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JPH0760265B2 - Photosensitive composition - Google Patents
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JPH0760265B2 - Photosensitive composition - Google Patents

Photosensitive composition

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JPH0760265B2
JPH0760265B2 JP60145483A JP14548385A JPH0760265B2 JP H0760265 B2 JPH0760265 B2 JP H0760265B2 JP 60145483 A JP60145483 A JP 60145483A JP 14548385 A JP14548385 A JP 14548385A JP H0760265 B2 JPH0760265 B2 JP H0760265B2
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layer
formula
dyed
photosensitive composition
polymer
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為一 落合
秀夫 牧島
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Chemical Corp
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    • GPHYSICS
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機カラーフイルターの耐染色性層等として
良好に使用し得る感光性組成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a photosensitive composition which can be favorably used as a dye resistant layer of an organic color filter or the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

カラーフイルターの搭載方法には大別して次の2つがあ
げられる。
There are roughly two ways to install a color filter.

例えば、シリコンウエーハー等の上に光検知部等を
設けてなる固体撮像素子上に直接色分解有機カラーフイ
ルターを製造するもの(以下「直付型」と云う)。
For example, a color separation organic color filter is directly manufactured on a solid-state image pickup device in which a photodetector and the like are provided on a silicon wafer (hereinafter referred to as "direct-attach type").

固体撮像素子と色分解有機カラーフイルターを夫々
個別に製造しておき、両者を位置合わせしつつ、適当な
接着剤等で貼合わせるもの(以下「貼合わせ型」と云
う)。
A solid-state image sensor and a color-separating organic color filter are individually manufactured, and they are aligned with each other and bonded with an appropriate adhesive or the like (hereinafter referred to as "bonding type").

本発明の感光性組成物は量産性に優れていると考えられ
る直付型カラーフイルターに適用するのが特に有用であ
る。
The photosensitive composition of the present invention is particularly useful when applied to a direct-attaching type color filter which is considered to be excellent in mass productivity.

直付型カラーフイルターを製造する場合、通常、固体撮
像素子の表面を平担化し、ひずみのないカラーフイルタ
ーを得るためにポリマー層(以後「平担化」層と呼ぶ)
を塗布する。その後その上に被染色層を形成するための
感光性物質層をもうけ、しかる後に、 被染色層上にパターニングしたレジストを設け、露
出している被染色層の部分を染色して染色層を形成後レ
ジストを剥離し、その後に同様にして次の染色層を形成
する。(単一の被染色層を複数の染色部分に染め分ける
方法。) 被染色層を所定のパターンに露光し、現像した後染
色して染色層を形成し、次いで、透明な耐染色性絶縁層
を被覆後、その上に同様にして次の染色層を形成する。
When manufacturing a direct-attached color filter, the surface of the solid-state image sensor is flattened, and a polymer layer (hereinafter referred to as “flattened” layer) is used to obtain a color filter without distortion.
Apply. After that, provide a photosensitive material layer for forming the dyed layer on it, and then provide a patterned resist on the dyed layer and dye the exposed part of the dyed layer to form the dyed layer. The post resist is peeled off, and then the next dyed layer is formed in the same manner. (A method in which a single dyed layer is dyed separately into a plurality of dyed portions.) The dyed layer is exposed to a predetermined pattern, developed and dyed to form a dyed layer, and then a transparent dye resistant insulating layer And then the next dyed layer is formed thereon in the same manner.

上記の方法は、各染色部分の境界における色のにじみ
等の問題があり、一般にはの方法が広く行われてい
る。
The above method has a problem such as color bleeding at the boundary of each dyed portion, and the method is generally used.

上記の方法で得られるカラーフイルターにおいては、
耐染色性絶縁層の選択が重要である。
In the color filter obtained by the above method,
The choice of dye resistant insulation layer is important.

耐染色性絶縁層は、第2色目以降の染色の際に、既に染
色された第1色目の染色層の耐染色層としての役割と、
出来上つたカラーフイルターの染色層間の経時的な色の
にじみを防止するという重要な役割を持つている。ま
た、耐染色性絶縁層は、基本的に、耐染色性、基板及び
染色層との接着性、無色透明性、耐現像性、塗膜性が良
好であることが必要とされる。
The dye-resistant insulating layer serves as a dye-resistant layer of the dyed layer of the first color that has already been dyed when dyeing the second and subsequent colors.
It plays an important role in preventing color bleeding with time between the dyed layers of the finished color filter. Further, the dyeing resistant insulating layer is basically required to have good dyeing resistance, adhesion to the substrate and the dyeing layer, colorless transparency, development resistance, and coating property.

しかしながら、これらの性質のいずれをも満足するよう
なものの選択は難しい。すなわち、例えば、被染色層と
しては、通常、ゼラチン、カゼイン、グリユー、ポリビ
ニルアルコール等と重クロム酸塩の混合物といつた水溶
性の感光性物質が使用され、また、染色は水溶性染料が
使用される。従つて、耐染色性絶縁層としては、耐染色
性の観点からは親油性の高いものが要求されるが、染色
層との接着性の観点からは親水性の高いものが要求され
るといつた相矛盾した性質が要求されるからである。
However, it is difficult to select one that satisfies all of these properties. That is, for example, as the layer to be dyed, a water-soluble photosensitive material such as a mixture of gelatin, casein, grey, polyvinyl alcohol, etc. and dichromate is usually used, and a water-soluble dye is used for dyeing. To be done. Therefore, as the dye-resistant insulating layer, a highly lipophilic one is required from the viewpoint of dyeing resistance, but when a highly hydrophilic one is required from the viewpoint of adhesiveness with the dyeing layer. This is because the contradictory properties are required.

本発明者等はこのような矛盾を解決した感光性ポリマー
として下記式(I)および(II)で表わされる繰返し単
位を有するポリマーと増感剤を含む感光性組成物を見出
し、先に提案した(特願昭60−21044)。
The present inventors have found a photosensitive composition containing a polymer having a repeating unit represented by the following formulas (I) and (II) and a sensitizer as a photosensitive polymer which has solved such a contradiction, and have previously proposed it. (Japanese Patent Application No. 60-21044).

(式中、R1およびR2は水素原子又はメチル基を表わし、
R3は水素原子又はフエニル基を表わし、R4は水素原子、
フエニル基又はシアノ基を表わし、R5およびR6は水素原
子、ハロゲン原子、ニトロ基又はメトキシ基を表わ
す。) 〔発明が解決しようとする問題点〕 前述のようなポリマーは、下記式(III)で表わされる
化合物、即ち、アクリル酸のグリシジルエステル又はメ
タクリル酸のグリシジルエステルと下記式(IV)で表わ
される化合物、即ち、下記式(VI)で表わされる2−ヒ
ドロキシエチルアクリレート又は2−ヒドロキシエチル
メタクリレートと下記式(VII)で表わされる桂皮酸ク
ロライド又はその誘導体との反応物をアゾビスイソブチ
ロニトリル、過酸化ベンゾイル等のラジカル開始剤を使
用し、公知の方法に従いラジカル共重合することによつ
て得た化合物とからなる。
(In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a methyl group,
R 3 represents a hydrogen atom or a phenyl group, R 4 represents a hydrogen atom,
It represents a phenyl group or a cyano group, and R 5 and R 6 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group or a methoxy group. ) [Problems to be Solved by the Invention] The polymer as described above is represented by a compound represented by the following formula (III), that is, a glycidyl ester of acrylic acid or a glycidyl ester of methacrylic acid and the following formula (IV). A compound, that is, a reaction product of 2-hydroxyethyl acrylate or 2-hydroxyethyl methacrylate represented by the following formula (VI) and cinnamic acid chloride represented by the following formula (VII) or a derivative thereof is treated with azobisisobutyronitrile, A compound obtained by radical copolymerization according to a known method using a radical initiator such as benzoyl peroxide.

(式中、R1〜R6は前記と同義を表わし、Xはハロゲン原
子を表わす。) しかしながら、式(VII)で表わされる化合物はきわめ
て加水分解をうけやすいために保存中に空気中に含まれ
る水分により加水分解をうけたり、或いは、2−ヒドロ
キシエチルアクリレート又は2−ヒドロキシエチルメタ
クリレートと反応させる際に系中に含まれる微量の水分
により加水分解をうけるため、生成した式(IV)で表わ
される化合物中には通常若干量の式(V)、 で表わされるケイ皮酸、もしくはその誘導体が不純物と
して含まれている。この不純物は、式(IV)で表わされ
る化合物の性質と類似しているため、アルカリ水で洗浄
するなどの通常の操作では充分には除けないのが実状で
あつた。
(In the formula, R 1 to R 6 have the same meanings as described above, and X represents a halogen atom.) However, the compound represented by the formula (VII) is extremely susceptible to hydrolysis and thus is contained in the air during storage. It is hydrolyzed by the generated water, or is hydrolyzed by the trace amount of water contained in the system when it is reacted with 2-hydroxyethyl acrylate or 2-hydroxyethyl methacrylate. In the compound described above, usually a small amount of formula (V), The cinnamic acid represented by or its derivative is contained as an impurity. Since this impurity is similar to the property of the compound represented by the formula (IV), it is the actual situation that it cannot be sufficiently removed by a usual operation such as washing with alkaline water.

このようにモノマー中に酸を含んだままの状態で重合反
応を行わせると、はなはだしい時は反応中に酸の触媒作
用により式(III)で表わされる化合物のグリシジル基
が架橋反応をおこしてゲル化し、そうでない場合でも当
該酸は通常の条件ではポリマーとの分解も困難であるた
め生成したポリマー中にとりこまれる。
When the polymerization reaction is carried out with the acid still contained in the monomer, the glycidyl group of the compound represented by the formula (III) undergoes a cross-linking reaction due to the catalytic action of the acid during the reaction. If not, the acid is incorporated into the produced polymer because it is difficult to decompose with the polymer under normal conditions.

このようにして得られた樹脂は保存安定性にとぼしく数
日から数週間の間にわずかながらゲル化が進行し、たと
えば感光液組成物に調液後0.2μ程度のフイルターを用
いて過するに際して目ずまりをおこして頻繁に紙の
交換を行わねばならないなどの問題点が存在した。
The resin thus obtained has a poor storage stability and undergoes a slight gelation in a few days to a few weeks, and for example, when it is passed through a photosensitive solution composition to prepare a 0.2 μm filter. There were problems such as clogging and frequent paper replacement.

〔問題を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明者等は上述したような欠点を解決すべく種々検討
の結果、式(III)および(IV)で表わされる化合物を
反応させる際、反応系内の酸の濃度が1×10-3mol/l以
下の条件で重合を行わせることにより保存安定性が著し
く改善された感光性樹脂を製造出来ることを見出し本発
明を完成した。
As a result of various studies to solve the above-mentioned drawbacks, the present inventors have found that when reacting the compounds represented by the formulas (III) and (IV), the concentration of the acid in the reaction system is 1 × 10 −3 mol. The present invention has been completed by finding that a photosensitive resin having significantly improved storage stability can be produced by carrying out the polymerization under the condition of / l or less.

すなわち本発明の要旨は、少くとも、下記式(I)及び
(II) (式中、R1及びR2は水素原子又はメチル基を表わし、R3
は水素原子又はフエニル基を表わし、R4は水素原子、フ
エニル基又はシアノ基を表わし、R5およびR6は水素原
子、ハロゲン原子、ニトロ基又はメトキシ基を表わ
す。)で表わされる繰返し単位を有するポリマーと増感
剤を含む感光性組成物であつて、該ポリマーが下記式
(III)および下記式(IV)で表わされる化合物を反応
系内の酸濃度が1×10-3mol/l以下の条件下に重合して
得られるものであることを特徴とする感光性組成物。
That is, the gist of the present invention is at least the following formulas (I) and (II) (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 3
Represents a hydrogen atom or a phenyl group, R 4 represents a hydrogen atom, a phenyl group or a cyano group, and R 5 and R 6 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group or a methoxy group. ) A photosensitive composition comprising a polymer having a repeating unit represented by the formula) and a sensitizer, wherein the polymer comprises a compound represented by the following formulas (III) and (IV) at an acid concentration of 1 in the reaction system. A photosensitive composition which is obtained by polymerization under the condition of × 10 -3 mol / l or less.

(式中、R1〜R6は前記と同義を表わす。) に存する。 (In the formula, R 1 to R 6 have the same meanings as described above.).

本発明をさらに詳しく説明する。The present invention will be described in more detail.

式(III)で表わされる化合物は、アクリル酸のグリシ
ジルエステルおよびメタクリル酸のグリシジルエステル
であり、市販されているものが便利に使用出来る。
The compound represented by the formula (III) is a glycidyl ester of acrylic acid and a glycidyl ester of methacrylic acid, and commercially available ones can be conveniently used.

次に、式(IV)で表わされる化合物は、下式に従つて合
成することによつて得られる。
Next, the compound represented by the formula (IV) can be obtained by synthesizing according to the following formula.

即ち、ヒドロキシエチルアクリレート又はヒドロキシエ
チルメタクリレート(VI)とケイ皮酸ハライドもしくは
その誘導体(VII)を塩基の存在下で溶媒中で反応させ
る。塩基は反応の進行に従つて発生してくる塩酸を捕獲
するためのものでどのような塩基でも使用出来るが通常
トリエチルアミンなどの第3級有機アミン、ピリジンな
どの複素環塩基性化合物、テトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイドなどの第4級アンモニウムヒドロオキ
シド、ジアザビシクロウンデセンなどの有機強塩基、水
酸化ナトリウム、炭酸ソーダなどの無機塩基が好適に使
用される。これらの塩基はかならずしも溶液状態で存在
する必要はなくけん濁状態で存在していても良い。
That is, hydroxyethyl acrylate or hydroxyethyl methacrylate (VI) is reacted with cinnamic acid halide or its derivative (VII) in the presence of a base in a solvent. The base is for capturing hydrochloric acid generated as the reaction progresses, and any base can be used, but usually a tertiary organic amine such as triethylamine, a heterocyclic basic compound such as pyridine, or tetramethylammonium. Quaternary ammonium hydroxide such as hydroxide, strong organic base such as diazabicycloundecene, and inorganic base such as sodium hydroxide and sodium carbonate are preferably used. These bases do not always have to exist in a solution state and may exist in a suspended state.

溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン(THF)、
ジオキサン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、
アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサンなどの
ケトン系溶媒、ペンタン、ヘキサンなどの炭化水素、ベ
ンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素、ジクロルエタ
ンなどのハロゲン化炭化水素もしくはピリジンなどの求
核性の小さい塩基性溶媒を塩基の働きもかねて使用する
ことも出来る。
Examples of the solvent include tetrahydrofuran (THF),
Ether solvents such as dioxane and diethyl ether,
Ketone-based solvents such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexane, hydrocarbons such as pentane and hexane, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, halogenated hydrocarbons such as dichloroethane, and basic solvents with low nucleophilicity such as pyridine are used as bases. Can also be used for the same purpose.

反応は−10℃〜+80℃、好ましくは−5℃〜+50℃の間
で行われる。この反応は著しい発熱反応であるので通常
全体を一度に混合せず(VII)もしくは塩基をあとから
滴下して滴下速度により反応をコントロールする手法が
とられる。滴下時間は除熱とのかね合いで反応温度が上
記にコントロール出来るようにすれば良い。滴下が終了
してから1〜5時間反応させて反応を完了する。反応後
生成した塩酸塩を別除去しさらに蒸留もしくは水溶性
の溶媒を用いた場合は水を加えて生成物と相分離させる
ことにより目的物を取り出すことが出来便利である。
The reaction is carried out at -10 ° C to + 80 ° C, preferably -5 ° C to + 50 ° C. Since this reaction is a highly exothermic reaction, it is usually possible to mix the whole mixture at once (VII) or to add a base afterwards and control the reaction by the dropping rate. The reaction time may be controlled as described above by balancing the dropping time with heat removal. After the dropping is completed, the reaction is completed for 1 to 5 hours. It is convenient that the intended product can be taken out by separately removing the hydrochloride formed after the reaction and further distilling it or when using a water-soluble solvent, by adding water to phase-separate the product.

この粗生成物は通常原料の酸ハライド(VII)の不純物
として存在していた相当する酸もしくは溶媒中に微量存
在していた水による(VII)の加水分解により生成した
相当する酸を微量(約1%)含んでおりアルカリ水での
洗浄をくり返しても相当する酸を完全に除くことはむず
かしく、そのまま重合にもち込めば生成したポリマーの
保存安定性の低下を招く原因となる。酸を完全に除く方
法の1つとして粗生成物をシリカゲル、アルミナ等の多
孔質無機担体のカラムを通す方法がとられる。展開溶媒
としては酸の展開速度が充分遅いものであれば何でもよ
いがヘキサンなどの炭化水素、トルエン、ベンゼンなど
の芳香族炭化水素、クロロホルム、メチレンクロライド
などのハロゲン化炭化水素もしくはこれらの混合溶媒な
どが好適に用いられる。
This crude product is a corresponding acid that was usually present as an impurity in the starting acid halide (VII) or a trace amount of the corresponding acid produced by hydrolysis of (VII) with water that was present in a trace amount in the solvent (about 1%), it is difficult to completely remove the corresponding acid even after repeated washing with alkaline water, and if it is used for polymerization as it is, it will cause a decrease in storage stability of the produced polymer. One of the methods for completely removing the acid is to pass the crude product through a column of a porous inorganic carrier such as silica gel or alumina. Any developing solvent may be used as long as the acid developing speed is sufficiently slow, but hydrocarbons such as hexane, aromatic hydrocarbons such as toluene and benzene, halogenated hydrocarbons such as chloroform and methylene chloride, or mixed solvents thereof, etc. Is preferably used.

このようにして得られた(IV)と(III)、さらに必要
ならば他のモノマーを混合して溶媒中に溶解しラジカル
開始剤を用いて重合を行う。
The thus obtained (IV) and (III) and, if necessary, other monomers are mixed and dissolved in a solvent, and polymerization is carried out using a radical initiator.

溶媒としてはラジカル連鎖移動定数が充分小さくかつ中
性のものであれば特に制限はないがベンゼン、トルエン
などの芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ンなどのエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケト
ンなどのケトン系溶媒、メタノール、エタノールなどの
アルコール系溶媒などが好適に用いられる。
The solvent is not particularly limited as long as it has a sufficiently small radical chain transfer constant and is neutral, but aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone. Alcohol solvents such as methanol and ethanol are preferably used.

ラジカル開始剤としては過酸化ベンゾイル、t−ブチル
パ−オキシドなどの過酸化物、アゾビスイソブチロニト
リルなどのアゾ系の開始剤が好適に用いられる。
As the radical initiator, peroxides such as benzoyl peroxide and t-butylperoxide, and azo initiators such as azobisisobutyronitrile are preferably used.

反応系内に存在する酸の濃度は1×10-3mol/l以下、好
ましくは1×10-4mol/l以下となるようにする。(IV)
を前述のような方法で合成、精製すればこの条件は容易
に達成出来る。
The concentration of the acid present in the reaction system is 1 × 10 −3 mol / l or less, preferably 1 × 10 −4 mol / l or less. (IV)
This condition can be easily achieved by synthesizing and purifying by the method described above.

反応温度、反応時間は使用する開始剤、溶媒によつて異
なるが通常30℃〜150℃、好ましくは40℃〜130℃で1時
間〜30時間、好ましくは3時間〜20時間反応を行う。
Although the reaction temperature and the reaction time vary depending on the initiator and solvent used, the reaction is usually carried out at 30 ° C to 150 ° C, preferably 40 ° C to 130 ° C for 1 hour to 30 hours, preferably 3 hours to 20 hours.

反応終了後は反応液にm−ヘキサン、n−ペンタンなど
の貧溶媒を加えポリマーを析出させるか又は蒸留により
溶媒を除くことによりポリマーを単離することが出来
る。必要ならばさらに再沈法などによりポリマーを精製
しても良い。
After completion of the reaction, a poor solvent such as m-hexane or n-pentane may be added to the reaction solution to precipitate the polymer, or the solvent may be removed by distillation to isolate the polymer. If necessary, the polymer may be further purified by a reprecipitation method or the like.

本発明のポリマーは、テトラヒドロフラン(THF)中、3
0℃での固有粘度が通常、0.05〜3dl/g、好ましくは、0.
1〜2.0dl/g、特に好ましくは、0.2〜1.5dl/gの範囲のも
のが好適である。増感剤としては、公知の種々のものが
使用できる。例えば、アントロン、ベンゾフエノン、フ
エナントレン、ミヒラ−ケトン、2−ニトロフルオレ
ン、5−ニトロアセナフテン、クリセン、p−ニトロア
ニリン、2−ベンゾイルメチレン−3−メチルナフトチ
アゾリン、2−ジベンゾイルメチレン−3−メチルナフ
トチアゾリン、ベンジル、N−アセチル−4−ニトロ−
1−ナフチルアミン、アントラキノンなどのいわゆる三
重項増感剤が好適に用いられる。増感剤の量としては、
ポリマーに対して0.1〜20重量%、好ましくは、0.5〜10
重量%が用いられる。
The polymer of the present invention has a composition of 3% in tetrahydrofuran (THF).
The intrinsic viscosity at 0 ° C is usually 0.05 to 3 dl / g, and preferably 0.
A range of 1 to 2.0 dl / g, particularly preferably 0.2 to 1.5 dl / g is suitable. Various known sensitizers can be used. For example, anthrone, benzophenone, phenanthrene, Michler-ketone, 2-nitrofluorene, 5-nitroacenaphthene, chrysene, p-nitroaniline, 2-benzoylmethylene-3-methylnaphthothiazoline, 2-dibenzoylmethylene-3-methyl. Naphthothiazoline, benzyl, N-acetyl-4-nitro-
So-called triplet sensitizers such as 1-naphthylamine and anthraquinone are preferably used. As the amount of sensitizer,
0.1 to 20% by weight of polymer, preferably 0.5 to 10
Weight percent is used.

通常は上記ポリマー及び増感剤双方を溶かすような溶
媒、例えば、エチルセロソルブ、メチルセロソルブ等の
セロソルブ系溶媒、ブチルアセテートなどのエステル系
溶媒、もしくは、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメ
チルスルホキシド(DMSO)、N−メチルピロリドンなど
の溶媒に溶解して感光液として供せられる。感光液その
ものは、通常含有される増感剤のために黄色を呈してい
ることが多いが、スピンコーテイング、キヤステイン
グ、デイツプ法などで基板上に薄膜を作り、可視光・近
紫外光等で露光後、現像すれば、増感剤は容易に洗い出
されて無色透明のポリマー層を得ることが出来る。
Usually, a solvent that dissolves both the polymer and the sensitizer, for example, ethyl cellosolve, a cellosolve solvent such as methyl cellosolve, an ester solvent such as butyl acetate, or dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO), It is dissolved in a solvent such as N-methylpyrrolidone to serve as a photosensitive solution. The sensitizer itself often has a yellow color because of the sensitizer contained in it.However, a thin film is formed on the substrate by spin coating, casting, or the dip method, and visible light / near-ultraviolet light is used. If exposed and developed, the sensitizer can be easily washed out to obtain a colorless and transparent polymer layer.

以下本発明の感光性組成物を用いたカラーフイルターの
一例につき図面を用いて更に詳細に説明する。
Hereinafter, an example of a color filter using the photosensitive composition of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

第1図(a)〜(j)は直付型カラーフイルターの製造
工程の一例を示す説明図である。
1 (a) to 1 (j) are explanatory views showing an example of a manufacturing process of a direct-attaching type color filter.

図中1はシリコンウエハー、2は光検知部、3は保護
膜、4は平坦化層、5は被染色層、6はマスク、7は耐
染色性絶縁層、8はボンデイング・パツド、9は被染色
層、10は表面層、をそれぞれ示す。
In the figure, 1 is a silicon wafer, 2 is a light detecting portion, 3 is a protective film, 4 is a flattening layer, 5 is a layer to be dyed, 6 is a mask, 7 is a dye resistant insulating layer, 8 is a bonding pad, and 9 is a pad. The dyed layer and 10 are surface layers, respectively.

直付型カラーフイルターの場合は固体撮像素子面上に直
接カラーフイルターが設けられるものであり、その基体
となる固体撮像素子は例えば第1図(a)に示すような
シリコンウエハー1に光検知部2が設けられ、その上面
にリンガラス、石英等の保護膜3が設けられた構造とさ
れている。固体撮像素子にはその他、走査線、遮光膜等
が設けられているが、図面には省略した。
In the case of a direct-attaching type color filter, the color filter is directly provided on the surface of the solid-state image pickup device, and the solid-state image pickup device as the base is, for example, a silicon wafer 1 as shown in FIG. 2 is provided, and a protective film 3 made of phosphorus glass, quartz or the like is provided on the upper surface thereof. Other than the above, the solid-state image sensor is provided with a scanning line, a light-shielding film, etc., which are omitted in the drawing.

本発明のカラーフイルターは上述のような固体撮像素子
の上面に形成するものでありその工程順に説明する。
The color filter of the present invention is formed on the upper surface of the solid-state image pickup device as described above, and will be described in the order of steps.

まず固体撮像素子の保護膜3の上に0.2〜2.0μ程度の厚
さに平坦化層4を被覆する。この平担化層は後述する耐
染色性絶縁層7と同じものを使用するのが良い。この層
によつて光検知部の表面が平担化され、被染色層5、耐
染色性絶縁層7等の形成が容易となり、また被染色層5
の厚みむら等に基づく色のヒズミ等が軽減される。次い
でこの平担化層4上に所定のボンデイングパツド8等を
加工する{第1図(b)}。
First, the flattening layer 4 is coated on the protective film 3 of the solid-state image sensor to a thickness of about 0.2 to 2.0 μ. As the flattening layer, it is preferable to use the same one as the dyeing resistant insulating layer 7 described later. This layer flattens the surface of the photodetection portion, facilitates formation of the dyed layer 5, the dye-resistant insulating layer 7, and the like, and also the dyed layer 5
It is possible to reduce color stains and the like due to unevenness in thickness. Then, a predetermined bonding pad 8 or the like is processed on the flattening layer 4 {FIG. 1 (b)}.

この平担化層4の材質、ボンデイングパツド8の加工方
法については後に耐染色性絶縁層7の説明と合わせて詳
細に述べる。
The material of the flattening layer 4 and the method of processing the bonding pad 8 will be described later in detail together with the description of the dye-resistant insulating layer 7.

次いで平担化層4上にゼラチン、カゼイン、グリユー、
アルブミン等、或いは、ポリビニルアルコール等の合成
ポリマー等の水溶性ポリマーと重クロム酸アンモニウム
等の重クロム酸塩との混合物を塗布して被染色層5を構
成するための感光性物質層を形成する{第1図
(c)}。
Then, on the flattening layer 4, gelatin, casein, grill,
A mixture of a water-soluble polymer such as albumin or a synthetic polymer such as polyvinyl alcohol and a dichromate such as ammonium dichromate is applied to form a photosensitive material layer for forming the dyed layer 5. {FIG. 1 (c)}.

被染色層5を構成するための感光性物質層は、通常、0.
1〜2μとなるように設ける。
The photosensitive material layer for constituting the dyed layer 5 is usually 0.
It is provided to be 1 to 2 μ.

次いで、被染色層5を構成するための感光性物質層上に
所定のパターンを有するマスク6を通して露光する{第
1図(d)}。被染色層5を構成するための感光性物質
には、通常、440〜380nmに感光性をもたせるようにする
ので、かかる領域の波長を有する高圧水銀燈等を光源と
して露光する。
Then, the photosensitive material layer for forming the dyed layer 5 is exposed through a mask 6 having a predetermined pattern {FIG. 1 (d)}. The photosensitive material for forming the layer to be dyed 5 is usually made to have photosensitivity in the range of 440 to 380 nm, and therefore, it is exposed by using a high pressure mercury lamp having a wavelength in such a region as a light source.

次いで、水で現像して所定のパターンの被染色層5を構
成する部分を形成し{第1図(e)}、所定の分光特性
を有する第1色目の染料で公知の方法に従い染色して被
染色層5を形成する。
Then, it is developed with water to form a portion constituting the dyed layer 5 having a predetermined pattern {Fig. 1 (e)} and dyed with a first color dye having a predetermined spectral characteristic according to a known method. The dyed layer 5 is formed.

次いで、耐染色性絶縁層7を形成するための感光性樹脂
組成物を被覆する{第1図(f)}。本発明において
は、耐染色性絶縁層7の形成には、本発明においては前
記式(I)及び(II)で表わされる単位を有する共重合
体と増感剤との組成物を被染色層5を形成した上に塗布
し{第1図(f)}、所定のパターン、すなわち、ボン
デイング・パツド部を形成する部分等が光不透明性とさ
れたパターン等を有するマスク6を用いて露光する{第
1図(g)}。露光に当つては増感剤が吸収を持つ波長
の高圧水銀燈等を用いれば良い。露光された上記組成物
中では増感剤により吸収されたエネルギーはポリマー中
のシンナモイル基に移動され、励起状態となつたシンナ
モイル基が2分子でシクロブタン環を形成して架橋が進
行し不溶化される。
Then, a photosensitive resin composition for forming the dye-resistant insulating layer 7 is coated {FIG. 1 (f)}. In the present invention, in order to form the dye-resistant insulating layer 7, in the present invention, a composition containing a copolymer having units represented by the formulas (I) and (II) and a sensitizer is used as a dyed layer. 5 is formed and then applied {FIG. 1 (f)} and exposed using a mask 6 having a predetermined pattern, that is, a pattern and the like in which a portion forming a bonding pad portion is made light opaque. {FIG. 1 (g)}. At the time of exposure, a high-pressure mercury lamp having a wavelength that the sensitizer has absorption may be used. In the exposed composition, the energy absorbed by the sensitizer is transferred to the cinnamoyl group in the polymer, and the cinnamoyl group in an excited state forms a cyclobutane ring with two molecules to cause crosslinking and insolubilization. .

次いで、エチルセロソルブやメチルエチルケトン、或い
は、これらにベンジルアルコールやN−メチルピロリド
ンを混合したもの等適当な現像液で現像すればボンディ
ング・パッド部分などに相当する露光されなかった部分
が溶出されることにより加工され、しかも耐染色性絶縁
層7(フィルター部分)は現像によって増感剤が溶出
し、無色透明となった耐染色性絶縁層7が得られる{第
1図(h)}。平坦化層4に本感光性組成物を使用した
場合も同様の操作でボンディング・パッド8等の加工が
なされた透明な平坦化層4を得ることが出来る。
Then, by developing with a suitable developing solution such as ethyl cellosolve or methyl ethyl ketone, or a mixture of these with benzyl alcohol or N-methylpyrrolidone, the unexposed portion corresponding to the bonding pad portion is eluted. The dye-resistant insulating layer 7 (filter portion) that has been processed and has the sensitizer eluted by the development is obtained, and the dye-resistant insulating layer 7 becomes colorless and transparent {FIG. 1 (h)}. Even when the present photosensitive composition is used for the flattening layer 4, the transparent flattening layer 4 having the bonding pad 8 and the like processed can be obtained by the same operation.

次いで、該耐染色性絶縁層7上に、前述と同様にして被
染色層を構成するための感光性物質を設け、露光、現像
して所定のパターンの被染色層部分を形成する。そし
て、所定の分光特性を有する第2色目の染料で染色して
第2の被染色層9を形成する{第1図(i)}。
Then, a photosensitive substance for forming a dyed layer is provided on the dye resistant insulating layer 7 in the same manner as described above, and exposed and developed to form a dyed layer portion having a predetermined pattern. Then, the second dyed layer 9 is formed by dyeing with a second color dye having a predetermined spectral characteristic {FIG. 1 (i)}.

かかる操作を繰返し、耐染色性絶縁層を介して更に他の
被染色層を形成してもよい。
Such an operation may be repeated to form another layer to be dyed through the dye-resistant insulating layer.

被染色層としては、赤、緑、青の三原色系の3種を用い
ることもあれば、シアン、緑、黄の補色系の3種を用い
ることもある。その際、例えば、第1のシアンの被染色
層に、第2の黄の被染色層を一部重なるように形成し
て、その重なり部分で第3色目の緑色を得るようにして
もよい。
As the layer to be dyed, three types of three primary color systems of red, green and blue may be used, or three types of complementary color systems of cyan, green and yellow may be used. At this time, for example, the second yellow dyed layer may be formed so as to partially overlap the first cyan dyed layer, and the third color green color may be obtained at the overlapped portion.

通常、最上部の被染色層上に、表面の平滑化、或いは染
色層の保護のために表面層10を設ける。
Usually, a surface layer 10 is provided on the uppermost layer to be dyed in order to smooth the surface or protect the dyed layer.

表面層10としては、強度、透明性、中間層及び染色層と
の密着性及びボンデイング・パツド部などの加工性が要
求され、その要求を満たしたものならなんでもよいが、
前述の感光性組成物を使用しても良い。
The surface layer 10 is required to have strength, transparency, adhesion to the intermediate layer and the dyeing layer, and workability such as a bonding pad portion, and any material that satisfies the requirements may be used.
You may use the photosensitive composition mentioned above.

表面層10は通常0.1〜2μの膜厚となるように設けさら
に露光現像して所定のボンデイング・パツドなどの加工
を行なう{第1図(j)}。
The surface layer 10 is usually provided so as to have a film thickness of 0.1 to 2 .mu.m, and is exposed and developed to perform a predetermined bonding pad or the like {FIG. 1 (j)}.

以上のようにして、本発明のカラーフイルターを得るこ
とが出来るが、本発明のカラーフイルターの平担化層も
しくは耐染色性絶縁層は耐染色性が完全であり、基板或
いは染色層との接着性が良好であり従つて鮮明な画像を
得ることが出来るのである。
As described above, the color filter of the present invention can be obtained, but the flattening layer or the dye-resistant insulating layer of the color filter of the present invention has complete dye resistance, and adheres to the substrate or the dye layer. Therefore, it is possible to obtain a clear image.

本発明においては平担化層および/または耐染色性絶縁
層として上記した特殊の感光性組成物を用いるものであ
るが、本発明においては上記感光性組成物からなる層を
少なくとも一層設け、他は他の樹脂層等とすることもで
き、用途に応じ適宜選択決定すれば良い。但し上記感光
性組成物の物性上、平担化層よりも耐染色性絶縁層とし
て用いるのが好ましい。他の感光性樹脂としてはポリグ
リシジルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、
ポリメチルイソプロペニルケトン、メチルメタクリルア
ミド、ポリヘキサフロロブチルメタクリレート、ポリプ
テン−1−スルホン等種々のものが用い得る。
In the present invention, the above-mentioned special photosensitive composition is used as the flattening layer and / or the dye-resistant insulating layer, but in the present invention, at least one layer comprising the above-mentioned photosensitive composition is provided, and Other resin layers or the like may be used and may be appropriately selected and determined according to the application. However, in view of the physical properties of the photosensitive composition, it is preferable to use it as a dye-resistant insulating layer rather than a flattening layer. Other photosensitive resins include polyglycidyl methacrylate, polymethyl methacrylate,
Various materials such as polymethyl isopropenyl ketone, methyl methacrylamide, polyhexafluorobutyl methacrylate, polypten-1-sulfone can be used.

〔実施例〕〔Example〕

以下実施例により本発明を更に具体的に説明する。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.

実施例1 〔モノマーの合成〕 ヒドロキシエチルメタクリレート33gとピリジン24gをテ
トラヒドロフラン84mlに溶解する。ケイヒ酸クロライド
50gのテトラヒドロフラン50ml溶液を上記溶液にかくは
んしながら30分で滴下する。
Example 1 [Synthesis of Monomer] 33 g of hydroxyethyl methacrylate and 24 g of pyridine are dissolved in 84 ml of tetrahydrofuran. Cinnamic acid chloride
A solution of 50 g of tetrahydrofuran in 50 ml is added dropwise to the above solution over 30 minutes while stirring.

このときの反応温度を5〜10℃の間に制御する。滴下が
終了してから上記温度で4時間反応させて反応を完了す
る。
The reaction temperature at this time is controlled to be 5 to 10 ° C. After the dropping is completed, the reaction is performed at the above temperature for 4 hours to complete the reaction.

反応後生成したピリジン塩酸塩を過し除去する。つい
で別した反応液に脱塩水300mlを加えて生成物と相分
離させる。
Pyridine hydrochloride formed after the reaction is removed by passing. Then, 300 ml of demineralized water is added to the separated reaction solution to cause phase separation with the product.

ついで、テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド1
%水溶液300mlで洗浄を3回くり返し、更に脱塩水300ml
で洗浄を3回くり返して粗生成物を取り出すことができ
る。
Then, tetramethylammonium hydroxide 1
Repeated washing 3 times with 300% aqueous solution, then 300 ml of demineralized water
The crude product can be taken out by repeating the washing three times.

この時の収量は36.0g(収率55%)である。The yield at this time is 36.0 g (yield 55%).

上述の粗生成物20gをシリカゲル(500g)カラムにかけ
クロロホルム/n−ヘキサン(=4/1wt)混合溶媒で展開
し精製する。流出物を薄層クロマトグラフイーで分析し
ケイ皮酸の全く認められないフラクシヨンを集め展開溶
媒を減圧蒸留により除き目的物を得る。
20 g of the above crude product is applied to a silica gel (500 g) column, developed with a chloroform / n-hexane (= 4/1 wt) mixed solvent, and purified. The effluent is analyzed by thin layer chromatography to collect the fractions in which no cinnamic acid is found at all, and the developing solvent is removed by distillation under reduced pressure to obtain the desired product.

収量 11.5g(57.5%) 〔ポリマーの合成〕 グリシジルメタクリレート19.5g、前述のミンナモイル
オキシエチルメタクリレート10.7gをp−ジオキサン150
mlに溶解し30分窒素でバブリングする。ついで窒素雰囲
気を保つたまま60℃に加熱し、アゾビスイソブチロニト
リル037gを加え60℃で6時間反応させる。反応系内の酸
及び塩基の濃度は1×10-4mol/l以下であつた。
Yield 11.5 g (57.5%) [Synthesis of polymer] 19.5 g of glycidyl methacrylate and 10.7 g of the above-mentioned minnamoyloxyethyl methacrylate were added to p-dioxane 150.
Dissolve in ml and bubble with nitrogen for 30 minutes. Then, the mixture was heated to 60 ° C. while maintaining a nitrogen atmosphere, 037 g of azobisisobutyronitrile was added, and the mixture was reacted at 60 ° C. for 6 hours. The acid and base concentrations in the reaction system were 1 × 10 −4 mol / l or less.

反応終了後反応混合物を450mlのn−ヘキサンに滴下し
ポリマーを析出させ、析出したポリマーを別後95mlの
アセトンに溶解し300mlのメタノール中に滴下して再沈
し、別後減圧下に乾燥する。
After completion of the reaction, the reaction mixture was added dropwise to 450 ml of n-hexane to precipitate a polymer, and the precipitated polymer was separated, dissolved in 95 ml of acetone and added dropwise to 300 ml of methanol to reprecipitate, and then dried under reduced pressure. .

収量25.4g(84.1%) ηsp/c=0.54(THF中30℃ C=
0.2g/dl) 〔感光剤の調液〕 合成剤1で合成したポリマー1.4gに増感剤として2−ジ
ベンゾイルメチレン−3−メチルナフトチアゾリン42mg
を加えシクロヘキサノンに溶解して全体を10gとし、0.2
μのミリポアフイルターで過して感光液を得た。この
感光液を2インチφ酸化膜(SiO25000Å)付シリコンウ
エーハー上にスピンコーテング法(2500rpm)で1.0μの
厚さに塗布し、感度、解像力、接着性についてそれぞれ
以下にのべるような方法で評価を行つた。なお耐染色
性、透明性についてはシリコンウエーハーのかわりに0.
5mm厚テンパツクス製ガラス基板上にシリコンウエーハ
ーの場合と同様に塗布したもので評価を行つた。
Yield 25.4g (84.1%) ηsp / c = 0.54 (THF at 30 ℃ C =
0.2g / dl) [Preparation of sensitizer] 1.4g of polymer synthesized with Synthetic Agent 1 to 2-dibenzoylmethylene-3-methylnaphthothiazoline 42mg as a sensitizer
And dissolve in cyclohexanone to make the total 10 g, 0.2
The solution was passed through a Millipore filter of μ to obtain a photosensitive solution. This photosensitizing solution is applied on a silicon wafer with a 2-inch φ oxide film (SiO 2 5000Å) to a thickness of 1.0μ by the spin coating method (2500 rpm), and the sensitivity, resolution and adhesiveness are described below. I evaluated it. For dyeing resistance and transparency, use 0 instead of a silicon wafer.
Evaluation was performed on a glass substrate made of 5 mm thick temperax in the same manner as in the case of a silicon wafer.

(1) 感度……イーストマン・コダツク(株)製No.2
ステツプタブレツトを用い、ミカサ(株)製マスクアラ
イナーMA−10を用いて露光後メチルイソブチルケトンと
イソプロピルアルコールの7:1(vol/vol)混合溶媒で1
分間スプレー現像を行い、さらにメチルイソブチルケト
ンで1分間リンスを行つた。得られた各ステツプの膜厚
をテンコール(株)製膜厚計α−ステツプで測定し感度
曲線を作製し、残膜率80%を与える照射エネルギー量を
もつて感度とした。
(1) Sensitivity ... Eastman Kodak Co., Ltd. No.2
After exposure with a mask aligner MA-10 manufactured by Mikasa Co., Ltd. using a step plate, the mixture was exposed to 1: 1 with a 7: 1 (vol / vol) mixed solvent of methyl isobutyl ketone and isopropyl alcohol.
Spray development was carried out for 1 minute, followed by rinsing with methyl isobutyl ketone for 1 minute. The film thickness of each obtained step was measured with a film thickness meter α-step manufactured by Tencor Co., Ltd. to prepare a sensitivity curve, and the sensitivity was determined by having an irradiation energy amount giving a residual film rate of 80%.

(2) 解像力……トツパン(株)製解像力テストチヤ
ートを用いミカサ(株)製マスクアライナーMA−10を用
いて感度評価の場合と同じように露光現像後得られた像
を光学顕微鏡(X500)で観察し、解像している最小のラ
インアンドスペースの巾をもつて解像力とした。
(2) Resolving power ...... An image obtained after exposure and development was performed using an optical microscope (X500) in the same manner as in the sensitivity evaluation using a resolution test chart manufactured by Totopan Co., Ltd. and a mask aligner MA-10 manufactured by Mikasa Co., Ltd. The resolution was defined as having the smallest line-and-space width that was observed and observed.

(3) 透明性……ミカサ(株)製マスクアライナーMA
−10を用いて全面露光、現像後日立(株)製分光光度計
228を用いて380〜780nmの分光透過率を求めた。
(3) Transparency: Mask aligner MA manufactured by Mikasa Co., Ltd.
After exposure on the whole surface using -10, after development spectrophotometer made by Hitachi Ltd.
228 was used to determine the spectral transmittance from 380 to 780 nm.

(4) 耐染色性……透明性を評価したと同様の基板を
後にのべるカラーフイルターの染色条件と同じ条件で黄
色又はシアンに染色しリンス後透明性を評価したと同じ
ように分光透過率を求めた。
(4) Dyeing resistance: The same substrate as that for which transparency was evaluated was dyed yellow or cyan under the same conditions as those of a color filter to be followed, and after rinsing, the spectral transmittance was evaluated in the same way as when transparency was evaluated. I asked.

(5) 密着性……粘着テープ(セロハンテープ)を指
圧によりよく接着し、これを剥離することによりガラス
との接着性を評価した。また平担化層の上面に実施例と
同様にしてゼラチンの被染色層を形成し、上記と同様粘
着テープで接着強度を評価した。評価基準は次記の通り
である。
(5) Adhesion property ... Adhesive tape (cellophane tape) was adhered well by finger pressure and peeled off to evaluate adhesiveness with glass. Further, a dyed layer of gelatin was formed on the upper surface of the flattening layer in the same manner as in Example, and the adhesive strength was evaluated with the adhesive tape as in the above. The evaluation criteria are as follows.

○:全く剥離しないもの ×:一部でも剥離の見られるもの (6) 保存安定性……ゲル化の進行度をみるために再
度0.2μの過を行いゲルにより目づまりのため過不
能となる日数を求めた。結果を表1にまとめる。
◯: No peeling at all ×: Some peeling was observed (6) Storage stability: 0.2 μm was again applied to check the progress of gelation, and the number of days after which gelation became impossible due to clogging I asked. The results are summarized in Table 1.

比較例 実施例1と同様にしてシンナモイルオキシエチルメタク
リレートの粗生成物を得た。このものの酸塩基滴定を行
つた結果約2重量%のケイ皮酸を含んでいることが判明
した。このものを精製せずにそのまま実施例1と同様に
グリシジルメタクリレートと共重合した。反応系内の酸
の濃度は8×10-3mol/l、塩基の濃度は10-4mol/lであつ
た。生じたポリマーを用いて感光液に調液し実施例と同
様に評価した。結果を表1にまとめる。
Comparative Example A cinnamoyloxyethyl methacrylate crude product was obtained in the same manner as in Example 1. As a result of acid-base titration of this product, it was found to contain about 2% by weight of cinnamic acid. This product was directly copolymerized with glycidyl methacrylate in the same manner as in Example 1 without purification. The acid concentration in the reaction system was 8 × 10 −3 mol / l, and the base concentration was 10 −4 mol / l. The resulting polymer was used as a photosensitive solution and evaluated in the same manner as in the examples. The results are summarized in Table 1.

実施例2 多数の光検知部とこれらを駆動する駆動回路とからなる
固体撮像素子基板上に、実施例1と同様に作成した感光
性組成物を膜厚が2μとなるようにスピンコーテイング
塗布して、平担化層を形成するための樹脂層を形成し
た。塗布した樹脂層は黄色みを帯びていた。この平担化
層を形成する樹脂層にボンデイング・パツド等の所定の
パターンを有するマスクを通して、高圧水銀燈が装備さ
れたマスクアライナーMA10型{ミカサ(株)数}を用い
300ミリジユール/cm3のエネルギー量で露光した後20℃
のメチルイソブチルケトンとイソプロピルアルコールの
7:1(vol/vol)混合溶媒で1分間スプレー現像した。さ
らにメチルイソブチルケトンで1分間リンスを行つた。
得られたボンデイング・パツド部などの加工がなされた
平担化層は、黄色みが消え透明な層であつた。
Example 2 A photosensitive composition prepared in the same manner as in Example 1 was spin-coated to a film thickness of 2 μm on a solid-state imaging device substrate composed of a large number of photodetection units and a drive circuit for driving them. Then, a resin layer for forming the flattening layer was formed. The applied resin layer was yellowish. Using a mask aligner MA10 type {Mikasa Co., Ltd.} equipped with a high pressure mercury lamp through a mask having a predetermined pattern such as a bonding pad on the resin layer forming this flattening layer.
20 ° C after exposure with an energy amount of 300 mm / cm 3
Of methyl isobutyl ketone and isopropyl alcohol
Spray development was performed for 1 minute with a 7: 1 (vol / vol) mixed solvent. Further, a rinse with methyl isobutyl ketone was performed for 1 minute.
The flattening layer obtained by processing the obtained bonding / pad parts was a transparent layer in which the yellow color disappeared.

ついで150℃で15分間ポストベークを行い熱キユアし
た。
Then, post-baking was performed at 150 ° C. for 15 minutes to perform thermal curing.

次いでこの平担化層上にゼラチン−重クロム酸アンモニ
ウム(10:1、重量比)の水溶液を膜厚が1μとなるよう
にスピンコーテイングにより塗布して被染色層を形成す
る感光性物質層を形成した。この被染色層を形成する感
光性物質層に、所定のパターンを有するマスクを通して
前記と同じ装置を用い200ミリジユール/cm2のエネルギ
ー量で露光した後、45℃の水で1分間現像した。次いで
120℃で15分加熱してゼラチン膜を硬化させた。
Then, an aqueous solution of gelatin-ammonium dichromate (10: 1, weight ratio) was applied onto this flattening layer by spin coating so as to have a film thickness of 1 μ to form a photosensitive material layer for forming a layer to be dyed. Formed. The photosensitive material layer forming the layer to be dyed was exposed through a mask having a predetermined pattern using the same apparatus as above with an energy amount of 200 millijure / cm 2 , and then developed with water at 45 ° C. for 1 minute. Then
The gelatin film was cured by heating at 120 ° C for 15 minutes.

酢酸でpHを4に調整した“カヤノールイエローN5G"(日
本化薬(株)製){カヤノールは日本化薬(株)の商品
名}の約0.1%水溶液中に75℃、1分間浸漬し染色処理
して被染色層を形成した。
Soak for 1 minute at 75 ℃ in an approximately 0.1% aqueous solution of "Kayanol N5G" (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) (Kayanol is a trade name of Nippon Kayaku Co., Ltd.) whose pH is adjusted to 4 with acetic acid. Dyeing treatment was performed to form a layer to be dyed.

次いで平担化層と同じ組成の感光性組成物を膜厚が0.5
μとなるようにスピンコーテイング塗布し、平担化層の
場合と同様に露光、現像、熱キユアして透明でかつボン
デイング・パツド部などの加工がなされた耐染色性絶縁
層を形成した。
Then, a photosensitive composition having the same composition as that of the flattening layer was formed to a film thickness of 0.5.
The coating was spin coated to give a thickness of μ, and exposed, developed and cured in the same manner as in the flattening layer to form a transparent dyeing resistant insulating layer which was processed in the bonding pad and the like.

次いで、この耐染色性絶縁層上に、前述と同様にしてゼ
ラチン−重クロム酸アンモニウム層を形成し、前述と同
様に露光、現像した後、酢酸でpHを4に調整した“ダイ
アクロンターキスブルーGF"(三菱化成工業(株)製)
{ダイアクロンは三菱化成工業(株)の登録商標}の約
0.3%水溶液で75℃、1分間染色処理して被染色層を形
成した。
Then, a gelatin-ammonium dichromate layer was formed on the dye-resistant insulating layer in the same manner as described above, exposed and developed in the same manner as described above, and then adjusted to pH 4 with acetic acid, "Diacron Turkis Blue". GF "(manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd.)
About {Diacron is a registered trademark of Mitsubishi Kasei Co., Ltd.}
A dyed layer was formed by dyeing with a 0.3% aqueous solution at 75 ° C. for 1 minute.

次いで、保護膜として平担化層と同じ感光性組成物を膜
厚0.5μとなるようにスピンコーテイングにより塗布し
て前記と同様の条件にて露光、現像してボンデイング・
パツド部等の加工のなされた透明な表面層を形成しカラ
ーフイルターが直付された固体カラー撮像素子を得た。
Next, the same photosensitive composition as that of the flattening layer was applied as a protective film by spin coating so as to have a film thickness of 0.5 μ, exposed under the same conditions as described above, and developed and bonded.
A solid color image pickup device was obtained in which a transparent surface layer on which a pad portion or the like was processed was formed and a color filter was directly attached.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

このように本発明の組成物によれば耐染色性に優れ、基
板及び染色層との接着性、可視、近紫外線に対する無色
透明性等が良好で、しかも可視光線、近紫外光線を用い
て加工可能な耐染色性絶縁層を形成することができる。
Thus, according to the composition of the present invention, excellent dyeing resistance, good adhesion to the substrate and the dyeing layer, good visibility, colorless transparency to near ultraviolet rays, and the like, and further processing using visible light rays and near ultraviolet rays. Possible dye resistant insulation layers can be formed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(a)〜(j)は直付型カラーフイルターの製造
工程の一例を示す説明図である。 図中1はシリコンウエハー、2は光検知部、3は保護
膜、4は平担化層、5は被染色層、6はマスク、7は耐
染色性絶縁層、8はボンデイング・パツド、9は被染色
層、10は表面層を表わす。
1 (a) to 1 (j) are explanatory views showing an example of a manufacturing process of a direct-attaching type color filter. In the figure, 1 is a silicon wafer, 2 is a light detecting part, 3 is a protective film, 4 is a flattening layer, 5 is a dyed layer, 6 is a mask, 7 is a dye resistant insulating layer, 8 is a bonding pad, and 9 is a bonding pad. Represents a layer to be dyed, and 10 represents a surface layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−85421(JP,A) 特開 昭57−64229(JP,A) 特開 昭55−156941(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-61-85421 (JP, A) JP-A-57-64229 (JP, A) JP-A-55-156941 (JP, A)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】少くとも、下記式(I)及び(II) (式中、R1及びR2は水素原子又はメチル基を表わし、R3
は水素原子又はフェニル基を表わし、R4は水素原子、フ
ェニル基又はシアノ基を表わし、R5およびR6は水素原
子、ハロゲン原子、ニトロ基又はメトキシ基を表わ
す。)で表わされる繰返し単位を有するポリマーと増感
剤を含む感光性組成物であって、該ポリマーが下記式
(III)および下記式(IV)で表わされる化合物を反応
系内の酸濃度が1×10-3mol/l以下の条件下に重合して
得られるものであることを特徴とする感光性組成物。 (式中、R1〜R6は前記と同義を表わす。)
1. At least the following formulas (I) and (II): (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 3
Represents a hydrogen atom or a phenyl group, R 4 represents a hydrogen atom, a phenyl group or a cyano group, and R 5 and R 6 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a nitro group or a methoxy group. ) A photosensitive composition comprising a polymer having a repeating unit represented by the formula) and a sensitizer, wherein the polymer comprises a compound represented by the following formulas (III) and (IV) at an acid concentration of 1 in the reaction system. A photosensitive composition which is obtained by polymerization under the condition of × 10 -3 mol / l or less. (In the formula, R 1 to R 6 are as defined above.)
【請求項2】酸が、下記式(V)で表わされるものであ
る特許請求の範囲第1項記載の感光性組成物。 (式中、R3〜R6は前記と同義を表わす。)
2. The photosensitive composition according to claim 1, wherein the acid is represented by the following formula (V). (In the formula, R 3 to R 6 are as defined above.)
【請求項3】式(IV)で表わされる化合物が、下記式
(VI)および下記式(VII)で表わされる化合物を反応
させ、次いで、多孔質無機担体により精製処理すること
によって得られたものである特許請求の範囲第1項記載
の感光性組成物。 (式中、R2〜R6は前記と同義を表わし、xはハロゲン原
子を表わす。)
3. A compound represented by the formula (IV) obtained by reacting a compound represented by the following formula (VI) and a compound represented by the following formula (VII) and then purifying with a porous inorganic carrier. The photosensitive composition according to claim 1, which is (In the formula, R 2 to R 6 have the same meanings as described above, and x represents a halogen atom.)
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