カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、及び固体撮像素子

【課題】平坦化された層上に発生する残渣を抑制することができるカラーフィルタの製造方法。
【解決手段】第２色目の着色層を平坦化処理により平坦化して除去すること、及び、第３色目の着色層をフォトリソグラフィーの技術を利用して、露光、現像することにより除去カラーフィルタの製造方法において、前記平坦化処理する工程は、前記第２の着色層を積層する工程の後、前記ドライエッチングによるパターニング工程の前に行われるか、又は、前記ドライエッチングによるパターニング工程の後、前記第３の着色感放射線性層を積層する工程（オ）の前に行われ、前記第１の着色組成物が着色剤と樹脂とを含有し、前記第１の着色組成物の全固形分に対する前記着色剤の含有量が６０質量％以上であり、かつ、固形分酸価が最も大きな樹脂の固形分酸価が８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、カラーフィルタの製造方法。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ア）複数の第１の着色画素を形成するための第１の着色層を第１の着色組成物により形成する工程、
（イ）前記第１の着色層に複数の第１の貫通孔が形成されるようにドライエッチングしてパターニングする工程、
（ウ）前記第１の貫通孔各々の内部に第２の着色組成物を埋設させて複数の第２の着色画素が形成されるように、前記第１の着色層上に前記第２の着色組成物による第２の着色層を積層する工程、
（エ）前記第１の貫通孔とは別の複数の第２の貫通孔が前記第１の着色層に形成されるようにドライエッチングによりパターニングして、前記複数の第１の着色画素を形成する工程、
（エ’）前記第２の着色層を前記第１の着色層が少なくとも露出するまで平坦化処理する工程、
（オ）前記第２の貫通孔各々の内部に第３の着色感放射線性組成物を埋設させて複数の第３の着色画素が形成されるように、前記第３の着色感放射線性組成物による第３の着色感放射線性層を積層して、前記第１の着色層上に、前記第３の着色感放射線性層を積層する工程、及び
（カ）前記第３の着色感放射線性層の、前記第１の着色層に設けられた前記第２の貫通孔に対応する位置を露光し、現像することによって、前記第３の着色感放射線性層を除去する工程
を有するカラーフィルタの製造方法であって、
前記平坦化処理する工程（エ’）は、前記第２の着色層を積層する工程（ウ）の後、前記ドライエッチングによるパターニング工程（エ）の前に行われるか、又は、前記ドライエッチングによるパターニング工程（エ）の後、前記第３の着色感放射線性層を積層する工程（オ）の前に行われ、
前記第１の着色組成物が着色剤と樹脂とを含有し、前記第１の着色組成物の全固形分に対する前記着色剤の含有量が６０質量％以上であり、かつ、固形分酸価が最も大きな樹脂の固形分酸価が８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、カラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記第１の着色組成物に含有される前記着色剤がＣ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６及びＣ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５である、請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記平坦化処理する工程（エ’）が、前記第２の着色層を積層する工程（ウ）の後、前記ドライエッチングによるパターニング工程（エ）の前に行われる、請求項１又は２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記平坦化処理する工程（エ’）が、前記ドライエッチングによるパターニング工程（エ）の後、前記第３の着色感放射線性層を積層する工程（オ）の前に行われる、請求項１又は２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
前記ドライエッチングによるパターニング工程（イ）及び（エ）の各々において、前記第１の着色層上に更にフォトレジスト層を形成する工程、
露光及び現像することにより前記フォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程、及び
前記レジストパターンをエッチングマスクとして前記第１の着色層をドライエッチングする工程
を有する、請求項３に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
前記ドライエッチングによるパターニング工程（イ）においては、前記第１の着色層上に、前記パターニング工程（エ）においては、前記第２の着色層上に、それぞれ、更にフォトレジスト層を形成する工程、
露光及び現像することにより前記フォトレジスト層をパターニングしてレジストパターンを得る工程、及び
前記レジストパターンをエッチングマスクとして前記着色層をドライエッチングする工程
を有する、請求項４に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
前記平坦化処理する工程（エ’）が、エッチバック処理又は化学的機械的研磨処理により行われる、請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記第１の着色層が緑色透過層である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】
前記第２の着色画素及び前記第３の着色画素の一方が赤色透過部であり、他方が青色透過部である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法により得られるカラーフィルタ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のカラーフィルタを有する固体撮像素子。

【図１】