【００２９】
［高屈折層］
高屈折層は、後述する低屈折層よりも屈折率が高い層（好ましくは、屈折率が０．５以上高い層）である。高屈折層の屈折率は、１．５〜３．０が好ましく、１．７〜２．３がより好ましい。
高屈折層は、好ましくは樹脂を含む層である。樹脂を含む層は、いわゆる、高屈折樹脂を含む層であってもよいし、樹脂と、粒子と、溶剤とを含む組成物（以下、「高屈折組成物」ということがある）を塗布して形成してもよい。高屈折層の形成に用いられる樹脂は、重合性単量体に由来する繰り返し単位からなるポリマー鎖であるか、重合性単量体に由来する繰り返し単位からなるポリマー鎖を部分構造として有する化合物であることが好ましい。好ましくは、高屈折組成物を塗布してなる層である。
以下、高屈折組成物の詳細について述べる。
【００３０】
（高屈折組成物）
（樹脂）
高屈折組成物に含まれる樹脂としては、後述する粒子を分散可能な樹脂が挙げられる。
具体的には、以下の実施態様のものが例示される。
樹脂の第一の実施態様は、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、アルキル基、アリール基、フェノール基、アルキレンオキシ鎖を有する基、イミド基、複素環基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、カルボン酸塩基、スルホンアミド基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基及び水酸基からなる群から選択される基を含む樹脂である。
酸基の例としては、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、フェノール性水酸基などが挙げられ、カルボン酸基、スルホン酸基、及びリン酸基から選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、カルボン酸基が特に好ましい。
酸価は、２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、５０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇがより好ましく、５０〜２１０ｍｇＫＯＨ／ｇがさらに好ましい。
【００３１】
より好ましくは、一般式（１）で表される樹脂である。
一般式（１）
【化１】
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一般式（１）中、Ｒ1は、（ｍ＋ｎ）価の連結基を表し、Ｒ2は単結合又は２価の連結基を表す。Ａ1は酸基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、塩基性窒素原子を有する基、フェノール基、アルキル基、アリール基、アルキレンオキシ鎖を有する基、イミド基、複素環基（複素環構造）、アルキルオキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、スルホンアミド基、カルボン酸塩基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基及び水酸基よりなる群から選択される基を少なくとも１種有する１価の置換基を表す。ｎ個のＡ1及びＲ2は、それぞれ、同一であっても、異なっていてもよい。ｍは８以下の正の数、ｎは１〜９を表し、ｍ＋ｎは３〜１０を満たす。Ｐ1はポリマー鎖を表す。ｍ個のＰ1は、同一であっても、異なっていてもよい。
【００３２】
以下、一般式（１）における各基について詳細に説明する。
Ａ1は、酸基、塩基性窒素原子を有する基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、カルボン酸塩基、スルホンアミド基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基及び水酸基のような後述する金属酸化物粒子に対する吸着能を有する官能基、複素環構造のような金属酸化物粒子に対する吸着能を有し得る構造を少なくとも１種有する１価の置換基を表す。
なお、以下、この金属酸化物粒子に対する吸着能を有する部位（上記官能基及び構造）を、適宜、「吸着部位」と総称して、説明する。
【００３３】
吸着部位は、１つのＡ1の中に、少なくとも１種含まれていればよく、２種以上を含んでいてもよい。
また、本発明において、「吸着部位を少なくとも１種有する１価の置換基」は、前述の吸着部位と、１から２００個までの炭素原子、０個から２０個までの窒素原子、０個から１００個までの酸素原子、１個から４００個までの水素原子、及び０個から４０個までの硫黄原子から成り立つ連結基とが結合してなる１価の置換基である。なお、吸着部位自体が１価の置換基を構成しうる場合には、吸着部位そのものがＡ1で表される１価の置換基であってもよい。
まず、Ａ1を構成する吸着部位について以下に説明する。
【００３４】
「酸基」として、例えば、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基、ホウ酸基が好ましい例として挙げられ、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基がより好ましく、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基が更に好ましく、カルボン酸基が特に好ましい。
【００３５】
「ウレア基」として、例えば、−ＮＲ15ＣＯＮＲ16Ｒ17（ここで、Ｒ15、Ｒ16、及びＲ17は各々独立に、水素原子、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は炭素数７以上のアラルキル基を表す。）が好ましい例として挙げられ、−ＮＲ15ＣＯＮＨＲ17（ここで、Ｒ15及びＲ17は各々独立に、水素原子あるいは、炭素数１から１０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）がより好ましく、−ＮＨＣＯＮＨＲ17（ここで、Ｒ17は水素原子あるいは、炭素数１から１０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）が特に好ましい。
【００３６】
「ウレタン基」として、例えば、−ＮＨＣＯＯＲ18、−ＮＲ19ＣＯＯＲ20、−ＯＣＯＮＨＲ21、−ＯＣＯＮＲ22Ｒ23（ここで、Ｒ18、Ｒ19、Ｒ20、Ｒ21、Ｒ22及びＲ23は、各々独立に、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）などが好ましい例として挙げられ、−ＮＨＣＯＯＲ18、−ＯＣＯＮＨＲ21（ここで、Ｒ18、Ｒ21は、各々独立に、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）などがより好ましく、−ＮＨＣＯＯＲ18、−ＯＣＯＮＨＲ21（ここで、Ｒ18、Ｒ21は各々独立に、炭素数１から１０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）などが特に好ましい。
【００３７】
「配位性酸素原子を有する基」としては、例えば、アセチルアセトナト基、クラウンエーテルなどが挙げられる。
【００３８】
また、「塩基性窒素原子を有する基」として、例えば、アミノ基（−ＮＨ2）、置換イミノ基（−ＮＨＲ8、−ＮＲ9Ｒ10、ここで、Ｒ8、Ｒ9、及びＲ10は各々独立に、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）、下記式（ａ１）で表されるグアニジル基、下記式（ａ２）で表されるアミジニル基などが好ましい例として挙げられる。
【００３９】
【化２】
2016013520.tif 000004
【００４０】
式（ａ１）中、Ｒ11及びＲ12は各々独立に、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
式（ａ２）中、Ｒ13及びＲ14は各々独立に、炭素数１から２０までのアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
【００４１】
これらの中でも、アミノ基（−ＮＨ2）、置換イミノ基（−ＮＨＲ8、−ＮＲ9Ｒ10、ここで、Ｒ8、Ｒ9、及びＲ10は各々独立に、炭素数１から１０までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。）、式（ａ１）で表されるグアニジル基〔式（ａ１）中、Ｒ11及びＲ12は各々独立に、炭素数１から１０までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。〕、式（ａ２）で表されるアミジニル基〔式（ａ２）中、Ｒ13及びＲ14は各々独立に、炭素数１から１０までのアルキル基、フェニル基、ベンジル基を表す。〕などがより好ましい。
特に、アミノ基（−ＮＨ2）、上記置換イミノ基、上記式（ａ１）で表されるグアニジル基、上記式（ａ２）で表されるアミジニル基などが好ましく用いられる。
「アルキルオキシカルボニル基」におけるアルキル基部分としては、炭素数１から２０までのアルキル基であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基等が挙げられる。
「アルキルアミノカルボニル基」におけるアルキル基部分としては、炭素数１から２０までのアルキル基であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。
「カルボン酸塩基」としては、カルボン酸のアンモニウム塩からなる基などが挙げられる。
「スルホンアミド基」としては、窒素原子に結合する水素原子がアルキル基（メチル基等）、アシル基（アセチル基、トリフルオロアセチル基など）等で置換されていてもよい。
【００４２】
「複素環構造」としては、例えば、チオフェン、フラン、キサンテン、ピロール、ピロリン、ピロリジン、ジオキソラン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ジオキサン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、トリチアン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド等のイミド基、ヒダントイン、インドール、キノリン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、アントラキノンが好ましい例として挙げられ、ピロリン、ピロリジン、ピラゾール、ピラゾリン、ピラゾリジン、イミダゾール、トリアゾール、ピリジン、ピペリジン、モルホリン、ピリダジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン、イソインドリン、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ベンゾチアゾール、コハクイミド、フタルイミド、ナフタルイミド等のイミド基、ヒダントイン、カルバゾール、アクリジン、アクリドン、アントラキノンがより好ましい。
【００４３】
なお、「複素環構造」は、更に置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から２０までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。ここで、これらの置換基は、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される連結基を介して複素環と結合していてもよい。
【００４４】
【化３】
2016013520.tif 000005
【００４５】
「アルコキシシリル基」としては、モノアルコキシシリル基、ジアルコキシシリル基、トリアルコキシシリル基のいずれでもよいが、トリアルコキシシリル基であることが好ましく、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基などが挙げられる。
「エポキシ基」としては、置換又は無置換のオキシラン基（エチレンオキシド基）が挙げられる。エポキシ基としては、例えば、下記一般式（ａ３）で表すことができる。
【００４６】
【化４】
2016013520.tif 000006
【００４７】
上記一般式（ａ３）中、
ＲEP1〜ＲEP3は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。また、ＲEP1とＲEP2、ＲEP2とＲEP3は、互いに結合して環構造を形成していてもよい。＊は連結手を表す。
【００４８】
吸着部位と結合する連結基としては、単結合、又は、１から１００個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、及び０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ連結基が好ましく、この有機連結基は、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
この連結基の具体的な例として、下記の構造単位又は上記構造単位が組み合わさって構成される基を挙げることができる。
【００４９】
【化５】
2016013520.tif 000007
【００５０】
連結基が更なる置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。
【００５１】
上記の中では、Ａ1として、酸基、ウレア基、ウレタン基、スルホンアミド基、イミド基及び配位性酸素原子を有する基よりなる群から選択される基を少なくとも１種有する１価の置換基であることが好ましい。
特に、金属酸化物粒子との相互作用を良好にし、屈折率を向上し、かつ組成物の粘度を低減する観点から、Ａ1は、ｐＫａ５〜１４の官能基を少なくとも１種有する１価の置換基であることがより好ましい。
ここでいう「ｐＫａ」とは、化学便覧（ＩＩ）（改訂４版、１９９３年、日本化学会編、丸善株式会社）に記載されている定義のものである。
上記ｐＫａ５〜１４の官能基としては、ウレア基、ウレタン基、スルホンアミド基、イミド基又は配位性酸素原子を有する基が挙げられる。
具体的には、例えば、ウレア基（ｐＫａ  １２〜１４程度）、ウレタン基（ｐＫａ  １１〜１３程度）、配位性酸素原子としての−ＣＯＣＨ2ＣＯ−（ｐＫａ  ８〜１０程度）、スルホンアミド基（ｐＫａ  ９〜１１程度）等が挙げられる。
【００５２】
Ａ1は、下記一般式（４）で表される１価の置換基として表されることが好ましい。
【００５３】
【化６】
2016013520.tif 000008
【００５４】
一般式（４）中、Ｂ1は吸着部位を表し、Ｒ24は単結合又は（ａ＋１）価の連結基を表す。ａは、１〜１０の整数を表し、一般式（４）中にａ個存在するＢ1は同一であっても、異なっていてもよい。
【００５５】
Ｂ1で表される吸着部位としては、前述の一般式（１）のＡ1を構成する吸着部位と同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
中でも、酸基、ウレア基、ウレタン基、スルホンアミド基、イミド基又は配位性酸素原子を有する基であることが好ましく、ｐＫａ５〜１４の官能基であることがより好ましい観点から、ウレア基、ウレタン基、スルホンアミド基、イミド基又は配位性酸素原子を有する基であることがより好ましい。
【００５６】
Ｒ24は、単結合又は（ａ＋１）価の連結基を表し、ａは１〜１０を表す。好ましくは、ａは１〜７であり、より好ましくは、ａは１〜５であり、特に好ましくは、ａは１〜３である。
（ａ＋１）価の連結基としては、１から１００個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、及び０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
【００５７】
（ａ＋１）価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又はこれらの構造単位が組み合わさって構成される基（環構造を形成していてもよい）を挙げることができる。
【００５８】
【化７】
2016013520.tif 000009
【００５９】
Ｒ24としては、単結合、又は、１から５０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２５個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、及び０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ（ａ＋１）価の連結基が好ましく、単結合、又は、１から３０個までの炭素原子、０個から６個までの窒素原子、０個から１５個までの酸素原子、１個から５０個までの水素原子、及び０個から７個までの硫黄原子から成り立つ（ａ＋１）価の連結基がより好ましく、単結合、又は、１から１０個までの炭素原子、０個から５個までの窒素原子、０個から１０個までの酸素原子、１個から３０個までの水素原子、及び０個から５個までの硫黄原子から成り立つ（ａ＋１）価の連結基が特に好ましい。
【００６０】
上記のうち、（ａ＋１）価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。
【００６１】
一般式（１）中、Ｒ2は単結合又は２価の連結基を表す。ｎ個のＲ2は、同一であっても、異なっていてもよい。
２価の連結基としては、１から１００個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、及び０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
【００６２】
２価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又はこれらの構造単位が組み合わさって構成される基を挙げることができる。
【００６３】
【化８】
2016013520.tif 000010
【００６４】
Ｒ2としては、単結合、又は、１から５０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２５個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、及び０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ２価の連結基が好ましく、単結合、又は、１から３０個までの炭素原子、０個から６個までの窒素原子、０個から１５個までの酸素原子、１個から５０個までの水素原子、及び０個から７個までの硫黄原子から成り立つ２価の連結基がより好ましく、単結合、又は、１から１０個までの炭素原子、０個から５個までの窒素原子、０個から１０個までの酸素原子、１個から３０個までの水素原子、及び０個から５個までの硫黄原子から成り立つ２価の連結基が特に好ましい。
【００６５】
上記のうち、２価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。
【００６６】
一般式（１）中、Ｒ1は、（ｍ＋ｎ）価の連結基を表す。ｍ＋ｎは３〜１０を満たす。
Ｒ1で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基としては、１から１００個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、及び０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
【００６７】
（ｍ＋ｎ）価の連結基は、具体的な例として、下記の構造単位又はこれらの構造単位が組み合わさって構成される基（環構造を形成していてもよい）を挙げることができる。
【００６８】
【化９】
2016013520.tif 000011
【００６９】
（ｍ＋ｎ）価の連結基としては、１から６０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から４０個までの酸素原子、１個から１２０個までの水素原子、及び０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ基が好ましく、１から５０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から３０個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、及び０個から７個までの硫黄原子から成り立つ基がより好ましく、１から４０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２０個までの酸素原子、１個から８０個までの水素原子、及び０個から５個までの硫黄原子から成り立つ基が特に好ましい。
【００７０】
上記のうち、（ｍ＋ｎ）価の連結基が置換基を有する場合、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。
【００７１】
Ｒ1で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基の具体的な例〔具体例（１）〜（１７）〕を以下に示す。但し、本発明においては、これらに制限されるものではない。
【００７２】
【化１０】
2016013520.tif 000012
【００７３】
【化１１】
2016013520.tif 000013
【００７４】
上記の具体例の中でも、原料の入手性、合成の容易さ、各種溶剤への溶解性の観点から、好ましい（ｍ＋ｎ）価の連結基は、（１）、（２）、（１０）、（１１）、（１６）、（１７）である。
【００７５】
一般式（１）中、ｍは８以下の正の数を表す。ｍとしては、０．５〜５が好ましく、１〜４がより好ましく、１〜３が特に好ましい。
また、一般式（１）中、ｎは１〜９を表す。ｎとしては、２〜８が好ましく、２〜７がより好ましく、３〜６が特に好ましい。
【００７６】
一般式（１）中、Ｐ1はポリマー鎖を表し、公知のポリマーなどから目的等に応じて選択することができる。ｍ個のＰ1は、同一であっても、異なっていてもよい。
ポリマーの中でも、ポリマー鎖を構成するには、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、アミド系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコーン系ポリマー、及びこれらの変性物、又は共重合体〔例えば、ポリエーテル／ポリウレタン共重合体、ポリエーテル／ビニルモノマーの重合体の共重合体など（ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよい。）を含む。〕からなる群より選択される少なくとも一種が好ましく、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、及びこれらの変性物又は共重合体からなる群より選択される少なくとも一種がより好ましく、ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体が特に好ましい。
【００７７】
ポリマー鎖Ｐ1が少なくとも１種の繰り返し単位を含有することが好ましい。
ポリマー鎖Ｐ1における、少なくとも１種の繰り返し単位の繰り返し単位数ｋが、立体反発力を発揮し分散性を向上し、高屈折率かつ低粘度を達成する観点から、３以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましい。
また、硬化膜中に金属酸化物粒子を密に存在させ、高屈折率を達成する観点から、少なくとも１種の繰り返し単位の繰り返し単位数ｋは、５０以下であることが好ましく、４０以下であることがより好ましく、３０以下であることが更に好ましい。
【００７８】
なお、ポリマーは有機溶剤に可溶であることが好ましい。有機溶剤との親和性が低いと、分散媒との親和性が弱まり、分散安定化に十分な吸着層を確保できなくなることがある。
ビニルモノマーとしては特に制限されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、（メタ）アクリルアミド類、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、オレフィン類、マレイミド類、（メタ）アクリロニトリル、酸基を有するビニルモノマーなどが好ましい。
これらのビニルモノマーの好ましい例としては、特開２００７−２７７５１４号公報の段落００８９〜００９４、００９６及び００９７（対応する米国特許出願公開第２０１０／２３３５９５号明細書においては段落０１０５〜０１１７、及び０１１９〜０１２０）に記載のビニルモノマーが挙げられ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
【００７９】
上記の化合物以外にも、例えば、ウレタン基、ウレア基、スルホンアミド基、フェノール基、イミド基などの官能基を有するビニルモノマーも用いることができる。このようなウレタン基、又はウレア基を有する単量体としては、例えば、イソシアナート基と水酸基、又はアミノ基の付加反応を利用して、適宜合成することが可能である。具体的には、イソシアナート基含有モノマーと水酸基を１個含有する化合物又は１級あるいは２級アミノ基を１個含有する化合物との付加反応、又は水酸基含有モノマー又は１級あるいは２級アミノ基含有モノマーとモノイソシアネートとの付加反応等により適宜合成することができる。
【００８０】
一般式（１）で表される樹脂の中でも、下記一般式（２）で表される樹脂が好ましい。
【００８１】
【化１２】
2016013520.tif 000014
【００８２】
一般式（２）において、Ａ2は、酸基、ウレア基、ウレタン基、配位性酸素原子を有する基、塩基性窒素原子を有する基、フェノール基、アルキル基、アリール基、アルキレンオキシ鎖を有する基、イミド基、複素環基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、カルボン酸塩基、スルホンアミド基、アルコキシシリル基、エポキシ基、イソシアネート基及び水酸基よりなる群から選択される基を少なくとも１種有する１価の置換基を表す。ｎ個のＡ2は同一であっても、異なっていてもよい。
なお、Ａ2は、一般式（１）におけるＡ1と同義であり、好ましい態様も同様である。
【００８３】
一般式（２）において、Ｒ4、Ｒ5は各々独立に単結合あるいは２価の連結基を表す。ｎ個のＲ4は、同一であっても、異なっていてもよい。また、ｍ個のＲ5は、同一であっても、異なっていてもよい。
Ｒ4、Ｒ5で表される２価の連結基としては、一般式（１）のＲ2で表される２価の連結基として挙げられたものと同様のものが用いられ、好ましい態様も同様である。
【００８４】
一般式（２）において、Ｒ3は、（ｍ＋ｎ）価の連結基を表す。ｍ＋ｎは３〜１０を満たす。
Ｒ3で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基としては、１から６０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、及び０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を更に有していてもよい。
Ｒ3で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基として、具体的には、一般式（１）のＲ1で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基として挙げられたものと同様のものが用いられ、好ましい態様も同様である。
【００８５】
一般式（２）中、ｍは８以下の正の数を表す。ｍとしては、０．５〜５が好ましく、１〜４がより好ましく、１〜３が特に好ましい。
また、一般式（２）中、ｎは１〜９を表す。ｎとしては、２〜８が好ましく、２〜７がより好ましく、３〜６が特に好ましい。
【００８６】
また、一般式（２）中のＰ2は、ポリマー鎖を表し、公知のポリマーなどから目的等に応じて選択することができる。ｍ個のＰ2は、同一であっても、異なっていてもよい。ポリマーの好ましい態様については、一般式（１）におけるＰ1と同様である。
【００８７】
一般式（２）で表される樹脂のうち、以下に示すＲ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｐ2、ｍ、及びｎを全て満たすものが最も好ましい。
Ｒ3：具体例（１）、（２）、（１０）、（１１）、（１６）、又は（１７）
Ｒ4：単結合、又は、下記の構造単位若しくはこれらの構造単位が組み合わさって構成される「１から１０個までの炭素原子、０個から５個までの窒素原子、０個から１０個までの酸素原子、１個から３０個までの水素原子、及び０個から５個までの硫黄原子」から成り立つ２価の連結基（置換基を有していてもよく、上記置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。）
【００８８】
【化１３】
2016013520.tif 000015
【００８９】
Ｒ5：単結合、エチレン基、プロピレン基、下記基（ａ）、又は下記基（ｂ）
なお、下記基中、Ｒ12は水素原子又はメチル基を表し、ｌは１又は２を表す。
【００９０】
【化１４】
2016013520.tif 000016
【００９１】
Ｐ2：ビニルモノマーの重合体もしくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー及びこれらの変性物
ｍ：１〜３
ｎ：３〜６
【００９２】
樹脂の第二の実施態様は、グラフト共重合体を含む樹脂である。
グラフト共重合体は、グラフト鎖１本あたりの水素原子を除いた原子数が４０〜１００００であることが好ましく、１００〜５００であることがより好ましく、１５０〜２６０であることがさらに好ましい。
グラフト鎖のポリマー構造は、ポリ（メタ）アクリル構造、ポリエステル構造、ポリウレタン構造、ポリウレア構造、ポリアミド構造、ポリエーテル構造などを用いることができる。
グラフト共重合体を含む樹脂は、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落００８０〜０１２６の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【００９３】
樹脂の第三の実施態様は、主鎖及び側鎖の少なくとも一方に窒素原子を含むオリゴイミン系樹脂である。オリゴイミン系樹脂としては、ｐＫａ１４以下の官能基を有する部分構造Ｘを有する繰り返し単位と、原子数４０〜１０，０００の側鎖Ｙを含む側鎖とを有し、かつ主鎖及び側鎖の少なくとも一方に塩基性窒素原子を有する樹脂が好ましい。
オリゴイミン系樹脂は、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落０２２５〜０２６７の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【００９４】
樹脂の第四の実施態様は、一般式（２）〜（４）のいずれかで表されるシラン化合物を含むシラン化合物を加水分解し、この加水分解物を縮合反応させることにより得られるシロキサン樹脂である。
Ｒ02-nＲ1nＳｉ（ＯＲ9）2 一般式（２）
一般式（２）中、Ｒ0は水素、アルキル基、アルケニル基、フェニル基を表す。Ｒ1は１価の縮合多環式芳香族基を表す。Ｒ9は水素、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基を表し、同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２である。ｎが２の場合、複数のＲ1は同一でも異なっていてもよい。
Ｒ2Ｓｉ（ＯＲ10）3 一般式（３）
一般式（３）中、Ｒ2は１価の縮合多環式芳香族基を表す。Ｒ10は水素、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基を表し、同一でも異なっていてもよい。
（Ｒ11Ｏ）mＲ43-mＳｉ−Ｒ3−Ｓｉ（ＯＲ12）lＲ53-l 一般式（４）
一般式（４）中、Ｒ3は２価の縮合多環式芳香族基を表す。Ｒ4及びＲ5は水素、アルキル基、アルケニル基、アリール基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよい。Ｒ11及びＲ12は水素、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよい。ｍ及びｌはそれぞれ独立に１〜３の整数である。
上記シロキサン樹脂は、例えば特開２０１０−００７０５７号公報の段落００１７〜００４４の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【００９５】
高屈折組成物は、エポキシ樹脂を含むことも好ましい。
エポキシ樹脂の市販品としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、ＪＥＲ８２７、ＪＥＲ８２８、ＪＥＲ８３４、ＪＥＲ１００１、ＪＥＲ１００２、ＪＥＲ１００３、ＪＥＲ１０５５、ＪＥＲ１００７、ＪＥＲ１００９、ＪＥＲ１０１０（以上、ジャパンエポキシレジン（株）製）、ＥＰＩＣＬＯＮ８６０、ＥＰＩＣＬＯＮ１０５０、ＥＰＩＣＬＯＮ１０５１、ＥＰＩＣＬＯＮ１０５５（以上、ＤＩＣ（株）製）等であり、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としては、ＪＥＲ８０６、ＪＥＲ８０７、ＪＥＲ４００４、ＪＥＲ４００５、ＪＥＲ４００７、ＪＥＲ４０１０（以上、ジャパンエポキシレジン（株）製）、ＥＰＩＣＬＯＮ８３０、ＥＰＩＣＬＯＮ８３５（以上、ＤＩＣ（株）製）、ＬＣＥ−２１、ＲＥ−６０２Ｓ（以上、日本化薬（株）製）等であり、フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、ＪＥＲ１５２、ＪＥＲ１５４、ＪＥＲ１５７Ｓ７０、ＪＥＲ１５７Ｓ６５（以上、ジャパンエポキシレジン（株）製）、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−７４０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−７４０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−７７０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−７７５（以上、ＤＩＣ（株）製）等であり、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６６０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６６５、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６７０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６７３、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６８０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６９０、ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６９５（以上、ＤＩＣ（株）製）、ＥＯＣＮ−１０２０（以上、日本化薬（株）製）等であり、脂肪族エポキシ樹脂としては、ＡＤＥＫＡ  ＲＥＳＩＮ  ＥＰ−４０８０Ｓ、同ＥＰ−４０８５Ｓ、同ＥＰ−４０８８Ｓ（以上、（株）ＡＤＥＫＡ製）、セロキサイド２０２１Ｐ、セロキサイド２０８１、セロキサイド２０８３、セロキサイド２０８５、ＥＨＰＥ３１５０、ＥＰＯＬＥＡＤ  ＰＢ  ３６００、同ＰＢ  ４７００（以上、ダイセル化学工業（株）製）、デナコールＥＸ−２１１Ｌ、ＥＸ−２１２Ｌ、ＥＸ−２１４Ｌ、ＥＸ−２１６Ｌ、ＥＸ−３２１Ｌ、ＥＸ−８５０Ｌ（以上、ナガセケムテックス（株）製）等である。その他にも、ＡＤＥＫＡ  ＲＥＳＩＮ  ＥＰ−４０００Ｓ、同ＥＰ−４００３Ｓ、同ＥＰ−４０１０Ｓ、同ＥＰ−４０１１Ｓ（以上、（株）ＡＤＥＫＡ製）、ＮＣ−２０００、ＮＣ−３０００、ＮＣ−７３００、ＸＤ−１０００、ＥＰＰＮ−５０１、ＥＰＰＮ−５０２（以上、（株）ＡＤＥＫＡ製）、ＪＥＲ１０３１Ｓ（ジャパンエポキシレジン（株）製）等が挙げられる。
【００９６】
樹脂の分子量は、重量平均分子量で、２，０００〜２００，０００が好ましく、２，０００〜１５，０００がより好ましく、２，５００〜１０，０００がさらに好ましい。
【００９７】
高屈折組成物における樹脂の量は、組成物全質量に対して、０．５質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましく、２質量％以上がさらに好ましい。また、上限は３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましく、１５質量％以下がさらに好ましい。
また、高屈折組成物における樹脂の固形分濃度は、５質量％以上が好ましく、８質量％以上がより好ましく、１０質量％以上がさらに好ましい。また、上限は４０質量％以下が好ましく、３５質量％以下がより好ましく、３０質量％以下がさらに好ましい。
樹脂は、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【００９８】
（粒子）
高屈折組成物に含まれる粒子は、金属酸化物粒子を含むことが好ましい。
金属酸化物粒子としては、屈折率が高く、無色、白色又は透明な無機粒子であることが好ましく、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、ケイ素（Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）又はマグネシウム（Ｍｇ）の酸化物粒子が挙げられ、二酸化チタン（ＴｉＯ2）粒子、二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）粒子であることが好ましく、二酸化チタン粒子がより好ましい。
金属酸化物粒子は、一次粒子径の下限が１ｎｍ以上であることが好ましく、上限は１００ｎｍ以下が好ましく、８０ｎｍ以下がより好ましく、５０ｎｍ以下がさらに好ましい。一次粒子径の指標として平均粒子径を用いることもできる。金属酸化物粒子の平均粒子径は、金属酸化物粒子を含む混合液又は分散液を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで８０倍に希釈し、得られた希釈液について動的光散乱法を用いて測定することにより得られた値のことを言う。この測定は、日機装株式会社製マイクロトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０を用いて行って得られた数平均粒子径のこととする。
金属酸化物粒子は、例えば特開２０１４−０６２２２１号公報の段落００２３〜００２７の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【００９９】
高屈折組成物における粒子の量は、組成物全質量に対して、１０質量％以上が好ましく、１５質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましい。上限は特に制限はないが、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。
また、高屈折組成物における粒子の固形分濃度は、６０質量％以上が好ましく、７０質量％以上がより好ましい。上限は特に制限はないが、９９質量％以下が好ましく、９５質量％以下がより好ましく、９０質量％以下がさらに好ましい。
粒子は、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【０１００】
（溶剤）
高屈折組成物に含まれる溶剤としては、有機溶剤が好ましい。有機溶剤としては、エステル類として、例えば、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸アルキル（例：オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル（例えば、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル等））、３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチル等（例えば、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル等））、２−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル等（例えば、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル））、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル及び２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル（例えば、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル等）、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等、並びに、エーテル類として、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等、並びに、ケトン類として、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等、並びに、芳香族炭化水素類として、例えば、トルエン、キシレン等が好適に挙げられる。
特に好ましくは、上記の３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテル、及びプロピレングリコールメチルエーテルアセテートである。
その他高屈折組成物に含まれる溶剤としては、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落００６５〜００６７の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
高屈折組成物における溶剤の量は、組成物の全量中、５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましい。また、組成物の全量中、上限は、９９．９質量％以下が好ましく、９５質量％以下がより好ましく、９０質量％以下がさらに好ましい。
溶剤は、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合、合計量が上記範囲となる。
【０１０１】
（界面活性剤）
高屈折組成物には、塗布性をより向上させる観点から、各種の界面活性剤を含有させてもよい。界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などの各種界面活性剤を使用できる。フッ素系界面活性剤が好ましい。フッ素系界面活性剤を含有する組成物を適用した塗布液を用いて膜形成する場合においては、被塗布面と塗布液との界面張力が低下して、被塗布面への濡れ性が改善され、被塗布面への塗布性が向上する。このため、厚みムラの小さい均一厚の膜形成をより好適に行うことができる。
【０１０２】
フッ素系界面活性剤は、フッ素含有率が３〜４０質量％であることが好ましく、５〜３０質量％がより好ましく、７〜２５質量％が更に好ましい。フッ素含有率がこの範囲内であるフッ素系界面活性剤は、塗布膜の厚さの均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中における溶解性も良好である。
【０１０３】
フッ素系界面活性剤としては、例えば、メガファックＦ−１７１、同Ｆ−１７２、同Ｆ−１７３、同Ｆ−１７６、同Ｆ−１７７、同Ｆ−１４１、同Ｆ−１４２、同Ｆ−１４３、同Ｆ−１４４、同Ｒ−３０、同Ｆ−４３７、同Ｆ−４７５、同Ｆ−４７９、同Ｆ−４８２、同Ｆ−５５４、同Ｆ−７８０、同Ｆ−７８１、同Ｆ−７８１Ｆ（以上、ＤＩＣ（株）製）、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１、同ＦＣ１７１（以上、住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ１０６８、同ＳＣ−３８１、同ＳＣ−３８３、同Ｓ３９３、同ＫＨ−４０（以上、旭硝子（株）製）等が挙げられる。
【０１０４】
ノニオン系界面活性剤として具体的には、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン並びにそれらのエトキシレート及びプロポキシレート（例えば、グリセロールプロポキシレート、グリセリンエトキシレート等）、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（ＢＡＳＦ社製のプルロニックＬ１０、Ｌ３１、Ｌ６１、Ｌ６２、１０Ｒ５、１７Ｒ２、２５Ｒ２、テトロニック３０４、７０１、７０４、９０１、９０４、１５０Ｒ１、ソルスパース２００００（日本ルーブリゾール（株）製）等が挙げられる。
【０１０５】
カチオン系界面活性剤として具体的には、フタロシアニン誘導体（商品名：ＥＦＫＡ−７４５、森下産業（株）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（共栄社化学（株）製）、Ｗ００１（裕商（株）製）等が挙げられる。
【０１０６】
アニオン系界面活性剤として具体的には、Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商（株）社製）等が挙げられる。
【０１０７】
シリコーン系界面活性剤としては、例えば、トーレシリコーンＤＣ３ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ７ＰＡ、トーレシリコーンＤＣ１１ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ２１ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ２８ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ２９ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ３０ＰＡ、トーレシリコーンＳＨ８４００（以上、東レ・ダウコーニング（株）製）、ＴＳＦ−４４４０、ＴＳＦ−４３００、ＴＳＦ−４４４５、ＴＳＦ−４４６０、ＴＳＦ−４４５２（以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）、ＫＰ３４１、ＫＦ６００１、ＫＦ６００２（以上、信越シリコーン株式会社製）、ＢＹＫ３０７、ＢＹＫ３２３、ＢＹＫ３３０（以上、ビックケミー社製）等が挙げられる。
【０１０８】
界面活性剤は、１種のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせてもよい。
界面活性剤の含有量は、組成物全質量に対して、０．００１〜２．０質量％が好ましく０．００５〜１．０質量％がより好ましい。
【０１０９】
（重合禁止剤）
高屈折組成物には、重合禁止剤を含有させてもよい。
重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩等が挙げられる。中でも、ｐ−メトキシフェノールが好ましい。
重合禁止剤の添加量は、組成物全質量に対して、０．００１〜５質量％が好ましい。
【０１１０】
（その他の添加剤）
高屈折組成物は、他の添加剤を含んでいてもよい。具体的には、硬化剤、重合性化合物、重合開始剤、上記樹脂以外の樹脂（例えば、アルカリ可溶性樹脂、バインダー）、可塑剤、感脂化剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート共重合体、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーからなる多元共重合体が好ましく用いることができる。また、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートを共重合したもの、特開平７−１４０６５４号公報に記載の、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクレート／メタクリル酸共重合体なども好ましく用いることができる。
これらの添加剤は、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落０１３３〜０２２４の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【０１１１】
なお、重合開始剤としては、光重合開始剤や熱重合開始剤が挙げられる。
光重合開始剤としては、重合性化合物の重合を開始する能力を有する限り、特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外光領域から可視光領域の光線に対して感光性を有するものが好ましい。また、光励起された増感剤と何らかの作用を生じ、活性ラジカルを生成する活性剤であってもよく、モノマーの種類に応じてカチオン重合を開始させるような開始剤であってもよい。
また、光重合開始剤は、約３００ｎｍ〜８００ｎｍ（３３０ｎｍ〜５００ｎｍがより好ましい。）の範囲内に少なくとも約５０のモル吸光係数を有する化合物を、少なくとも１種含有していることが好ましい。
【０１１２】
光重合開始剤としては、例えば、ハロゲン化炭化水素誘導体（例えば、トリアジン骨格を有するもの、オキサジアゾール骨格を有するもの、など）、アシルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール、オキシム誘導体等のオキシム化合物、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩、ケトオキシムエーテル、アミノアセトフェノン化合物、ヒドロキシアセトフェノンなどが挙げられる。トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物としては、例えば、若林ら著、Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ，４２、２９２４（１９６９）記載の化合物、英国特許１３８８４９２号明細書記載の化合物、特開昭５３−１３３４２８号公報記載の化合物、独国特許３３３７０２４号明細書記載の化合物、Ｆ．Ｃ．ＳｃｈａｅｆｅｒなどによるＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．；２９、１５２７（１９６４）記載の化合物、特開昭６２−５８２４１号公報記載の化合物、特開平５−２８１７２８号公報記載の化合物、特開平５−３４９２０号公報記載の化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書記載の化合物、などが挙げられる。
【０１１３】
また、露光感度の観点から、トリハロメチルトリアジン化合物、ベンジルジメチルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン化合物、フォスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシム化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム化合物、ベンゾチアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物及びその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体及びその塩、ハロメチルオキサジアゾール化合物、３−アリール置換クマリン化合物からなる群より選択される化合物が好ましい。
【０１１４】
さらに好ましくは、トリハロメチルトリアジン化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン化合物、フォスフィンオキサイド化合物、オキシム化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物であり、トリハロメチルトリアジン化合物、α−アミノケトン化合物、オキシム化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、ベンゾフェノン化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物が特に好ましい。
【０１１５】
特に、本発明の高屈折組成物を固体撮像素子の作製に使用する場合には、微細なパターンをシャープな形状で形成する場合があり、硬化性とともに未露光部に残渣がなく現像されることが重要である。このような観点からは、光重合開始剤としてはオキシム化合物を使用することが特に好ましい。特に、微細なパターンを形成する場合、硬化用露光にステッパー露光を用いるが、この露光機はハロゲンにより損傷される場合があり、光重合開始剤の添加量も低く抑える必要があるため、これらの点を考慮すれば、微細パターンを形成するには光重合開始剤としては、オキシム化合物を用いるのが特に好ましい。また、オキシム化合物を用いることにより、色移り性をより良化できる。
光重合開始剤の具体例としては、例えば、特開２０１３−２９７６０号公報の段落０２６５〜０２６８を参酌することができ、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【０１１６】
光重合開始剤としては、ヒドロキシアセトフェノン化合物、アミノアセトフェノン化合物、及び、アシルホスフィン化合物も好適に用いることができる。より具体的には、例えば、特開平１０−２９１９６９号公報に記載のアミノアセトフェノン系開始剤、特許第４２２５８９８号公報に記載のアシルホスフィン系開始剤も用いることができる。
ヒドロキシアセトフェノン系開始剤としては、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−１８４、ＤＡＲＯＣＵＲ−１１７３、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−５００、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−２９５９，ＩＲＧＡＣＵＲＥ−１２７（商品名：いずれもＢＡＳＦ社製）を用いることができる。
アミノアセトフェノン系開始剤としては、市販品であるＩＲＧＡＣＵＲＥ−９０７、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−３６９、及び、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−３７９ＥＧ（商品名：いずれもＢＡＳＦ社製）を用いることができる。アミノアセトフェノン系開始剤は、３６５ｎｍ又は４０５ｎｍ等の長波光源に吸収波長がマッチングされた特開２００９−１９１１７９公報に記載の化合物も用いることができる。
アシルホスフィン系開始剤としては、市販品であるＩＲＧＡＣＵＲＥ−８１９やＤＡＲＯＣＵＲ−ＴＰＯ（商品名：いずれもＢＡＳＦ社製）を用いることができる。
【０１１７】
光重合開始剤として、より好ましくはオキシム化合物が挙げられる。
オキシム化合物の具体例としては、特開２００１−２３３８４２号公報記載の化合物、特開２０００−８００６８号公報記載の化合物、特開２００６−３４２１６６号公報記載の化合物を用いることができる。
本発明において、好適に用いることのできるオキシム化合物としては、例えば、３−ベンゾイロキシイミノブタン−２−オン、３−アセトキシイミノブタン−２−オン、３−プロピオニルオキシイミノブタン−２−オン、２−アセトキシイミノペンタン−３−オン、２−アセトキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オン、２−ベンゾイロキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オン、３−（４−トルエンスルホニルオキシ）イミノブタン−２−オン、及び２−エトキシカルボニルオキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オンなどが挙げられる。
また、Ｊ．Ｃ．Ｓ．Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ（１９７９年）ｐｐ．１６５３−１６６０）、Ｊ．Ｃ．Ｓ．Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ（１９７９年）ｐｐ.１５６−１６２、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（１９９５年）ｐｐ．２０２−２３２、特開２０００−６６３８５号公報記載の化合物、特開２０００−８００６８号公報、特表２００４−５３４７９７号公報、特開２００６−３４２１６６号公報の各公報に記載の化合物等も挙げられる。
市販品ではＩＲＧＡＣＵＲＥ−ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ−ＯＸＥ０２（ＢＡＳＦ社製）も好適に用いられる。また、ＴＲ−ＰＢＧ−３０４（常州強力電子新材料有限公司社製）、アデカアークルズＮＣＩ−８３１およびアデカアークルズＮＣＩ−９３０（ＡＤＥＫＡ社製）も用いることができる。
【０１１８】
また上記記載以外のオキシム化合物として、カルバゾールＮ位にオキシムが連結した特表２００９−５１９９０４号公報に記載の化合物、ベンゾフェノン部位にヘテロ置換基が導入された米国特許第７６２６９５７号公報に記載の化合物、色素部位にニトロ基が導入された特開２０１０−１５０２５号公報及び米国特許公開２００９−２９２０３９号記載の化合物、国際公開特許２００９−１３１１８９号公報に記載のケトオキシム化合物、トリアジン骨格とオキシム骨格を同一分子内に含有する米国特許７５５６９１０号公報に記載の化合物、４０５ｎｍに吸収極大を有しｇ線光源に対して良好な感度を有する特開２００９−２２１１１４号公報記載の化合物、などを用いてもよい。
好ましくは、例えば、特開２０１３−２９７６０号公報の段落０２７４〜０２７５を参酌することができ、この内容は本願明細書に組み込まれる。
具体的には、オキシム化合物としては、下記式（ＯＸ−１）で表される化合物が好ましい。なお、オキシムのＮ−Ｏ結合が（Ｅ）体のオキシム化合物であっても、（Ｚ）体のオキシム化合物であっても、（Ｅ）体と（Ｚ）体との混合物であってもよい。
【０１１９】
【化１５】
2016013520.tif 000017
【０１２０】
一般式（ＯＸ−１）中、ＲおよびＢは各々独立に一価の置換基を表し、Ａは二価の有機基を表し、Ａｒはアリール基を表す。
一般式（ＯＸ−１）中、Ｒで表される一価の置換基としては、一価の非金属原子団であることが好ましい。
一価の非金属原子団としては、アルキル基、アリール基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、複素環基、アルキルチオカルボニル基、アリールチオカルボニル基等が挙げられる。また、これらの基は、１以上の置換基を有していてもよい。また、前述した置換基は、さらに他の置換基で置換されていてもよい。
置換基としてはハロゲン原子、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基またはアリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシル基、アルキル基、アリール基等が挙げられる。
一般式（ＯＸ−１）中、Ｂで表される一価の置換基としては、アリール基、複素環基、アリールカルボニル基、又は、複素環カルボニル基が好ましい。これらの基は１以上の置換基を有していてもよい。置換基としては、前述した置換基が例示できる。
一般式（ＯＸ−１）中、Ａで表される二価の有機基としては、炭素数１〜１２のアルキレン基、シクロアルキレン基、アルキニレン基が好ましい。これらの基は１以上の置換基を有していてもよい。置換基としては、前述した置換基が例示できる。
【０１２１】
本発明は、光重合開始剤として、フッ素原子を有するオキシム化合物を用いることもできる。フッ素原子を有するオキシム化合物の具体例としては、特開２０１０−２６２０２８号公報記載の化合物、特表２０１４−５００８５２号公報記載の化合物２４、３６〜４０、特開２０１３−１６４４７１号公報記載の化合物（Ｃ−３）などが挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれることとする。
【０１２２】
本発明は、光重合開始剤として、下記一般式（１）または（２）で表される化合物を用いることもできる。
【０１２３】
【化１６】
2016013520.tif 000018
【０１２４】
式（１）において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数４〜２０の脂環式炭化水素基、炭素数６〜３０のアリール基、または、炭素数７〜３０のアリールアルキル基を表し、Ｒ１及びＲ２がフェニル基の場合、フェニル基どうしが結合してフルオレン基を形成してもよく、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアリールアルキル基または炭素数４〜２０の複素環基を表し、Ｘは、直接結合またはカルボニル基を示す。
【０１２５】
式（２）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、式（１）におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４と同義であり、Ｒ５は、−Ｒ６、−ＯＲ６、−ＳＲ６、−ＣＯＲ６、−ＣＯＮＲ６Ｒ６、−ＮＲ６ＣＯＲ６、−ＯＣＯＲ６、−ＣＯＯＲ６、−ＳＣＯＲ６、−ＯＣＳＲ６、−ＣＯＳＲ６、−ＣＳＯＲ６、−ＣＮ、ハロゲン原子または水酸基を表し、Ｒ６は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、炭素数７〜３０のアリールアルキル基または炭素数４〜２０の複素環基を表し、Ｘは、直接結合またはカルボニル基を表し、ａは０〜４の整数を表す。
【０１２６】
上記式（１）及び式（２）において、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル、シクロヘキシル基またはフェニル基が好ましい。Ｒ３はメチル基、エチル基、フェニル基、トリル基またはキシリル基が好ましい。Ｒ４は炭素数１〜６のアルキル基又はフェニル基が好ましい。Ｒ５はメチル基、エチル基、フェニル基、トリル基又はナフチル基が好ましい。Ｘは直接結合が好ましい。
式（１）及び式（２）で表される化合物の具体例としては、例えば、特開２０１４−１３７４６６号公報の段落番号００７６〜００７９に記載された化合物が挙げられる。この内容は本明細書に組み込まれることとする。
【０１２７】
本発明において好ましく使用されるオキシム化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１２８】
【化１７】
2016013520.tif 000019
【０１２９】
オキシム化合物は、３５０ｎｍ〜５００ｎｍの波長領域に極大吸収波長を有するものが好ましく、３６０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長領域に吸収波長を有するものがより好ましく、３６５ｎｍ及び４５５ｎｍの吸光度が高いものが特に好ましい。
オキシム化合物は、３６５ｎｍ又は４０５ｎｍにおけるモル吸光係数は、感度の観点から、１,０００〜３００，０００であることが好ましく、２,０００〜３００，０００であることがより好ましく、５,０００〜２００，０００であることが特に好ましい。
化合物のモル吸光係数は、公知の方法を用いることができるが、例えば、紫外可視分光光度計（Ｖａｒｉａｎ社製Ｃａｒｙ−５ ｓｐｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）にて、酢酸エチル溶媒を用い、０．０１ｇ／Ｌの濃度で測定することが好ましい。
本発明に用いられる光重合開始剤は、必要に応じて２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【０１３０】
光重合開始剤の含有量は、高屈折組成物の全固形分に対して、０．１〜５０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜３０質量％であり、さらに好ましくは１〜２０質量％である。この範囲で、より良好な感度とパターン形成性が得られる。高屈折組成物は、光重合開始剤を、１種類のみを含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合は、その合計量が上記範囲となることが好ましい。
【０１３１】
また、熱重合開始剤としては、例えば、各種のアゾ系化合物、過酸化物系化合物が挙げられ、アゾ系化合物としては、アゾビス系化合物を挙げることができ、過酸化物系化合物としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートなどを挙げることができる。
【０１３２】
高屈折組成物の具体例としては、特開２０１４−０６２２２１号公報の請求項１に記載の分散組成物、特開２０１０−００７０５７号公報の請求項１に記載のシロキサン系樹脂組成物が例示され、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。また、これらの組成物の好ましい範囲が、本発明の高屈折組成物の好ましい範囲の例として挙げられる。
【０１３３】
高屈折層の膜厚は、所望の光の光路差を達成するように適宜定められるが、例えば、５０ｎｍ以上であり、６０ｎｍ以上とすることもできる。上限としては、例えば、６００ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以下とすることもでき、３００ｎｍ以下とすることもできる。
【０１３４】
［低屈折層］
低屈折層は、高屈折層よりも屈折率が低い層（好ましくは、屈折率が０．５以上低い層）である。低屈折層の屈折率は、好ましくは１．０〜１．５であり、より好ましくは１．１〜１．５である。
低屈折層は、好ましくは樹脂を含む層である。樹脂を含む層は、いわゆる、低屈折樹脂、すなわち、上述の高屈折樹脂よりも屈折率の低い樹脂からなる層であってもよいし、樹脂と、粒子と、溶剤とを含む組成物（以下、「低屈折組成物」ということがある）を塗布して形成してもよい。低屈折層の形成に用いられる樹脂は、重合性単量体に由来する繰り返し単位からなるポリマー鎖であるか、重合性単量体に由来する繰り返し単位からなるポリマー鎖を部分構造として有する化合物であることが好ましい。好ましくは、低屈折組成物を塗布してなる層である。
以下、低屈折組成物の詳細について述べる。なお、低屈折組成物は、粒子と溶剤とを少なくとも含む態様であってもよい。つまり、低屈折率組成物は、樹脂を含まない態様であってもよい。
【０１３５】
（低屈折組成物）
（樹脂）
低屈折層で用いられる樹脂としては、シロキサン樹脂及びフッ素系樹脂の少なくとも一方を含む樹脂が例示される。
シロキサン樹脂は、アルコキシシラン原料を用いて、加水分解反応及び縮合反応を介して得ることができる。具体的には、シロキサン樹脂は、例えば、アルキルトリアルコキシシランの一部又は全部のアルコキシ基が加水分解してシラノール基に変換し、生成したシラノール基の少なくとも一部が縮合してＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成したものである。シロキサン樹脂は、下記一般式（５）で表されるシルセスキオキサン構造を有することが好ましい。
（Ｒ1ＳｉＯ3/2）n   一般式（５）
一般式（５）中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキル基を表す。ｎは２０〜１０００の整数を表す。
フッ素系樹脂は、物質分子中にフッ素を含有する樹脂であり、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体、ヘキサフルオロプロピレン／プロピレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド、ビニリデンフルオライド／エチレン共重合体などが挙げられる。
【０１３６】
上記シロキサン樹脂及びフッ素系樹脂の詳細については、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落００１４〜００６０の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
そのほか、本発明では、低屈折組成物に含まれる樹脂として、特開２０１３−２５３１４５号公報の段落００１６〜００２４に記載の所定のケイ素化合物による加水分解物、特開２０１２−０２１４７７２号公報の段落００３０〜００４３に記載の化合物を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
低屈折組成物における樹脂の量は、０．５質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましく、２質量％以上がさらに好ましい。また、上限は３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましく、１５質量％以下がさらに好ましい。
また、低い屈折組成物における樹脂の固形分濃度は、５質量％以上が好ましく、８質量％以上がより好ましく、１０質量％以上がさらに好ましい。また、上限は４０質量％以下が好ましく、３５質量％以下がより好ましく、３０質量％以下がさらに好ましい。
樹脂は、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【０１３７】
（粒子）
低屈折層で用いられる粒子としては、中空粒子又は非中空粒子が挙げられる。中空粒子としては、中空構造や多孔質の微粒子を使用してもよい。中空粒子は、内部に空洞を有する構造のものであり、外郭に包囲された空洞を有する粒子を指し、多孔質粒子は、多数の空洞を有する多孔質の粒子を指す。以下、中空粒子又は多孔質粒子を、適宜「特定粒子」と称する。特定粒子は、有機粒子であっても、無機粒子であってもよい。好ましくは、金属酸化物粒子であり、より好ましくはシリカ粒子である。
低屈折層で用いられる粒子は、例えば特開２０１４−０６３１２５号公報の段落００４７〜００５５の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【０１３８】
低屈折層で用いられる粒子の好適態様の一つとしては、数珠状粒子が挙げられ、数珠状シリカ（数珠状コロイダルシリカ）（複数のシリカ粒子が鎖状に連なった粒子凝集体）がより好ましい。
数珠状粒子とは、粒子が数珠状に連結及び／又は分岐した形状を持つ。具体的には例えば、球状の粒子（例えば、コロイダルシリカ）が数珠状に連結した鎖状の構造を有するもの、及び連結したコロイダルシリカが分岐したものなどを挙げることができる。
数珠状粒子は、その立体的な障害により、空間を密に占めることができず、その結果、より空隙率の高い領域を容易に形成でき、領域を低屈折率化しやすい。
【０１３９】
低屈折組成物における粒子の量は、組成物全質量に対して、１０質量％以上が好ましく、１５質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましい。上限は特に制限はないが、４０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。
また、低屈折組成物における粒子の固形分濃度は、６０質量％以上が好ましく、７０質量％以上がより好ましい。上限は特に制限はないが、９９質量％以下が好ましく、９５質量％以下がより好ましく、９０質量％以下がさらに好ましい。
粒子は、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
【０１４０】
（溶剤）
低屈折組成物に含まれる溶剤しては、上記高屈折組成物に含まれる溶剤と同様であり、好ましい範囲や配合量も同様である。
（その他の添加剤）
本発明で用いる低屈折組成物は、他の添加剤を含んでいてもよい。その他の添加剤は、上述の高屈折組成物で述べたものと同じであり、配合量等も同様である。
低屈折組成物の具体例としては、特開２０１４−０６３１２５号公報の請求項１１に記載の低屈折膜形成用硬化性組成物、特開２０１３−２５３１４５号公報の請求項１に記載のシロキサン系樹脂組成物が例示され、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。また、これらの組成物の好ましい範囲が、本発明の高屈折組成物の好ましい範囲の例として挙げられる。
低屈折層の膜厚は、所望の光の光路差を達成するように適宜定められるが、例えば、６０ｎｍ以上であり、７０ｎｍ以上とすることもできる。上限としては、例えば、６００ｎｍ以下であり、５００ｎｍ以下とすることもでき、３００ｎｍ以下とすることもできる。
【０１４１】
（多層膜層の製造方法）
多層膜層の製造方法は、例えば、粒子と、樹脂と、溶剤とを含む高屈折組成物を塗布して高屈折層を形成する工程と、高屈折層の表面に、粒子と、樹脂と、溶剤とを含む低屈折組成物を塗布して低屈折層を形成する工程を含む。このような方法を採用することにより、上記多層膜層を好ましく製造できる。上記多層膜層は、塗布で製造可能であるため、公知の多層膜層と比較して、生産性を向上させることができる。
なお、上記では高屈折層上に低屈折層を設ける態様を述べたが、その順序を逆にしてもよい。つまり、低屈折組成物を塗布して低屈折層を形成する工程と、低屈折層の表面に高屈折組成物を塗布して高屈折層を形成する工程を実施してもよい。
なお、以下では、高屈折層を形成し、その後、低屈折層を形成する手順について詳述する。
【０１４２】
高屈折組成物を塗布して高屈折層を形成する工程は、高屈折層が１層の高屈折層からなる場合は、塗布回数は通常１回であるが、高屈折層を同時又は逐次塗布して、２層以上の高屈折層を形成してもよい。本発明における塗布方法は、特に限定されないが、適宜の公知の塗布方法を適用することができる。例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法）、バー塗布法等などを適用することができる。例えば、スピンコート塗布の場合、高屈折層１層あたり、３０秒〜３分の塗布時間とすることができ、さらには、３０秒〜２分の塗布時間とすることができる。
塗布量としては、硬化後の膜厚が、所望の条件となるように、塗布することが好ましい。
必要に応じて、塗布された塗膜には加熱処理などを施し、塗膜中に含まれる溶剤を除去することが好ましい。具体的には、塗布した後、ポストベークを行い、溶剤の一部又は全部を揮発させることが好ましい。ポストベークとしては、高屈折層については、１００〜３００℃で、３０秒〜８分行うことが好ましく、１５０〜２５０℃で、１〜５分行うことがより好ましい。
【０１４３】
低屈折組成物及び高屈折組成物は、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、塗布前に、フィルタで濾過することが好ましい。従来からろ過用途等に用いられているものであれば特に限定されることなく用いることができる。
【０１４４】
高屈折層を形成した後、その表面に低屈折層を低屈折組成物の塗布により形成する。低屈折層の形成方法についても、上記高屈折層の形成において、高屈折組成物を低屈折組成物に変えるほかは、同様であり、好ましい範囲も同様である。但し、低屈折層のポストベークについては、８０〜２４０℃で、３０秒〜８分行うことが好ましく、８０〜１２０℃で、１〜５分行うことがより好ましい。
さらに、高屈折層及び低屈折層を交互に積層することによって、多層膜層が得られる。
高屈折層及び低屈折層としては、上述した材料によるもの以外に、特開２０１４−７４８７４（ＷＯ２０１３／０９９９４５）の段落００１１以降に開示されているシロキサン樹脂等の硬化性樹脂を溶媒に含有させた光透過性硬化膜形成用樹脂組成物、段落００９７以降に開示されている高屈折率層形成用組成物も使用することができる。
なお、多層膜層は必要に応じて、パターン状に配置してもよい。なお、パターニングの方法は特に制限されず、公知の方法を採用でき、例えば、特開２０１３−５４０８１号公報の段落０４１８〜０４２１の方法などが挙げられる。
【０１４５】
（着色剤含有組成物層）
着色剤含有組成物層は、所定の着色剤を含む組成物より形成される層である。
組成物としては、着色剤、及び、光硬化成分を含む着色光硬化性組成物が使用されることが好ましい。この光硬化性成分は、フォトリソ法に通常用いられる光硬化性組成物であり、バインダー樹脂（アルカリ可溶性樹脂等）、感光性重合成分（光重合成モノマー等）、光重合開始剤等を少なくとも含む組成物を用いることができる。このような着色光硬化性組成物については、例えば、特開２００５−３２６４５３号公報の段落００１７〜００６４に記載の事項を好適に適用することができる。
【０１４６】
また、着色光硬化性組成物を用いる代わりに、非感光性の着色熱硬化性組成物を用いて着色剤含有組成物層を形成することができる。着色熱硬化性組成物は、着色剤と、熱硬化性化合物とを含み、全固形分中の着色剤濃度が５０質量％以上１００質量％未満であることが好ましい。なお、熱硬化性化合物とは、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。この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及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。
【０１４７】
着色剤含有組成物層に含まれる着色剤の種類は特に制限されず、各色画素の種類にあわせて、従来公知の種々の染料や顔料などの着色剤が使用される。通常、赤色着色剤、緑色着色剤、青色着色剤などが使用される。
より具体的には、顔料としては、従来公知の種々の無機顔料又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、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。また、顔料として耐光性が強い無機顔料を選定することが好ましく、以下のものを挙げることができる（なお、以下にはＹ色、Ｇ色、Ｂ色以外の顔料についても例示している）。以下では、Ｃ．Ｉ．１５：３が代表例である。
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・グリーン
７、３６、３７、５８、５９
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・ブラック１
【０１４８】
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。本発明において使用できる染料は、特に制限はなく、カラーフィルタ用として公知の染料が使用可能である。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を使用することができる。これらの染料は多量体であってもよい。さらに、染料と顔料を組み合わせてもよい。
着色剤含有組成物層の着色剤含有率は、特に限定されるものではないが、着色剤含有組成物層全質量に対して、好ましくは５０質量％以上１００質量％未満であり、５５質量％以上９０質量％以下がより好ましい。
【０１４９】
着色剤含有組成物層を形成するために使用される組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で各種添加物、例えば、バインダー、硬化剤、硬化触媒、溶剤、充填剤、上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。これら各種添加物としては、特開２０１０−０７８６８０号公報の段落００３２〜００４０の記載を参酌でき、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【０１５０】
着色剤含有組成物層は、着色光硬化性組成物又は着色熱硬化性組成物を多層膜層上に直接又は他の層を介して塗布・乾燥した後、光照射処理又は加熱処理を施すことにより形成される。着色剤含有組成物は、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、塗布前に、フィルタで濾過することが好ましい。フィルタとしては、従来からろ過用途等に用いられているものであれば特に限定されることなく用いることができる。
以下、緑色着色剤を含有した着色光硬化性組成物を用いた一態様について、詳述する。
最初に、基板上の所定の位置に多層膜層が配置された積層体を用意し、次に、溶剤に分散された緑色着色剤を含む着色光硬化性組成物をスピンコーターで基板の多層膜層がある側の表面上に塗布した後、プリベーク処理を行う。着色光硬化性組成物のプリベーク処理後に、例えば、周知のステッパー等の露光装置を用いて、多層膜層上にある着色光硬化性組成物を露光する。ステッパーからの露光用光線は、マスクの開口部より着色光硬化性組成物の緑色画素形成領域に照射され、この緑色画素形成領域が硬化する。露光処理終了後、周知の現像液を用いて着色光硬化性組成物を現像処理する。これにより、着色光硬化性組成物の緑色画素形成領域以外（未硬化領域）が除去されて、多層膜層上に着色剤含有組成物層が形成される。
【０１５１】
着色剤含有組成物層の層厚は特に制限されないが、色画素の性能と薄型化バランスの点から、０．１〜１０μｍが好ましく、０．５〜５μｍがより好ましい。
【０１５２】
＜好適実施態様＞
本発明の第１実施態様のカラーフィルタの好適実施態様の一つとしては、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（赤色着色層）からなる赤色画素、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（緑色着色層）からなる緑色画素、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（青色着色層）からなる青色画素、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した多層膜層と上記赤色着色層、上記緑色着色層、又は、上記青色着色層とが積層してなる積層型色画素を有する態様が挙げられる。この態様であれば、使用される着色剤の種類が３種（赤色着色剤、緑色着色剤、青色着色剤）でありながら、カラーフィルタが４色以上の色画素を有することができる。
以下、本発明の第１実施態様のカラーフィルタの好適実施態様の具体例について詳述する。
図２に、本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第１好適例の一部拡大平面図を示す。図３は、Ａ−Ａ線に沿った断面図であり、図４はＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
図２に示すように、カラーフィルタ１０は複数の色画素を備え、基板１２上に配置される。色画素としては、赤色画素（Ｒ）１４と、緑色画素（Ｇ１）１６と、青色画素（Ｂ１）１８と、第１積層型色画素（Ｇ２）２０と、第２積層型色画素（Ｂ２）２２との５色の色画素が挙げられ、これら色画素が基板１２上に２次元的（平面的）に配置されている。
図３に示すように、赤色画素（Ｒ）１４と、緑色画素（Ｇ１）１６と、青色画素（Ｂ１）１８とは基板上に並んで配置されている。
図４に示すように、第１積層型色画素（Ｇ２）２０は、第１多層膜層２４と緑色画素（Ｇ１）１６との積層体である。第１積層型色画素（Ｇ２）２０中には緑色画素（Ｇ１）１６が含まれるが、第１多層膜層２４によって、第１積層型色画素（Ｇ２）２０全体の色が緑色画素（Ｇ１）１６とは異なっている。つまり、緑色画素（Ｇ１）１６と第１積層型色画素（Ｇ２）２０とは、互いに色が異なる。
また、図４に示すように、第２積層型色画素（Ｂ２）２２は、第２多層膜層２６と青色画素（Ｇ１）１８との積層体である。第２積層型色画素（Ｂ２）２２中には青色画素（Ｇ１）１８が含まれるが、第２多層膜層２６によって、第２積層型色画素（Ｂ２）２２全体の色が青色画素（Ｂ１）１８とは異なっている。つまり、青色画素（Ｂ１）１８と第２積層型色画素（Ｂ２）２２とは、互いに色が異なる。
上記態様においては、使用される着色剤としては、赤色画素（Ｒ）１４を形成するために使用される赤色着色剤と、緑色画素（Ｇ１）１６を形成するために使用される緑色着色剤と、青色画素（Ｂ１）１８を形成するために使用される青色着色剤との３種が使用されているが、第１多層膜層２４及び第２多層膜層２６が使用されることにより、５色の色画素が基板上に配置されている。
【０１５３】
上記態様においては、第１積層型色画素（Ｇ２）２０及び第２積層型色画素（Ｂ２）２２の２つ（２種）の積層型色画素を使用したが、上述したように、本発明においては、少なくとも１つ（１種）の積層型色画素が使用されていればよい。また、３つ（３種）以上の積層型色画素が使用されていてもよい。
また、上記第１積層型色画素（Ｇ２）２０においては、それぞれ緑色画素（Ｇ１）１６が含まれる態様を示したが、緑色画素（Ｇ１）１６に含まれる緑色着色剤とは異なる種類の緑色着色剤を含む他の緑色画素が含まれていてもよい。また、上記第２積層型色画素（Ｂ２）２２においても、青色画素（Ｂ１）１８に含まれる青色着色剤とは異なる種類の青色着色剤を含む他の青色画素が含まれていてもよい。
また、上記第１多層膜層２４と上記第２多層膜層２６とは、同一の層であっても、異なる層であってもよい。
なお、カラーフィルタの生産性及びコストの点を考慮すれば、積層型色画素に含まれる着色剤含有組成物層は、カラーフィルタ中に含まれる積層型色画素ではない色画素である着色剤含有組成物層と同一のものが使用されることが好ましい。
【０１５４】
なお、使用される基板の種類は特に制限されず、例えば、ガラス基板、樹脂基板などが適宜使用され、カラーフィルタを固体撮像素子に適用する際には、被写体からの光を光電変換する光電変換素子であるフォトダイオードが配置された半導体基板を基板として用いてもよい。
【０１５５】
図５に、本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第２好適例の一部拡大平面図を示す。図６は、Ｃ−Ｃ線に沿った断面図であり、図７はＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
図５に示すように、カラーフィルタ１００は複数の色画素を備え、基板１２上に配置される。色画素としては、赤色画素（Ｒ）１１４と、緑色画素（Ｇ１）１１６と、青色画素（Ｂ１）１１８と、第１積層型色画素（Ｇ２）２０と、第２積層型色画素（Ｂ２）２２との５色の色画素が挙げられ、これら色画素が基板１２上に２次元的（平面的）に配置されている。
第２好適例と、上述した第１好適例とは、赤色画素（Ｒ）１１４と、緑色画素（Ｇ１）１１６と、青色画素（Ｂ１）１１８との高さが、第１積層型色画素（Ｇ２）２０と、第２積層型色画素（Ｂ２）２２との高さと同じようになるように調整した以外は、第１好適例と同じである。
このような形態とすることにより、カラーフィルタ１００の表面に段差がなくなり、その上に配置される層の平坦性がより向上する。
【０１５６】
なお、図５においては、赤色画素（Ｒ）１１４自体、緑色画素（Ｇ１）１１６自体、青色画素（Ｂ１）１１８自体の高さを高くしたが、図８〜１０のカラーフィルタ２００に示すように、透明樹脂層２８を設けることにより、赤色画素（Ｒ）１４と、緑色画素（Ｇ１）１６と、青色画素（Ｂ１）１８との高さを、第１積層型色画素（Ｇ２）２０と、第２積層型色画素（Ｂ２）２２との高さに調整することもできる。
なお、図８に、本発明の第１実施態様のカラーフィルタの第３好適例の一部拡大平面図を示す。図９は、Ｅ−Ｅ線に沿った断面図であり、図１０はＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【０１５７】
本発明の第１実施態様のカラーフィルタは、種々の用途に適用でき、例えば、固体撮像素子が挙げられる。つまり、本発明の第１実施態様のカラーフィルタを含む固体撮像素子が挙げられる。固体撮像素子の構成は特に制限されず、公知の態様が挙げられるが、例えば、フォトダイオード、絶縁層、本発明の第１実施態様のカラーフィルタ、平坦層、マイクロレンズなどを半導体基板（基板）上に設けられた構成が挙げられる。
次に、本発明の固体撮像素子を適用した例として撮像装置について説明する。撮像装置としては、カメラモジュールが挙げられる。
図１１は、撮像装置の機能ブロック図である。撮像装置は、レンズ光学系１と、固体撮像素子１１０と、信号処理部１２０と、信号切替部１３０と、制御部１４０と、信号蓄積部１５０と、発光制御部１６０と、赤外光を発光する発光素子の赤外ＬＥＤ１７０と、画像出力部１８０及び１８１とを備える。なお、固体撮像素子１１０としては、上述した本発明のカラーフィルタを備える固体撮像素子を用いることができる。また、固体撮像素子１１０とレンズ光学系１以外の構成は、そのすべてが、又は、その一部が、同一の半導体基板に形成することもできる。撮像装置の各構成については、特開２０１１−２３３９８３号公報の段落００３２〜００３６を参酌することができ、この内容は本願明細書に組み込まれる。
【０１５８】
＜第２実施態様＞
以下、本発明の第２実施態様のカラーフィルタの好適実施態様の具体例について詳述する。
なお、本明細書において、可視光とは波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の領域の光を意図し、赤外光とは波長７００ｎｍ〜１０００μｍの領域の光を意図する。また、近赤外光とは波長７００ｎｍ〜２５００ｎｍの領域の光を意図する。また、赤色光とは中心波長が６４０ｎｍ程度の光（好ましくは、波長５７５ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の光）を意図し、緑色光とは中心波長が５３０ｎｍ程度の光（好ましくは、波長４８０ｎｍ以上５７５ｎｍ未満の光）を意図し、青色光とは中心波長が４３５ｎｍ程度の光（好ましくは、波長４００ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の光）を意図する。また、第１赤外光とは第１赤外波長領域の光を意図し、第２赤外光とは第２赤外波長領域の光を意図し、第３赤外光とは第３赤外波長領域の光を意図する。
本発明の第２実施態様のカラーフィルタは、暗闇中の被写体のカラー画像（カラー静止画またはカラー動画）を撮影するのに好適であり、暗視カメラ（特にカラー暗視カメラ）などに好適適用することができる。後段で詳述するように、本発明の第２実施態様のカラーフィルタは、３つの波長分布が異なる可視光と、３つの波長分布の異なる赤外光とを透過させることができる。そのため、例えば、被写体に所定の赤外光を照射して、被写体から反射された赤外光を本カラーフィルタに通して透過させると、３種の波長分布（波長強度分布）の異なる可視光と共に、３種の波長分布（波長強度分布）の異なる赤外光が得られる。透過された各赤外光をＣＣＤイメージセンサなどの光イメージを撮像する撮像面に結像させ、各赤外光の面内強度分布を取得することにより、各赤外光による被写体の画像を得ることができる。得られた３種の画像のそれぞれに、例えば、赤、緑、及び青の単色を表色することにより、被写体の赤外線カラー画像を撮像することができる。なお、同時に透過している３種の可視光を用いて、被写体の可視光カラー画像を撮像することもできる。
本実施態様のカラーフィルタの好適態様としては、カラーフィルタを構成する色画素中に、上述した多層膜層が含まれる態様が挙げられる。特に、多層膜層が、塗布液にて形成される層であることが好ましい。このような塗布液により形成される多層膜層を使用すれば、カラーフィルタの製造が工業的により容易となると共に、得られるカラーフィルタの光透過性にも優れる。
【０１５９】
図１５に、本発明の第２実施態様のカラーフィルタの一部拡大断面図を示す。
図１５に示すように、カラーフィルタ３００は複数の色画素を備え、基板１２上に配置されている。色画素としては、赤色光及び第１赤外光を透過させる第１色画素３０と、青色光及び第２赤外光を透過させる第２色画素３２と、緑色光及び第３赤外光を透過させる第３色画素３４とがある。
まず、第１色画素３０は、赤色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（赤色着色層）からなる赤色画素（Ｒ）２１４、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第１多層膜層３６が積層されてなる。第１色画素３０は、図１６（Ａ）に示すように、赤色光（Ｒ）及び第１赤外光（ＩＲ１）を透過させる。より具体的には、第１色画素３０に入射された可視光領域の光のうち赤色光（Ｒ）のみが赤色画素（Ｒ）２１４を透過でき、第１色画素３０に入射された赤外光領域の光のうち第１赤外光（ＩＲ１）のみが第１多層膜層３６を透過できる。
なお、図１６（Ａ）に示すように、赤色光（Ｒ）及び第１赤外光（ＩＲ１）とは連続した波長帯をなしているが、この態様には限定されず、赤色光の波長範囲と第１赤外光の波長範囲とは連続していなくてもよい。
【０１６０】
第２色画素３２は、青色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（青色着色層）からなる青色画素（Ｂ）２１８、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第２多層膜層３８が積層されてなる。第２色画素３２は、図１６（Ｂ）に示すように、青色光（Ｂ）及び第２赤外光（ＩＲ２）を透過させる。より具体的には、第２色画素３２に入射された可視光領域の光のうち青色光（Ｂ）のみが青色画素（Ｂ）２１８を透過でき、第２色画素３２に入射された赤外光領域の光のうち第２赤外光（ＩＲ２）のみが第２多層膜層３８を透過できる。
【０１６１】
第３色画素３４は、緑色着色剤を含有した着色剤含有組成物層（緑色着色層）からなる緑色画素（Ｂ）２１６、及び、屈折率の異なる複数の膜を積層した第３多層膜層４０が積層されてなる。第３色画素３４は、図１６（Ｃ）に示すように、緑色光（Ｇ）及び第３赤外光（ＩＲ３）を透過させる。より具体的には、第３色画素３４に入射された可視光領域の光のうち緑色光（Ｇ）のみが緑色画素（Ｇ）を透過でき、第３色画素３４に入射された赤外光領域の光のうち第３赤外光（ＩＲ３）のみが第３多層膜層４０を透過できる。
【０１６２】
図１６に示すように、上記カラーフィルタ３００を透過する光としては、３種の可視光（第１可視波長領域の光である第１可視光、第２可視波長領域の光である第２可視光、及び、第３可視波長領域の光である第３可視光）、及び、３種の赤外光（第１赤外光、第２赤外光、及び、第３赤外光）が挙げられる。また、第１可視光である赤色光（Ｒ）、第２可視光である青色光（Ｂ）、及び、第３可視光である緑色光（Ｇ）は、互いに異なる波長分布を有し、かつ、第１赤外光（ＩＲ１）、第２赤外光（ＩＲ２）、及び、第３赤外光（ＩＲ３）も、互いに異なる波長分布を有する。
なお、上記において述べた、３つの可視光の波長分布が異なるとは、言い換えると、各可視光の波長領域が互いに異なることを意図する。つまり、第１可視波長領域、第２可視波長領域、及び、第３可視波長領域の範囲が互いに異なることを意図する。
また、３つの赤外光の波長分布が異なるとは、言い換えると、第１赤外波長領域、第２赤外波長領域、及び、第３赤外波長領域の範囲が互いに異なることを意図する。
このように各色画素を透過した赤外光の中心波長の位置がそれぞれ異なっているため、この違いに基づいて、各赤外光から得られた画像（撮像信号）に色付けを行い、カラーの撮像信号を得ることが可能となる。より具体的には、赤色光及び第１赤外光により撮像された画像を赤色により表色し、青色光及び第２赤外光により撮像された画像を青色により表色し、緑色光及び第３赤外光により撮像された画像を緑色により表色することにより、可視光及び赤外光により得られた画像をカラー化することができる。
【０１６３】
なお、赤色画素（Ｒ）２１４、緑色画素（Ｇ）２１６、及び、青色画素（Ｂ）２１８の定義（例えば、形状、大きさ、材料、など）は、上述した第１実施態様で述べた定義と同義であり、着色剤含有組成物層（赤色着色層、緑色着色層、青色着色層）の定義も、上述した第１実施態様で述べた定義と同義である。
また、第１多層膜層３６、第２多層膜層３８、及び、第３多層膜層４０の定義は、上述した第１実施態様で述べた多層膜層の定義と同じである。より具体的には、第１多層膜層３６、第２多層膜層３８、及び、第３多層膜層４０の構成（材料、厚み、層数、など）の好適範囲は、上述した第１実施態様で述べた多層膜層の説明と同じであり、高屈折層と低屈折層とが互いに交互に積層している態様が好適に挙げられる。
なお、各多層膜層（第１多層膜層３６、第２多層膜層３８、及び、第３多層膜層４０）を構成する層の屈折率及び膜厚を制御することにより、透過する赤外光の領域を調整できる。
上述したように、各多層膜層は、塗布液を用いて製造することができるために、工業的な生産適正に優れる。
【０１６４】
図１５の態様においては、第１赤外光（ＩＲ１）の中心波長、第２赤外光（ＩＲ２）の中心波長及び第３赤外光（ＩＲ２）の中心波長は、それぞれ近赤外光に該当することが好ましい。
また、図１５の態様においては、図１６に示すように、第１赤外光（ＩＲ１）の中心波長が、第２赤外光（ＩＲ２）の中心波長及び第３赤外光（ＩＲ２）の中心波長よりも短波長側に位置し、第２赤外光の中心波長が、第３赤外光の中心波長よりも短波長側に位置する。言い換えると、第１赤外波長領域の中心波長が、第２赤外波長領域の中心波長及び第３赤外波長領域の中心波長よりも短波長側に位置し、第２赤外波長領域の中心波長が、第３赤外波長領域の中心波長よりも短波長側に位置する。なお、各赤外波長領域の中心波長とは、各赤外波長領域の中間の波長（最短波長と最長波長の中央値）を意図し、例えば、８００〜９００ｎｍに渡って特定の赤外波長領域がある場合、その中心波長は８５０ｎｍとする。
上記関係は、波長７００〜２０００ｎｍの範囲において満たされていることが好ましく、波長７００〜１２００ｎｍの範囲において満たされていることがより好ましい。つまり、波長７００〜２０００ｎｍ（好ましくは、７００〜１２００ｎｍ）の範囲における各光（第１赤外光、第２赤外光、第３赤外光）の中心波長が、上記関係を満たしていることが好ましい。
なお、各光の中心波長とは、各光の波長領域の中心値である。
【０１６５】
図１６（Ａ）に示すように、第１多層膜層３６は、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率（第１赤外波長領域（ＷＲ１）における光の透過率）が５０％以上（好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上。上限は特に制限されないが、１００％が挙げられる。）を示し、かつ、第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率（第２赤外波長領域（ＷＲ２）における光の透過率）及び第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率（第３赤外波長領域（ＷＲ３）における光の透過率）がそれぞれ２０％以下（好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下。下限は特に制限されないが、０％が挙げられる。）を示すことが好ましい。すなわち、第１多層膜層３６は、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率が、第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率及び第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率よりも高いことが好ましい。
図１６（Ｂ）に示すように、第２多層膜層３８は、第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率が５０％以上（好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上。上限は特に制限されないが、１００％が挙げられる。）を示し、かつ、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率及び第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率がそれぞれ２０％以下（好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下。下限は特に制限されないが、０％が挙げられる。）を示すことが好ましい。すなわち、第２多層膜層３８は、第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率が、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率及び第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率よりも高いことが好ましい。
図１６（Ｃ）に示すように、第３多層膜層４０は、第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率が５０％以上（好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上。上限は特に制限されないが、１００％が挙げられる。）を示し、かつ、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率及び第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率がそれぞれ２０％以下（好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下。下限は特に制限されないが、０％が挙げられる。）を示すことが好ましい。すなわち、第３多層膜層４０は、第３赤外波長領域（ＷＲ３）の光の透過率が、第１赤外波長領域（ＷＲ１）の光の透過率及び第２赤外波長領域（ＷＲ２）の光の透過率よりも高いことが好ましい。
上記のように、各多層膜層が特定の赤外波長領域において高い透過率を示す場合、それぞれの赤外波長領域にあわせて被写体に照射する赤外光を選択することにより、より鮮明なカラー画像を得ることができる。具体的には、第１赤外波長領域〜第３赤外波長領域のそれぞれの範囲に、中心波長が含まれる光を照射できる３種の赤外光光源を選択し、被写体に照射する。被写体から反射された光を上記カラーフィルタに通すことより、特定の色画素において特定の赤外光のみが選択的に透過できるようにすることができ、結果として主に特定の赤外光に由来する画像を得ることができ、より鮮明なカラー画像を形成できる。
第１赤外波長領域（ＷＲ１）の幅、第２赤外波長領域（ＷＲ２）の幅、及び、第３赤外波長領域（ＷＲ３）の幅は、暗視カメラ等への応用の点からは、それぞれ３０ｎｍ以上であることが好ましく、４０ｎｍ以上であることがより好ましい。上限は特に制限されないが、１００ｎｍ以下の場合が多く、６０ｎｍ以下の場合が多い。
また、第１赤外波長領域の中心波長と第２赤外波長領域の中心波長とは、少なくとも３０ｎｍ以上（好ましくは５０ｎｍ以上、より好ましくは７０ｎｍ以上。上限は特に制限されないが、１００ｎｍ以下が好ましい。）離れていることが好ましい。
さらに、第２赤外波長領域の中心波長と第３赤外波長領域の中心波長とは、少なくとも３０ｎｍ以上（好ましくは５０ｎｍ以上、より好ましくは７０ｎｍ以上。上限は特に制限されないが、１００ｎｍ以下が好ましい。）離れていることが好ましい。
【０１６６】
また、暗視カメラ等への応用の点からは、第１赤外波長領域（ＷＲ１）が波長７００〜８００ｎｍの間に位置し、第２赤外波長領域（ＷＲ２）が波長９００〜１０００ｎｍの間に位置し、第３赤外波長領域（ＷＲ３）が波長１０５０〜１２００ｎｍの間に位置する態様が好ましい。
また、第１赤外波長領域（ＷＲ１）が波長７００〜８００ｎｍの間に位置し、第２赤外波長領域（ＷＲ２）が波長８００〜９００ｎｍの間に位置し、第３赤外波長領域（ＷＲ３）が波長９００〜１０００ｎｍの間に位置する様態も好ましい。
【０１６７】
上記図１５においては、第１色画素が赤色画素（Ｒ）２１４及び第１多層膜層３６が積層してなり、第２色画素が青色画素（Ｂ）２１８及び第２多層膜層３８が積層してなり、第３色画素が緑色画素（Ｇ）２１６及び第３多層膜層４０からなる態様について述べたが、この組み合わせには限定されない。
例えば、赤色画素（Ｒ）２１４及び第１多層膜層３６から構成される色画素、青色画素（Ｒ）２１８及び第３多層膜層４０から構成されて色画素、及び、緑色画素（Ｇ）２１６及び第２多層膜層３８から構成される色画素を備える態様であってもよい。
また、赤色画素（Ｒ）２１４及び第２多層膜層３８から構成される色画素、青色画素（Ｒ）２１８及び第１多層膜層３６から構成されて色画素、及び、緑色画素（Ｇ）２１６及び第３多層膜層４０から構成される色画素を備える態様であってもよい。
また、赤色画素（Ｒ）２１４及び第２多層膜層３８から構成される色画素、青色画素（Ｒ）２１８及び第３多層膜層４０から構成されて色画素、及び、緑色画素（Ｇ）２１６及び第１多層膜層３６から構成される色画素を備える態様であってもよい。
また、赤色画素（Ｒ）２１４及び第３多層膜層４０から構成される色画素、青色画素（Ｒ）２１８及び第１多層膜層３６から構成されて色画素、及び、緑色画素（Ｇ）２１６及び第２多層膜層３８から構成される色画素を備える態様であってもよい。
また、赤色画素（Ｒ）２１４及び第３多層膜層４０から構成される色画素、青色画素（Ｒ）２１８及び第２多層膜層３８から構成されて色画素、及び、緑色画素（Ｇ）２１６及び第１多層膜層３６から構成される色画素を備える態様であってもよい。
【０１６８】
また、上記図１６では、３種の赤外光（第１赤外光（ＩＲ１）、第２赤外光（ＩＲ２）、及び、第３赤外光（ＩＲ３））の中心波長が異なる態様について詳述したが、この態様には限定されず、第１の赤外光（ＩＲ３）の波長範囲が第２赤外光（ＩＲ２）の波長範囲及び第３赤外光（ＩＲ２）の波長範囲よりも短波長側に位置し、第２赤外光の波長範囲が、第３赤外光の波長範囲よりも短波長側に位置する態様であってもよい。
【０１６９】
また、上記の第２実施態様のカラーフィルタには、各色画素を透過する光の波長範囲を制御するために、さらに赤外光吸収剤（例えば、赤外光吸収色素）が含まれた赤外光吸収層が含まれていてもよい。赤外光吸収層の配置位置は特に制限されず、例えば、第１色画素に赤外光吸収層が含まれる場合、第１多層膜層の赤色画素とは反対側の表面に赤外光吸収層が配置されていてもよい。
【０１７０】
本発明の第２実施態様のカラーフィルタは、種々の用途に適用でき、例えば、固体撮像素子が挙げられる。固体撮像素子の構成は特に制限されず、公知の態様が挙げられるが、例えば、フォトダイオード、絶縁層、本発明の第２実施態様のカラーフィルタ、平坦層、マイクロレンズなどを半導体基板（基板）上に設けられた構成が挙げられる。
なお、本発明の固体撮像素子を適用した例として撮像装置に関しては、上記図１１で説明した態様が挙げられる。
撮像装置の好適な例としては、特開２０１１−５００４９号公報に記載の撮像装置が挙げられる。より具体的には、撮像装置は、照射部（具体的には赤外ＬＥＤ）、撮像部（具体的には上述した固体撮像素子）及び表色設定部を備え、照射部は、異なる波長強度分布を有する赤外線を被写体に照射し、撮像部は、被写体により反射された異なる波長強度分布を有するそれぞれの赤外線による被写体の画像を撮像してそれぞれの画像を表わす画像情報を形成し、表色設定部は、形成された画像情報が表わす画像それぞれを異なる単色により表色するための表色情報を画像情報に設定する。このような撮像装置によれば、暗闇であっても、できるだけ自然な配色を有するカラー画像を形成することができる。
ここで、表色とは、可視光線下における画像の明度又は特定の物理量の面内強度分布を、色の明度で表現することである。
撮像部は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサーないしＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサーないしＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）イメージセンサーなどの固体撮像素子、ないしは、イメージディセクタないしアイコノスコープないしイメージオルシコンないしビジコンないしサチコンないしプランビコンないしニュービコンないしニューコスビコンないしカルニコンないしトリニコンないしＨＡＲＰ（Ｈｉｇｈ−ｇａｉｎ Ａｖａｌａｎｃｈｅ Ｒｕｓｈｉｎｇ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）ないし磁気フォーカス型イメージインテンシファイアないしは電場フォーカス型イメージインテンシファイアないしマイクロチャンネルプレートなどの撮像管ないし撮像板、ないしは、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）ボロメーターなどのボロメーター系撮影素子、ないしは、焦電系撮影素子などによる構成である。
表色設定とは、画像を表示する際、画像の明度をどのような色により表色するかを予め設定しておくことである。表色設定は、例えば、画像情報又は画像信号の伝送のタイミングで設定することや、基準トリガーに逐次的に画像情報又は画像信号を対応させることにより設定することが出来る。また、表色情報又は表色設定信号を別途生成することで設定することや、画像情報又は画像信号に表色情報又は表色設定信号を重畳させることにより設定することや、メモリにおける番地で設定することや、信号処理おけるラベル付けやフラッグ付けにより設定すること等により行うことも出来る。
このような撮像装置としては、特開２０１１−５００４９号公報（対応する米国特許出願公開第２０１２／０２１２６１９号明細書）に記載の画像撮影装置（撮像装置）を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。上記撮像装置は、さらに、特開２０１１−５００４９号公報（対応する米国特許出願公開第２０１２／０２１２６１９号明細書）に記載の制御処理部、表示部、画像保存部、分離部などを有していてもよい。
【実施例】
【０１７１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「％」は、質量基準である。【０１７２】
＜実施例Ａ＞
〔高屈分散液Ｂ−１の調製〕
下記組成の混合液を、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを使用して、ビーズミル（減圧機構付き高圧分散機ＮＡＮＯ−３０００−１０（日本ビーイーイー（株）製））で、３時間、混合して、高屈分散液Ｂ−１を調製した。
・酸化チタン                                                      ２８．９部
・分散剤：特開２０１４−６２２２１号公報の実施例に記載の分散剤（Ｃ−５）（以下参照）  ６．４部
・有機溶剤：プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）
６４．７部【０１７３】
【化１８】
2016013520.tif 000020
【０１７４】
〔高屈折薬液１〕
下記の成分を混合して、高屈折薬液１を調製した。
・高屈分散液Ｂ−１                                                ８４．７部
・下記アルカリ可溶性樹脂１の４５質量％ＰＧＭＥＡ溶液                ０．９部
・エポキシ樹脂（EX211L ナガセケムテックス）                          ２．９部
・エポキシ樹脂（JER157S65 三菱化学）                                ０．７部
・界面活性剤１：ＤＩＣ株式会社製Ｍｅｇａｆａｃ
Ｆ−７８１Ｆの１０質量％ＰＧＭＥＡ溶液                          ３．４部
・重合禁止剤：p−メトキシフェノール                            ０．００２部
・有機溶剤１：ＰＧＭＥＡ                                          ７．４部【０１７５】
アルカリ可溶性樹脂１（以下構造式）
【化１９】
2016013520.tif 000021
【０１７６】
〔低屈折薬液１の調製〕
下記の成分を混合して、低屈折薬液１を調製した。なお、得られた低屈折薬液１には、数珠状コロイダルシリカ粒子が含まれていた。
・低屈折組成物Ｂ−１  （特開２０１３−２５３１４５  実施例１−１）    ７５．３部
・界面活性剤１：ＤＩＣ株式会社製Ｍｅｇａｆａｃ
Ｆ−７８１Ｆの１０質量％ＰＧＭＥＡ溶液                            ０．１部
・有機溶剤１：乳酸エチル                                          ２４．６部【０１７７】
（多層膜層の製造（その１））
上記高屈折薬液１（ｎ＝１．９１）、低屈折薬液１（ｎ＝１．２３）、低屈折薬液２（ｎ＝１．４）の３種の薬液を用いて多層膜層の作製を行った。なお、上記カッコ中のｎは各液より形成される層の屈折率を意図する。
なお、低屈折薬液２としては、特開２０１４−７４８７４（ＷＯ２０１３／０９９９４５）の段落０３７６段落以降の実施例に記載のシロキサン硬化性組成物Ａ−１を用いた。
低屈折薬液１及び２はスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートにて１００℃で１２０秒間乾燥することで膜を形成した。高屈折薬液１はスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートにて２００℃にて１分間乾燥することで膜を形成した。
基板（８インチガラスウェハ）上にて、上記塗布、加熱工程を繰り返すことで表１に記載の多層膜層を作製した。なお、表１中の光学膜厚は、(物理膜厚×屈折率)を意図する。また、表１中の「１」〜「２１」は、基板側から配置された層の番号を表し、例えば、「２」は基板側から２層目の層の特性を表す。【０１７８】
【表１】
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【０１７９】
表１中の多層膜層１及び多層膜層２の透過スペクトル図を図１２（Ａ）及び（Ｂ）にそれぞれ示す。多層膜層１及び多層膜層２は、所定の波長領域の透過率が低いことが確認された。
具体的には、多層膜層１においては、波長４８０〜５００ｎｍの範囲内での透過率は３０％以下であり、また、多層膜層２においては、波長５８０〜６００ｎｍの範囲内での透過率が３０％以下であった。【０１８０】
＜実施例１＞
図２〜４に示すように、基板上の所定の位置（図２〜４に記載の第１多層膜層２４及び第２多層膜層２６の位置）に上記方法（多層膜層の製造（その１））にて多層膜層１を作製して、基板上の所定の位置に赤色画素（図２の赤色画素１４に該当）、緑色画素（図２の緑色画素１６に該当）、及び、青色画素（図２の青色画素１８に該当）をそれぞれ配置し、さらに、多層膜層１上に緑色画素（図４の第１多層膜層２４上の緑色画素１６に該当）を、多層膜層１上に青色画素（図４の第２多層膜層２６上の青色画素１８に該当）をそれぞれ配置して、カラーフィルタを作製した。
なお、多層膜層１を作製する際のパターニングの手順としては、特開２０１３−５４０８１号公報の段落０４１８〜０４２１の手順を参照して、実施した。【０１８１】
また、赤色画素、緑色画素、及び、青色画素は、それぞれ各着色剤（赤色着色剤、緑色着色剤、又は、青色着色剤）を含む組成物を用いて作製された画素である。
赤色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７３及び０２７４に記載の「赤色の着色感放射線性組成物ＲＳ」を使用した。
緑色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７２に記載の「着色感放射線性組成物ＧＳ−１」を使用した。
青色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７６に記載の「青色の着色感放射線性組成物ＢＳ」を使用した。
なお、各色画素のパターニング方法としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７８〜０２８０の手順を参照して実施した。【０１８２】
図１３（Ａ）に赤色画素、緑色画素、及び、青色画素の透過スペクトル図を示すと共に、図１３（Ｂ）に赤色画素、多層膜層１と緑色画素との積層型色画素、及び、多層膜層１と青色画素との積層型色画素の透過スペクトルを示す。
なお、図１３（Ａ）中、赤色画素の透過スペクトルは「Ｒ」、緑色画素の透過スペクトルは「Ｇ１」、青色画素の透過スペクトルは「Ｂ１」で表され、図１３（Ｂ）中、赤色画素の透過スペクトルは「Ｒ」、多層膜層１と緑色画素との積層型色画素の透過スペクトルは「Ｇ２」、多層膜層１と青色画素との積層型色画素の透過スペクトルは「Ｂ２」で表される。
上記スペクトルから分かるように、多層膜層１を使用することにより、緑色画素及び青色画素とは異なる色の色画素を作製することが可能となる。つまり、多色のカラーフィルタを作製することができた。【０１８３】
＜実施例２＞
多層膜層１の代わりに多層膜層２を使用し、かつ、多層膜層１上に配置された青色画素の代わりに赤色画素を使用した以外は、実施例１と同様の手順に従って、多層のカラーフィルタを製造した。
図１４（Ａ）に赤色画素、緑色画素、及び、青色画素の透過スペクトル図を示すと共に、図１４（Ｂ）に青色画素、多層膜層２と緑色画素との積層型色画素、及び、多層膜層２と赤色画素との積層型色画素の透過スペクトルを示す。
なお、図１４（Ａ）中、赤色画素の透過スペクトルは「Ｒ」、緑色画素の透過スペクトルは「Ｇ１」、青色画素の透過スペクトルは「Ｂ１」で表され、図１４（Ｂ）中、青色画素の透過スペクトルは「Ｂ」、多層膜層２と緑色画素との積層型色画素の透過スペクトルは「Ｇ３」、多層膜層２と赤色画素との積層型色画素の透過スペクトルは「Ｒ３」で表される。
上記スペクトルから分かるように、多層膜層２を使用することにより、緑色画素及び赤色画素とは異なる色の色画素を作製することが可能となる。つまり、多色のカラーフィルタを作製することができた。【０１８４】
なお、上記では赤色画素、緑色画素、及び、青色画素を用いた態様について述べたが、赤色画素、緑色画素、及び、青色画素の代わりに、マゼンタ、シアン及び黄色（イエロー）の色画素を用いた場合も、上記実施例１及び２と同様に、多層膜層１または多層膜層２を使用することにより、多色のカラーフィルタを作製することができた。
なお、マゼンタ、シアン及び黄色（イエロー）の色画素を作製するために使用した組成物としては、特開２０１４−４１３０１号公報の実施例欄に記載の「着色感放射線性組成物Ｍ−１」「着色感放射線性組成物Ｃｙ−１」及び「着色感放射線性組成物Ｙ−１」をそれぞれ使用した。【０１８５】
＜実施例Ｂ＞
図１５に示すように、基板上の所定の位置に後述する（多層膜層の製造（その２））に記載の方法にて第１多層膜層３６、第２多層膜層３８、及び、第３多層膜層４０を作製し、さらに、第１多層膜層３６上に赤色画素（図１５の赤色画素２１４に該当）、第２多層膜層３８上に青色画素（図１５の青色画素２１８に該当）、及び、第３多層膜層４０上に緑色画素（図１５の緑色画素２１６に該当）をそれぞれ配置して、カラーフィルタを作製した。
なお、第１多層膜層３６〜第３多層膜層４０を作製する際のパターニングの手順としては、特開２０１３−５４０８１号公報の段落０４１８〜０４２１の手順を参照して、実施した。【０１８６】
また、赤色画素、緑色画素、及び、青色画素は、それぞれ各着色剤（赤色着色剤、緑色着色剤、又は、青色着色剤）を含む組成物を用いて作製された画素である。
赤色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７３及び０２７４に記載の「赤色の着色感放射線性組成物ＲＳ」を使用した。
緑色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７２に記載の「着色感放射線性組成物ＧＳ−１」を使用した。
青色着色剤を含む組成物としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７６に記載の「青色の着色感放射線性組成物ＢＳ」を使用した。
なお、各色画素のパターニング方法としては、特開２０１２−１９８４０８号公報の段落０２７８〜０２８０の手順を参照して実施した。【０１８７】
（多層膜層の製造（その２））
上記高屈折薬液１（ｎ＝１．９１）、及び、上記低屈折薬液１（ｎ＝１．２３）の２種の薬液を用いて多層膜層の作製を行った。なお、上記カッコ中のｎは各液より形成される層の屈折率を意図する。
低屈折薬液１はスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートにて１００℃で１２０秒間乾燥することで膜を形成した。高屈折薬液１はスピンコーターを用いて塗布し、ホットプレートにて２００℃にて１分間乾燥することで膜を形成した。
基板（８インチガラスウェハ）上にて、上記塗布、加熱工程を繰り返すことで表２に記載の多層膜層を作製した。なお、表２中の光学膜厚は、(物理膜厚×屈折率)を意図する。また、表２中の層数は、基板側から配置された層の番号を表し、例えば、「２」は基板側から２層目の層の特性を表す。【０１８８】
【表２】
2016013520.tif 000023
【０１８９】
図１７に、第１色画素、第２色画素、及び、第３色画素を透過する光の透過スペクトル図を合わせて示す。
図１７に示されるように、各色画素からは可視光と赤外光とが透過されており、それぞれ異なる波長分布を有し、各光の中心波長の位置が異なっている。
また、図１７に示すように、第１色画素は、波長７００〜７５０ｎｍ（第１赤外波長領域に該当）における光の透過率が８０％以上を、波長９２０〜９８０ｎｍ（第２赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を、波長１０９０〜１１５０ｎｍ（第３赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を示す。
また、第２色画素は、波長７００〜７５０ｎｍ（第１赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を、波長９２０〜９８０ｎｍ（第２赤外波長領域に該当）における光の透過率が９０％以上を、波長１０９０〜１１５０ｎｍ（第３赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を示す。
また、第３色画素は、波長７００〜７５０ｎｍ（第１赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を、波長９２０〜９８０ｎｍ（第２赤外波長領域に該当）における光の透過率が１０％以下を、波長１０９０〜１１５０ｎｍ（第３赤外波長領域に該当）における光の透過率が９０％以上を示す。
【符号の説明】
【０１９０】
１：レンズ光学系、１０，１００，２００，３００：カラーフィルタ、１２：基板、１４，１１４，２１４：赤色画素、１６，１１６，２１６：緑色画素、１８，１１８，２１８：青色画素、２０：第１積層型色画素、２２：第２積層型色画素、２４：第１多層膜層、２６：第２多層膜層、２８：透明樹脂層、３０：第１色画素、３２：第２色画素、３４：第３色画素、３６：第１多層膜層、３８：第２多層膜層、４０：第３多層膜層、１１０：固体撮像素子、１２０：信号処理部、１３０：信号切替部、１４０：制御部、１５０：信号蓄積部、１６０：発光制御部、１７０：赤外ＬＥＤ、１８０、１８１：画像出力部
【図１】
2016013520.tif 000024
【図２】
2016013520.tif 000025
【図３】
2016013520.tif 000026
【図４】
2016013520.tif 000027
【図５】
2016013520.tif 000028
【図６】
2016013520.tif 000029
【図７】
2016013520.tif 000030
【図８】
2016013520.tif 000031
【図９】
2016013520.tif 000032
【図１０】
2016013520.tif 000033
【図１１】
2016013520.tif 000034
【図１２】
2016013520.tif 000035
【図１３】
2016013520.tif 000036
【図１４】
2016013520.tif 000037
【図１５】
2016013520.tif 000038
【図１６】
2016013520.tif 000039
【図１７】
2016013520.tif 000040
【国際調査報告】
2016013520.tif 000041
2016013520.tif 000042
2016013520.tif 000043
2016013520.tif 000044