(57)【要約】【課題】本発明は、イメージセンサーカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物に関するものである。【解決手段】本発明は、(ａ)アクリル系樹脂、（ｂ）アクリル系光重合性単量体、（ｃ）光重合開始剤、（ｄ）顔料分散液、及び（ｅ）溶剤を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物において、前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体としてカルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体を１０〜４０モル％含むことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を提供する。【選択図】図２
2008026858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(ａ)アクリル系樹脂、（ｂ）アクリル系光重合性単量体、（ｃ）光重合開始剤、（ｄ）顔料分散液、及び（ｅ）溶剤を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物において、
前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体としてカルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体を１０〜４０モル％含むことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項２】
（ａ）アクリル系樹脂０.５〜２０重量％、
（ｂ）アクリル系光重合性単量体０.５〜２０重量％、
（ｃ）光重合開始剤０.１〜１０重量％、
（ｄ）顔料分散液０.１〜５０重量％、
（ｅ）残量として溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記アクリル系樹脂は、
(i)アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸及びフマル酸からなる群から選
べられる何れか一つ以上のカルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体から誘導される構成単位と、
(ii)スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルベンジルメチルエーテルを含むスチレン類、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸エステル類、２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類、酢酸ビニル、安息香酸ビニルを含むカルボン酸ビニルエステル類、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸グリシジルエステル類、アクリロニトリル、メタクリロニトリルを含むシアン化ビニル化合物、アクリルアミド、メタクリルアミドを含む不飽和アミド類からなる群から選ばれる何れか一つ以上のエチレン性不飽和単量体から誘導される構成単位と、
を含む共重合体であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体として、カルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体を２０〜３０モル％含むことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項５】
前記光重合開始剤は、トリアジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物及びベンゾイン系化合物からなる群から選べられる何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項６】
前記光重合開始剤は、トリアジン系化合物として、最大光吸収波長(λmax)が３４０〜
３８０nmであることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項７】
前記トリアジン系化合物が、下式１〜４で表される化合物の何れか一つ以上であることを特徴とする請求項５に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【化１】
2008026858.tif 000007
【請求項８】
前記樹脂組成物に、マロン酸、３−アミノ−１,２−プロパンジオール及びフッ素系界
面活性剤の何れか一つ以上をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物により形成されたパターンを含むイメージセンサーカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサーカラーフィルタに使用されるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物に関し、より詳しくは、顔料分散液、バインダ樹脂、光重合性単量体、光重合開始剤、溶剤と、その他の添加剤等を調節し、ピクセルの大きさが１.０×１.０μm程度の微
細な正方形に近い形状のパターンを形成することができるイメージセンサーカラーフィルタ用感光性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
イメージセンサーとは、数百万の光電変換素子から構成されており、光を受光すると、光量によって光を電気的な信号に変換する装置である。このようなイメージセンサーは、デジタル入力装置に使用されかい、デジタル化以前の状態のイメージをデジタルイメージとして記録可能にし、時代の急変する発展に従って、各種セキュリティー装置及びデジタルフォトとしての用途として、その需要が幾何級数的に増加している。
【０００３】
イメージセンサーは、画素アレー、即ち、二次元的にマトリックス状に配列された複数個のピクセルからなり、各ピクセルは、光感知手段と伝送及び信号出力デバイスを含む。伝送及び信号出力デバイスによって、イメージセンサーは、電荷結合素子(ＣＣＤ)型イメージセンサーと相補性金属酸化物半導体(ＣＭＯＳ)型イメージセンサーとに大別される。
【０００４】
イメージセンサーにおけるカラーフィルタの役目を、図１のＣＭＯＳ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒを挙げて説明すると、外部から入ってきた光を、それぞれのＲ、Ｇ、Ｂに分離し、それぞれのピクセルに該当するフォトダイオードに伝送するために使用される。
【０００５】
これまで、液晶表示装置カラーフィルタ用アルカリ水溶液現像型の感光性樹脂組成物に関する研究開発は、活発に進んでいるが、本発明のようなイメージセンサーカラーフィルタ用感光性樹脂組成物に関する研究は、活発に行われていない。
【０００６】
特に、デジタルカメラ等の画質を改善するための一環として、ピクセルの一辺の大きさが、従来の５〜３μmから、最近では１μm以下まで小さくなっており、このための関連材料の改善が求められている。
【０００７】
これまで、イメージセンサーカラーフィルタ装置及び工程に関する特許出願(韓国特許
出願第２００２−０３９１２５号公報、日本国特開平１０−６６０９４号公報、韓国特許出願第１９９８−０５６２１５号公報、日本国特開平７−２３５６５５号公報、韓国特許出願第２００３−０５６５９６号公報、日本国特開２００５−２７８２１３号公報、韓国特許出願第２００３−００２８９９号公報、日本国特開平１１−３５４７６３号公報)は
多く行われているが、本発明で目的するイメージセンサーカラーフィルタ組成物に関する特許出願は、韓国公開特許２００６−００５２１７１号公報、日本国特開２００４−３４１１２１号公報及び日本国特開平７−１７２０３２号がある。
【０００８】
その中で、韓国公開特許２００６−００５２１７１号公報及び日本国特開２００４−３４１１２１号公報では、高密度のピクセルを製造するために染料を使用することを特徴とするものであって、２.０×２.０μm程度の微細パターンを製造することを提示している
。ところが、このような方法は、色素として、顔料の代りに染料を使用する方法であって、染料の特性の一つである耐光性、耐熱性等に弱いため、長期的な信頼性において問題がある。
【０００９】
たとえ、これらの発明が耐熱性及び耐光性の確保された染料を使用しているとしても、これらの発明で使用している染料の耐熱性及び耐光性のデータは、１時間から最大２０時間内での確保されたデータであるため、信頼性があると言えない。日本国特開平７−１７２０３２では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各ピクセル間の混色及び位置離脱の防止のために、ブラックマトリックスを使用することを提示しているが、このような方法も、ブラックマトリックスを製造するための追加工程が必要となり、細密にブラックマトリックスを製造することが実質不可能であるため、ブラックマトリックスの導入によって開口率が小さくなる短所があった。
【特許文献１】韓国特許出願第２００２−０３９１２５号公報
【特許文献２】日本国特開平１０−６６０９４号公報
【特許文献３】韓国特許出願第１９９８−０５６２１５号公報
【特許文献４】日本国特開平７−２３５６５５号公報
【特許文献５】韓国特許出願第２００３−０５６５９６号公報
【特許文献６】日本国特開２００５−２７８２１３号公報
【特許文献７】韓国特許出願第２００３−００２８９９号公報
【特許文献８】日本国特開平１１−３５４７６３号公報
【特許文献９】韓国公開特許２００６−００５２１７１号公報
【特許文献１０】日本国特開２００４−３４１１２１号公報
【特許文献１１】日本国特開平７−１７２０３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記のような従来の技術の問題点を解決するためのものであって、アクリル系樹脂を分散剤として使用した顔料分散液と同様のアクリル系樹脂を使用するカラーフィルタ用感光性樹脂組成物として、超微細ピクセルが製造できる感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【００１１】
さらに詳しくは、色素として耐熱性及び耐光性に優れた顔料を使用し、１.０×１.０μm以下の超微細正方形のパターンを形成すると共に、非露光部に残渣が残っていないイメ
ージセンサーカラーフィルタ用感光性樹脂組成物の製造を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このために、本発明によると、(ａ)アクリル系樹脂、（ｂ）アクリル系光重合性単量体、（ｃ）光重合開始剤、（ｄ）顔料分散液、及び（ｅ）溶剤を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物において、前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体としてカルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体を１０〜４０モル％含むことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が提供される。
【００１３】
また、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、（ａ）アクリル系樹脂０.５〜
２０重量％、（ｂ）アクリル系光重合性単量体０.５〜２０重量％、（ｃ）光重合開始剤
０.１〜１０重量％、（ｄ）顔料分散液０.１〜５０重量％、（ｅ）残量として溶剤を含むことを特徴とする。
【００１４】
前記アクリル系樹脂は、
(i)アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸及びフマル酸からなる群から
選べられる何れか一つ以上のカルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体から誘導される構成単位と、
(ii)スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルベンジルメチルエーテルを含むスチレン類、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、
エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸エステル類、２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類、酢酸ビニル、安息香酸ビニルを含むカルボン酸ビニルエステル類、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸グリシジルエステル類、アクリロニトリル、メタクリロニトリルを含むシアン化ビニル化合物、アクリルアミド、メタクリルアミドを含む不飽和アミド類からなる群から選ばれる何れか一つ以上のエチレン性不飽和単量体から誘導される構成単位と、
を含む共重合体であってよい。
【００１５】
前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体として、カルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体を２０〜３０モル％含むことができる。
前記光重合開始剤は、トリアジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物及びベンゾイン系化合物からなる群から選べられる何れか一つであることができる。
【００１６】
前記光重合開始剤は、トリアジン系化合物として、最大光吸収波長(λmax)が３４０〜
３８０nmであることができる。
前記トリアジン系化合物は、下式１〜４で表される化合物の何れか一つ以上であるものを使用することができる。
【００１７】
【化１】
2008026858.tif 000003
【００１８】
なお、本発明は、前記樹脂組成物に、マロン酸、３−アミノ−１、２−プロパンジオール及びフッ素系界面活性剤の何れか一つ以上をさらに含むことができる。
また、本発明によると、前記カラーフィルタ用感光性樹脂組成物により形成されたパターンを含むイメージセンサーカラーフィルタが提供される。
【発明の効果】
【００１９】
上述したように、本発明の感光性樹脂組成物は、超微細ピクセルの製造が可能であり、高解像度イメージセンサー用カラーフィルタの製造に效果的に利用されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明をより詳しく説明する。
本発明は、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物に関するものであって、(ａ)アクリル系樹脂、（ｂ）アクリル系光重合性単量体、（ｃ）光重合開始剤、（ｄ）顔料分散液、及び
（ｅ）溶剤を含み、前記アクリル系樹脂は、エチレン性不飽和単量体の共重合体としてカルボキシ基を含有したエチレン性不飽和単量体を繰返し段位として含む共重合体であることを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が提供される。
【００２１】
本発明の前記（ａ）アクリル系樹脂は、下記の化学構造のように、カルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体から誘導される繰返し単位を必須単位として含む共重合体である。
【００２２】
【化２】
2008026858.tif 000004
【００２３】
前記化学構造において、Ａ、Ｂ、Ｃなどの繰返し単位は、エチレン性不飽和単量体のうち、カルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体（カルボキシ含有エチレン性不飽和単量体）ではないものであって、同一であっても異なるものであっても良く、一つ以上の繰返し単位が含まれる。
【００２４】
前記アクリル系樹脂内のカルボキシ含有エチレン性不飽和単量体の比率は、全体共重合体中に１０〜４０モル％、望ましくは、２０〜３０モル％の範囲が望ましい。
また、前記アクリル系樹脂の分子量(Ｍｗ)は、１０，０００〜７０,０００であり、望
ましくは、２０,０００〜５０,０００である。
【００２５】
前記カルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸及びフマル酸からなる群から選べられる何れか一つ以上のものが望ましい。
【００２６】
また、前記カルボキシ基含有エチレン性不飽和単量体と共重合可能なエチレン性不飽和単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルベンジルメチルエーテルを含むスチレン類、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸エステル類、２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類、酢酸ビニル、安息香酸ビニルを含むカルボン酸ビニルエステル類、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートを含む不飽和カルボン酸グリシジルエステル類、アクリロニトリル、メタクリロニトリルを含むシアン化ビニル化合物、アクリルアミド、メタクリルアミドを含む不飽和アミド類からなる群から選べられる何れか一つ以上のものが望ましい。
【００２７】
前記アクリル系樹脂を具体的に挙げると、メタクリル酸／メチルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／２−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体などがある。
【００２８】
前記(ａ)アクリル系樹脂は、ピクセルの解像度に最も大きい影響を与える因子であって、その使用量は、全体組成物に対して０.５〜２０重量％であることが望ましい。成分(ａ)の含量が０.５重量％未満であれば、アルカリ現像液で現像されない問題が発生し、２０重量％を超えると、架橋性が足りず、表面荒さ(roughness)が増加し、解像度が落ちる現
象をもたらすおそれがある。
【００２９】
本発明の前記（ｂ）アクリル系光重合性単量体は、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物に一般的に使用される単量体として、例えば、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１、４−ブタンジオールジアクリレート、1、６−
へキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ペンタエリトリトールジアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ジペンタエリトリトールジアクリレート、ジペンタエリトリトールトリアクリレート、ジペンタエリトリトールペンタアクリレート、ペンタエリトリトールヘキサアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ノボラックエポキシアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、１、４−ブタンジオールジメタクリレート、1、６−へキサンジオールジメタクリレート
からなる群から選べられる何れか一つ以上のものを使用することができる。
【００３０】
前記（ｂ）アクリル系光重合性単量体の使用量は、全体組成物に対して０.５〜２０重
量％であることが望ましい。成分（ｂ）の含量が０.５重量％未満であれば、パターンの
角がきれいに形成されない問題が発生し、２０重量％を超えると、アルカリ現像液で現象されない問題点がある。
【００３１】
本発明の前記(ｃ)光重合開始剤は、感光性樹脂組成物に一般的に使用される光重合開始剤として、例えば、トリアジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、ベンゾイン系化合物からなる群から選べられる何れか一つを使用することができる。
【００３２】
光重合開始剤として使用されるトリアジン系化合物は、例えば、２,４,６−卜リクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、
２−(３’,４’−ジメトキシスチリル)−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、２−(４’−メトキシナフチル)−４、６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、２−(p−メトキシフェニル)−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、２−(p−トリル)−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、２−ビフェニル−４,
６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリアジン、ビス(卜リクロロベティル)−６−スチル−ｓ−トリアジン、２−(ナフト１−イル)−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−トリ
アジン、２−(４−メトキシナフト１−イル)−４,６−ビス(卜リクロロメチル)−ｓ−ト
リアジン、２−４−卜リクロロメチル(ピペロニル)−６−トリアジン、２−４−卜リクロロメチル(４’−メトキシスチリル)−６−トリアジンからなる群から選べられる何れか一つ以上のものが望ましい。
【００３３】
アセトフェノン系化合物としては、例えば、２、２'−ジエトキシアセトフェノン、２
、２'−ジブトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロリオフェノン、ｐ
−ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、ベンゾフェノン、４−クロロアセトフェノン、４、４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４,４’−ジクロロベンゾフェノン、３,３'−ジメチル−２−メトキシベンゾフェノン、２,２'−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、２−メチル−１−(４−(メチルチオ)フェニル)−２−モルホリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１
−(４−モルホリノフェニル)−ブタン−１−オンからなる群から選べられる何れか一つ以上が望ましい。
【００３４】
ベンゾフェノン系化合物としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４,４’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、４,４’−ビス(ジエ
チルアミノ) ベンゾフェノンからなる群から選べられる何れか一つ以上が望ましい。
【００３５】
チオキサントン系化合物としては、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２,４−ジエチルチオキサントン
、２,４−ジイソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントンからなる群から選
べられる何れか一つ以上が望ましい。ベンゾイン系化合物としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタルからなる群から選べられる何れか一つ以上が望ましい。その他に、カルバゾール系化合物、ジケトン類化合物、スルホニウムボーレート系化合物、ジアゾ系、ビイミダゾール系化合物なども使用可能である。
【００３６】
特に、本発明では、光重合開始剤として、最大光吸収波長(λmax)が３４０〜３８０nm
範囲の化合物を使用することが望ましく、前記最大光吸収波長を有するトリアジン系化合物を使用することがより望ましい。
【００３７】
前記トリアジン系化合物の代表的な例は、下記の構造を有する。
【００３８】
【化３】
2008026858.tif 000005
【００３９】
前記(ｃ)光重合開始剤の使用量は、全体組成物に対して０.１〜１０重量％であること
が望ましい。含量が０.１重量％未満であれば、パターン形成の工程において、露光の際
に光重合が充分に行われず、１０重量％を超えると、光重合の後に残った未反応の開始剤が透過率を低下させる短所がある。
【００４０】
本発明の前記（ｄ）顔料分散液は、顔料、アクリル系分散剤、カルボキシ基を含有するアクリル系樹脂の分散フォーム及び顔料分散溶剤の分散液である。顔料としては、レッド(Red)、グリーン(Green)、ブルー(Blue)、イエロー(Yellow)、バイオレット(Vilot)の色
相を有する顔料が挙げられる。
【００４１】
これらは、アントラキノン系顔料、ペリレン系などの縮合多環顔料、フタロシアニン顔料、アゾ系顔料などとして、顔料をそれぞれ単独で利用することもできるが、最大吸光波長の調整及びCross point及びCross talkなどの調整のために、２種以上を混合して使用
することが望ましい。顔料の１次粒径は、１０〜７０nm範囲にあることが望ましい。１次粒径が１０nm未満であれば、分散液の安定性が悪くなり、逆に、７０nmを超える場合は、
ピクセルの解像性が低下して望ましくない。分散液の２次粒径は、特に限定しないが、ピクセルの解像性を考慮して２００nm未満のものが望ましい。
【００４２】
本発明では、顔料成分が顔料分散溶剤中に均一に分散されるように分散剤を使用するが、このような目的として、非イオン性、陰イオン性または陽イオン性分散剤の何れも使用可能であり、例えば、ポリアルキレングリコール及びこれのエステル、ポリオキシアルキレン、多価アルコールエステルアルキレンオキサイド付加物、アルコルアルキレンオキサイド付加物、スルホン酸エステル、スルホン酸塩、カルボキシ酸エステル、カルボキシ酸塩、アルキルアミドアルキレンオキサイド付加物、アルキルアミンなどが使用されることができる。
【００４３】
これらの分散剤は、１種を単独で使用するか、または２種以上を適宜組み合わせて使用することができるが、本発明では、前記分散剤と共に、前記 (ａ)のアクリル系樹脂をさ
らに使用することによって、顔料分散液の安定性が向上するだけではなく、ピクセルのパターン性も改善する效果が得られる。顔料分散溶剤としては、エチレングリコールアセテート、エチルセロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテイト、エチルラクテート、ポリエチレングリコール、シクロヘキサノン、プロピレングリコールメチルエーテルなどを使用することができ、この中でも、プロピレングリコールメチルエーテルアセテイトが最も望ましい。
【００４４】
前記(ｄ）顔料分散液は、全体組成物に対して０.１〜５０重量％であることが望ましい。含量が０.１重量％未満であれば、着色效果が生じにくく、５０重量％を超えると、現
像性能が急激に低下する問題点がある。
【００４５】
本発明の前記（ｅ）溶剤としては、エチレングリコールアセテート、エチルセロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテイト、エチルラクテート、ポリエチレングリコール、シクロヘキサノン、プロピレングリコールメチルエーテルなどを使用することができ、これらの何れか一種を単独で使用するか、または２種以上を混合して使用することができる。前記溶剤の使用量は、全体組成物に対して２０〜９０重量％であることが望ましい。
【００４６】
本発明では、必要に応じて、コーティングの際に、ムラやまだらを防止するか、レベリングを調節し、未現像による残渣が生成されることを防止するために、マロン酸、３−アミノ−１、２−プロパンジオール、またはフッ素系界面活性剤を添加することができ、その含量は、０.１ 〜０.５重量％が望ましい。
【００４７】
本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、イメージセンサーカラーフィルタ用のウエハーの上に、スピン塗布、スリット塗布などの適当な方法を使用し、０.５〜１μmの厚さで塗布される。塗布の後には、イメージセンサーカラーフィルタに必要なパターンを形成するように、光を照射する。照射に使用される光源としては、３５６nmのI−ｌｉｎ
ｅ光として光を照射した後、塗布層をアルカリ現像液で処理すると、塗布層の未照射部分が溶解され、イメージカラーフィルタに必要なパターンが形成される。
【００４８】
このような過程を、必要なＲ、Ｇ、Ｂ色の数によって繰り返し遂行することによって、所望のパターンを有するイメージセンサーカラーフィルタが得られる。また、前記過程において、現象により得られた画像パターンをさらに加熱するか、または活性線照射などにより硬化させることによって、耐クラック性、耐溶剤性などをさらに向上させることができる。
【００４９】
以下、実施例により、本発明をより詳しく説明する。このような実施例は、説明の目的
のためのものであって、本発明を制限するものではない。
[実施例１]
（１）アクリル系樹脂                                    ５ｇ
（Ａ'）／（Ｂ'）＝２５／７５(ｗ／ｗ)、分子量(Ｍｗ)＝２５,０００
（Ａ')：メタクリル酸
（Ｂ')：ベンジルメタクリレート
（２）アクリル系光重合性単量体
ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート(DPHA)          ４.１ｇ
（３）光重合開始剤
ＴＰＰ(Ciba Specialty社製品)                            ０.２ｇ
（４）顔料分散液                                        ４６.８ｇ
Ｒｅｄ(Ciba Specialty社BT-CF)                           (６.２ｇ)
Ｙｅｌｌｏｗ(Ciba Specialty社2RP-CF)                    (２.８ｇ)
分散剤                                                  (２.４ｇ)
（１）のようなアクリル系樹脂分散品                      (５.４ｇ)
溶剤(PGMEA)                                             (３０ｇ)
（５）溶剤
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテイト        ２０ｇ
エチルエトキシプロピオネート                            ２３.８ｇ
（６）添加剤
Ｆ−４７５(フッ素系界面活性剤)                          ０.１ｇ
前記成分を使用し、次のようにして感光性樹脂組成物を製造した。
（１）溶剤に光重合開始剤を溶解させた後、２時間常温で撹拌した。
（２）カルボキシ基含有アクリル系バインダ樹脂、光重合性単量体を添加し、２時間常温で撹拌した。
（３）顔料分散液を添加し、1時間常温で撹拌した。
（４）界面活性剤を添加し、１時間常温で撹拌した。
（５）３回にかけて濾過を行い、不純物を除去した。
【００５０】
得られた組成物をミカサ製(1H-DX2)スピンコーターを利用して、６インチウエハーにコーティング塗布した後、１００℃で１８０秒間乾燥した後、様々な大きさのパターンが刻まれたレチクル付きの日本ニコン社I-line stepper(NSR i10-C)により、２５０msで露光
した後、常温で２.３８％TMAH溶液で１２０秒間現像した。現像された基板を洗浄した後
、２００℃の高温プレートで３００秒間乾燥し、光学顕微鏡により、形成されたパターンの解像性を観察した。パターンの断面は、走査電子顕微鏡(SEM)により測定した。また、
コーティングの厚さは、KMAC社(ST4000−DLX)の装備を利用して測定した。評価の結果を
表１にまとめた。
【００５１】
[実施例２〜１０]
実施例１の組成物のうち、酸価、分子量及び組成が異なるアクリル共重合体、光重合開始剤を変更したことを除き、実施例１と同様に繰り返した。評価の結果を表１にまとめた。
[比較例１〜３]
実施例１の組成物のうち、分子量及び酸価が異なるアクリル樹脂を使用したこと(比較
例１)、光重合開始剤として、オキシム系のIrgacure369を使用したこと(比較例２)、及び、トリアジン系光重合開始剤として、λmaxが小さいＴＲを使用したこと(比較例)を除き
、実施例１と同様に繰り返した。評価の結果を表１に示した。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
＊１）プロフィールの評価
適正の露光量により形成された画素パターン(１×１μm□)に対して、ＳＥＭでパター
ンの断面を観察し、良好な正方形のプロフィールのものを○、やや丸い形状のものを△、完全に丸い形状のものを×として評価した。
【００５４】
＊２）残渣
適正の露光量により形成された画素パターン(１×１μm□)に対して、ＳＥＭでパター
ンの断面を観察し、未露光部に残渣が全くない場合を○、やや存在する場合を△、はっきり見える場合を×として評価した。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のイメージセンサーカラーフィルタの望ましい例であるＣＭＯＳ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒの構造を示す概路図である。
【図２】本発明の実施例１により製造されたカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用いて製造されたピクセルの写真である。
【図３】比較例１により製造された不良ピクセルの写真である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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