知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2024-2809感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024002809
(43)【公開日】2024-01-11
(54)【発明の名称】感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの製造方法
(51)【国際特許分類】
G03F 7/004 20060101AFI20231228BHJP
G03F 7/033 20060101ALI20231228BHJP
G02B 5/22 20060101ALI20231228BHJP
C08F 220/00 20060101ALI20231228BHJP
【ＦＩ】
G03F7/004 505
G03F7/033
G02B5/22
C08F220/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022102236
(22)【出願日】2022-06-24
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000004341
【氏名又は名称】日油株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】明野 康剛
(72)【発明者】
【氏名】岩田 玲子
(72)【発明者】
【氏名】平井 友梨
(72)【発明者】
【氏名】原 脩人
(72)【発明者】
【氏名】長澤 敦
(72)【発明者】
【氏名】山田 明宏
【テーマコード（参考）】
2H148
2H225
4J100
【Ｆターム（参考）】
2H148CA04
2H148CA09
2H148CA12
2H225AC33
2H225AC63
2H225AD06
2H225AE13P
2H225AN39P
2H225AN92P
2H225AN94P
2H225AN98P
2H225BA12P
2H225BA17P
2H225CA15
2H225CB06
2H225CC01
2H225CC13
4J100AJ02Q
4J100AL08P
4J100AL10R
4J100BC43P
4J100CA05
4J100DA01
4J100FA03
4J100FA19
4J100JA37
(57)【要約】
【課題】感光性着色組成物から形成された赤外光カットフィルターにおける吸光度の低下と、パターンの形状における精度の低下とを抑えることを可能とした感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの製造方法を提供する。
【解決手段】感光性着色組成物は、着色剤と、光重合開始剤と、光重合性モノマーと、アクリル共重合体とを含む。アクリル共重合体において、アクリル共重合体の総重量に対して、第１繰り返し単位の重量と、第２繰り返し単位の重量と、第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【選択図】なし
【解決手段】感光性着色組成物は、着色剤と、光重合開始剤と、光重合性モノマーと、アクリル共重合体とを含む。アクリル共重合体において、アクリル共重合体の総重量に対して、第１繰り返し単位の重量と、第２繰り返し単位の重量と、第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料である着色剤と、
光重合開始剤と、
光重合性モノマーと、
アクリル共重合体と、を含み、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
ただし、式（１）において、Ｒ１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、または、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基である。Ｒ３はエポキシ基である。
ただし、式（２）において、Ｒ４は水素原子またはメチル基である。
ただし、式（３）において、Ｒ５は水素原子またはメチル基であり、Ｒ６は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ７は水素原子または所定の置換基である。式（３）において、Ｒ７が置換基である場合にはｍは１から５のいずれかの整数である。
感光性着色組成物。
光重合開始剤と、
光重合性モノマーと、
アクリル共重合体と、を含み、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
【化1】
【化2】
【化3】
感光性着色組成物。
【請求項2】
前記アクリル共重合体の重量に対する前記光重合性モノマーの重量の比が、０．４以上０．７以下であり、
前記光重合性モノマーの重量に対する前記光重合開始剤の重量の比が、０．０３以上０．０８以下である
請求項１に記載の感光性着色組成物。
前記光重合性モノマーの重量に対する前記光重合開始剤の重量の比が、０．０３以上０．０８以下である
請求項１に記載の感光性着色組成物。
【請求項3】
前記アクリル共重合体の平均分子量は、８，０００以上３０，０００以下である
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
【請求項4】
２３℃におけるアルカリ現像液に対する溶解速度が、２０ｎｍ／秒以上である
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
【請求項5】
前記着色剤は、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素、クロコニウム色素、ジイモニウム色素、ジチオール金属錯体系色素、ナフタロシアニン色素、および、オキソノール色素から構成される群から選択されるいずれかである
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
請求項１または２に記載の感光性着色組成物。
【請求項6】
前記着色剤は、前記シアニン色素である
請求項５に記載の感光性着色組成物。
請求項５に記載の感光性着色組成物。
【請求項7】
７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料である着色剤と、
アクリル共重合体と、
前記アクリル共重合体とは異なる重合体と、を含み、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
ただし、式（１）において、Ｒ１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、または、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基である。Ｒ３はエポキシ基である。
ただし、式（２）において、Ｒ４は水素原子またはメチル基である。
ただし、式（３）において、Ｒ５は水素原子またはメチル基であり、Ｒ６は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ７は水素原子または所定の置換基である。式（３）において、Ｒ７が置換基である場合にはｍは１から５のいずれかの整数である。
赤外光カットフィルター。
アクリル共重合体と、
前記アクリル共重合体とは異なる重合体と、を含み、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
【化4】
【化5】
【化6】
赤外光カットフィルター。
【請求項8】
着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を混合することを含み、
前記着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料であり、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
ただし、式（１）において、Ｒ１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、または、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基である。Ｒ３はエポキシ基である。
ただし、式（２）において、Ｒ４は水素原子またはメチル基である。
ただし、式（３）において、Ｒ５は水素原子またはメチル基であり、Ｒ６は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ７は水素原子または所定の置換基である。式（３）において、Ｒ７が置換基である場合にはｍは１から５のいずれかの整数である。
感光性着色組成物の製造方法。
前記着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料であり、
前記アクリル共重合体は、
下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、
下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、
下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、
前記アクリル共重合体において、
前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、
前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、
前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、
前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である
【化7】
【化8】
【化9】
感光性着色組成物の製造方法。
【請求項9】
請求項８に記載の感光性着色組成物の製造方法によって製造された感光性着色組成物を基材に塗布して塗膜を形成すること、
前記塗膜の一部に光を照射することによって前記塗膜を露光すること、
露光後の前記塗膜を現像すること、および、
現像後の前記塗膜を加熱することによって、前記塗膜を硬化させること、を含む
赤外光カットフィルターの製造方法。
前記塗膜の一部に光を照射することによって前記塗膜を露光すること、
露光後の前記塗膜を現像すること、および、
現像後の前記塗膜を加熱することによって、前記塗膜を硬化させること、を含む
赤外光カットフィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
デジタルカメラは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサー、および、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサーなどの固体撮像素子を備えている。固体撮像素子は、赤外光カットフィルターを備えている。赤外光カットフィルターは、赤外光カットフィルターに入射した赤外光を吸収することによって、赤外光カットフィルターに対して光の入射側とは反対側に値する光電変換素子に赤外光が入射することを抑える。これにより、光電変換素子での可視光の検出精度が高められる。そのため、固体撮像素子が検出する可視領域の光に含まれるノイズが低減され、結果として、固体撮像素子によって撮像された画像での色の再現性が高められる。
【0003】
固体撮像素子には、可視光だけでなく赤外光を検出することが可能な固体撮像素子も提案されている。固体撮像素子が、赤外光の検出と可視光の検出との両方を検出することが可能である場合には、当該固体撮像素子は、上述した赤外光カットフィルターと、赤外光透過フィルターとを備えている。
【0004】
赤外光カットフィルターは、以下の方法によって形成される。例えば、赤外光カットフィルターは、赤外光を吸収する無機物をガラスに添加することによって形成される。また例えば、赤外光カットフィルターは、ガラス板上に赤外光を吸収する物質を塗布することによって形成される。また例えば、赤外光カットフィルターは、赤外光を吸収する色素を含む着色樹脂組成物を用いて形成される。着色樹脂組成物を用いる方法は、ガラスを用いる方法に比べて、赤外光カットフィルターの加工性、および、薄膜化の観点において有利である（例えば、特許文献１，２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１３－２００００号公報
【特許文献2】特許第６３９５２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、着色樹脂組成物が含む着色剤には、着色樹脂組成物中における分散性が高い染料を用いることが可能である。分散性の高い染料を用いることによって、着色樹脂組成物から形成された赤外光カットフィルターの表面がざらつくことや、着色剤から形成された粒子に起因した凹凸が赤外光カットフィルターの表面に形成されることが抑えられる。
【0007】
一方で、着色樹脂組成物内において、染料が、その染料の近傍に位置する染料と会合することによって、染料に本来期待される波長帯域とは異なる波長帯域の光を吸収することがある。これによって、着色樹脂組成物を用いて形成された赤外光カットフィルターにおいて、着色剤に本来期待される波長帯域での吸光度が低下することがある。
【0008】
また、着色樹脂組成物を用いて赤外光カットフィルターを形成する際には、着色樹脂組成物を硬化させるために、着色樹脂組成物を用いて形成した塗膜が加熱される。着色剤として染料を用いた場合には、赤外光カットフィルターに求められるパターンの形状における精度が低下する場合がある。例えば、赤外光カットフィルターに対して矩形孔を形成する場合には、赤外光カットフィルターと矩形孔を画定する側面とが形成する角部が丸みを帯びる熱だれが生じる場合がある。固体撮像素子が備える赤外光カットフィルターは微細であるから、熱だれによって赤外光カットフィルターの膜厚が減少し、これによって赤外光カットフィルターの性能が低下する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するための感光性着色組成物は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料である着色剤と、光重合開始剤と、光重合性モノマーと、アクリル共重合体と、を含む。前記アクリル共重合体は、下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、下記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含み、前記アクリル共重合体において、前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【0010】
【化1】
【0011】
ただし、式（１）において、Ｒ１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、または、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基である。Ｒ３はエポキシ基である。
【0012】
【化2】
【0013】
ただし、式（２）において、Ｒ４は水素原子またはメチル基である。
【0014】
【化3】
【0015】
ただし、式（３）において、Ｒ５は水素原子またはメチル基であり、Ｒ６は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ７は水素原子または所定の置換基である。式（３）において、Ｒ７が置換基である場合にはｍは１から５のいずれかの整数である。
【0016】
上記感光性着色組成物によれば、アクリル共重合体において、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位がそれぞれ上述した範囲内に含まれるから、加熱処理に起因した硬化膜の熱だれが抑えられ、これによって、硬化膜に形成されたパターンの形状における精度が低下することが抑えられる。また、感光性着色組成物において着色剤の会合が抑制され、これによって、着色剤において吸収が期待される波長での吸光度の低下が抑えられる。
【0017】
上記感光性着色組成物において、前記アクリル共重合体の重量に対する前記光重合性モノマーの重量の比が、０．４以上０．７以下であり、前記光重合性モノマーの重量に対する前記光重合開始剤の重量の比が、０．０３以上０．０８以下であってもよい。
【0018】
上記感光性着色組成物によれば、アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比が０．４以上０．７以下の範囲内に含まれ、かつ、光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比が０．０３以上０．０８以下の範囲内に含まれることによって、パターンの形状における精度を高めることが可能である。また、感光性着色組成物において着色剤の会合が抑制され、これによって、着色剤において吸収が期待される波長での吸光度の低下が抑えられる。
【0019】
上記感光性着色組成物において、前記アクリル共重合体の平均分子量は、８，０００以上３０，０００以下であってもよい。この感光性着色組成物によれば、アクリル共重合体の平均分子量が８，０００以上３０，０００以下の範囲内に含まれるから、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成した際に、硬化膜が含む着色剤において吸収が期待される波長において硬化膜が有する吸光度の低下をより抑えることが可能である。
【0020】
上記感光性着色組成物において、２３℃におけるアルカリ現像液に対する溶解速度が、２０ｎｍ／秒以上であることを含んでもよい。この感光性着色組成物によれば、溶解速度が２０ｎｍ／秒以上であることによって、微細なパターンを形成する場合でも、パターンの形状における精度を高めることが可能である。
【0021】
上記感光性着色組成物において、前記着色剤は、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素、クロコニウム色素、ジイモニウム色素、ジチオール金属錯体系色素、ナフタロシアニン色素、および、オキソノール色素から構成される群から選択されるいずれかであってよい。
【0022】
上記感光性着色組成物において、前記着色剤は、前記シアニン色素であってよい。この感光性着色組成物によれば、溶媒に対する着色剤の溶解性を高めること、および、着色剤のモル吸光係数を高めることが可能である。
【0023】
上記課題を解決するための赤外光カットフィルターは、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料である着色剤と、アクリル共重合体と、前記アクリル共重合体とは異なる重合体と、を含む。前記アクリル共重合体は、上記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、上記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、上記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含む。前記アクリル共重合体において、前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【0024】
上記課題を解決するための感光性着色組成物の製造方法は、着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を混合することを含む。前記着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有した染料である。前記アクリル共重合体は、上記式（１）によって表され、エポキシ基を含む第１繰り返し単位と、上記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する第２繰り返し単位と、上記式（３）によって表され、芳香環を含む第３繰り返し単位とを含む。前記アクリル共重合体において、前記アクリル共重合体の総重量に対して、前記第１繰り返し単位の重量と、前記第２繰り返し単位の重量と、前記第３繰り返し単位の重量の総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下であり、前記第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、前記第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、前記第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【0025】
上記課題を解決するための赤外光カットフィルターの製造方法は、上記感光性着色組成物の製造方法によって製造された感光性着色組成物を基材に塗布して塗膜を形成すること、前記塗膜の一部に光を照射することによって前記塗膜を露光すること、露光後の前記塗膜を現像すること、および、現像後の前記塗膜を加熱することによって、前記塗膜を硬化させること、を含む。
【発明の効果】
【0026】
本発明によれば、感光性着色組成物から形成された赤外光カットフィルターにおける吸光度の低下と、パターンの形状における精度の低下とを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】固体撮像素子の一実施形態における層構造を示す分解斜視図である。
【図2】アクリル共重合体の製造例１から製造例１０におけるアクリルモノマーの配合比を示す表である。
【図3】実施例１から実施例１８、および、比較例１から比較例３の感光性着色組成物における配合比を示す表である。
【図4】実施例１から実施例１８、および、比較例１から比較例３に対する評価結果を示す表である。
【図5】第１繰り返し単位の重量、第２繰り返し単位の重量、および、第３繰り返し単位の重量の関係を示す三角ダイアグラムである。
【図6】第１比率と第２比率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0028】
図１および図２を参照して、感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの一実施形態を説明する。
［固体撮像素子］
図１を参照して、固体撮像素子を説明する。図１は、固体撮像素子の一部における各層を分離して示す概略構成図である。
［固体撮像素子］
図１を参照して、固体撮像素子を説明する。図１は、固体撮像素子の一部における各層を分離して示す概略構成図である。
【0029】
図１が示すように、固体撮像素子１０は、固体撮像素子用フィルター１０Ｆ、および、複数の光電変換素子１１を備える。複数の光電変換素子１１は、赤色用光電変換素子１１Ｒ、緑色用光電変換素子１１Ｇ、青色用光電変換素子１１Ｂ、および、赤外光用光電変換素子１１Ｐを備える。各色用の光電変換素子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂは、その光電変換素子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに対応付けられた特定の波長を有する可視光の強度を測定する。各赤外光用光電変換素子１１Ｐは、赤外光の強度を測定する。
【0030】
固体撮像素子１０は、複数の赤色用光電変換素子１１Ｒ、複数の緑色用光電変換素子１１Ｇ、複数の青色用光電変換素子１１Ｂ、および、複数の赤外光用光電変換素子１１Ｐを備える。なお、図１では、図示の便宜上、固体撮像素子１０における光電変換素子１１の繰り返し単位が示されている。
【0031】
固体撮像素子用フィルター１０Ｆは、複数の可視光用フィルター、赤外光パスフィルター１２Ｐ、赤外光カットフィルター１３、バリア層１４、複数の可視光用マイクロレンズ、および、赤外光用マイクロレンズ１５Ｐを備える。
【0032】
可視光用カラーフィルターは、赤色用フィルター１２Ｒ、緑色用フィルター１２Ｇ、および、青色用フィルター１２Ｂから構成される。赤色用フィルター１２Ｒは、赤色用光電変換素子１１Ｒに対して光の入射側に位置する。緑色用フィルター１２Ｇは、緑色用光電変換素子１１Ｇに対して光の入射側に位置する。青色用フィルター１２Ｂは、青色用光電変換素子１１Ｂに対して光の入射側に位置する。
【0033】
赤外光パスフィルター１２Ｐは、赤外光用光電変換素子１１Ｐに対して光の入射側に位置する。赤外光パスフィルター１２Ｐは、赤外光用光電変換素子１１Ｐが検出し得る可視光を赤外光用光電変換素子１１Ｐに対してカットする。これによって、赤外光用光電変換素子１１Ｐによる赤外光の検出精度が高められる。赤外光用光電変換素子１１Ｐが検出し得る赤外光は、例えば近赤外光である。
【0034】
赤外光カットフィルター１３は、各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに対して光の入射側に位置する。赤外光カットフィルター１３は、貫通孔１３Ｈを備える。赤外光カットフィルター１３が広がる平面と対向する視点から見て、貫通孔１３Ｈが区画する領域内には、赤外光パスフィルター１２Ｐが位置する。一方で、赤外光カットフィルター１３が広がる平面と対向する視点から見て、赤外光カットフィルター１３は、赤色用フィルター１２Ｒ、緑色用フィルター１２Ｇ、および、青色用フィルター１２Ｂ上に位置する。
【0035】
赤外光カットフィルター１３は、着色剤を含む。着色剤は、近赤外光に含まれるいずれかの波長において、赤外光の吸収率における最大値を有する。そのため、赤外光カットフィルター１３によれば、赤外光カットフィルター１３を通過する近赤外光を確実に吸収することが可能である。これにより、各色用の光電変換素子１１で検出され得る近赤外光が、赤外光カットフィルター１３によって十分にカットされる。赤外光カットフィルター１３は、例えば、３００ｎｍ以上３μｍ以下の厚さを有することが可能である。
【0036】
バリア層１４は、赤外光カットフィルター１３の酸化源の透過を抑制する。酸化源は、酸素および水などである。バリア層１４が有する酸素透過率は、例えば、５．０ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下であることが好ましい。酸素透過率は、ＪＩＳ Ｋ７１２６：２００６に準拠した値である。酸素透過率が５．０ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下に定められるから、バリア層１４によって赤外光カットフィルター１３に酸化源が到達することが抑制されるため、赤外光カットフィルター１３が酸化源によって酸化されにくくなる。そのため、赤外光カットフィルター１３の耐光性が向上可能である。
【0037】
バリア層１４を形成する材料は、無機化合物である。バリア層１４を形成する材料は、珪素化合物であることが好ましい。バリア層１４を形成する材料は、例えば、窒化珪素、酸化珪素、および、酸窒化珪素からなる群から選択される少なくとも一つであってよい。
【0038】
マイクロレンズは、赤色用マイクロレンズ１５Ｒ、緑色用マイクロレンズ１５Ｇ、青色用マイクロレンズ１５Ｂ、および、赤外光用マイクロレンズ１５Ｐから構成される。赤色用マイクロレンズ１５Ｒは、赤色用フィルター１２Ｒに対して光の入射側に位置する。緑色用マイクロレンズ１５Ｇは、緑色用フィルター１２Ｇに対して光の入射側に位置する。青色用マイクロレンズ１５Ｂは、青色用フィルター１２Ｂに対して光の入射側に位置する。赤外光用マイクロレンズ１５Ｐは、赤外光パスフィルター１２Ｐに対して光の入射側に位置する。
【0039】
各マイクロレンズ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐは、外表面である入射面１５Ｓを備える。各マイクロレンズ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐは、入射面１５Ｓに入る光を各光電変換素子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ，１１Ｐに向けて集めるための屈折率差を外気との間において有する。各マイクロレンズ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐは、透明樹脂を含む。
【0040】
［感光性着色組成物］
本開示の感光性着色組成物は、着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を含んでいる。着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有している。アクリル共重合体は、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位を含んでいる。第１繰り返し単位は、下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む。第２繰り返し単位は、下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する。第３繰り返し単位は、下記式（３）によって表され、芳香環を含む。
本開示の感光性着色組成物は、着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を含んでいる。着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有している。アクリル共重合体は、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位を含んでいる。第１繰り返し単位は、下記式（１）によって表され、エポキシ基を含む。第２繰り返し単位は、下記式（２）によって表され、アクリル酸またはメタクリル酸に由来する。第３繰り返し単位は、下記式（３）によって表され、芳香環を含む。
【0041】
【化4】
【0042】
ただし、式（１）において、Ｒ１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、または、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基である。Ｒ３はエポキシ基である。
【0043】
【化5】
【0044】
ただし、式（２）において、Ｒ４は水素原子またはメチル基である。
【0045】
【化6】
【0046】
ただし、式（３）において、Ｒ５は水素原子またはメチル基であり、Ｒ６は単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ７は水素原子または所定の置換基である。式（３）において、Ｒ７が置換基である場合にはｍは１から５のいずれかの整数である。
【0047】
アクリル共重合体において、アクリル共重合体の総重量に対して、第１繰り返し単位の重量と、第２繰り返し単位の重量と、第３繰り返し単位の重量との総和が、８７．５重量％以上１００重量％以下である。第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【0048】
アクリル共重合体において、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位がそれぞれ上述した範囲内に含まれるから、加熱処理に起因した硬化膜の熱だれが抑えられ、これによって、硬化膜に形成されたパターンの形状における精度が低下することが抑えられる。また、感光性着色組成物において着色剤の会合が抑制され、これによって、着色剤において吸収が期待される波長での吸光度の低下が抑えられる。
【0049】
第１繰り返し単位が有するエポキシ基と第２繰り返し単位が有するカルボキシル基とは、感光性着色組成物を硬化させた硬化膜を形成する際の加熱工程において架橋構造を形成する。そのため、感光性着色組成物から形成された塗膜の耐熱性が高められる。これにより、赤外光カットフィルターに求められるパターンの形状における精度の低下が抑えられる。特に、赤外光カットフィルターに対して矩形孔を形成する場合には、赤外光カットフィルターと矩形孔を画定する側面とが形成する角部が丸みを帯びる熱だれが生じることが抑えられる。
【0050】
また、第２繰り返し単位が有するカルボキシル基が酸性を呈するから、感光性着色組成物から形成された塗膜は、アルカリ現像液に溶解する。そのため、感光性着色組成物が光重合開始剤および光重合性モノマーを含むことによって、塗膜のパターニングが可能である。
【0051】
また、第３繰り返し単位が有する芳香環は、着色剤とその着色剤の近傍に位置する他の着色剤との間に位置することによって、着色剤の会合を抑える程度の距離を着色剤間に形成することが可能である。これにより、着色剤において吸収が期待される波長での吸光度の低下、言い換えれば透過率の上昇が抑えられる。結果として、感光性着色組成物を用いて形成された硬化膜における吸光度の低下が抑えられる。
【0052】
以下、感光性着色組成物が含む材料を詳しく説明する。
［着色剤］
上述したように、着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域に吸収極大を有する。着色剤において、着色剤が吸収極大を有する波長でのモル吸光係数ε（ｍｏｌ－１・Ｌ・ｃｍ－１）が以下の式を満たすことが好ましい。
ε≧３．０×１０４
［着色剤］
上述したように、着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域に吸収極大を有する。着色剤において、着色剤が吸収極大を有する波長でのモル吸光係数ε（ｍｏｌ－１・Ｌ・ｃｍ－１）が以下の式を満たすことが好ましい。
ε≧３．０×１０４
【0053】
固体撮像素子などの小型化および軽量化に伴い、固体撮像素子に用いられる赤外光カットフィルターには、数百ｎｍ以上数μｍ以下の膜厚を有することが求められている。
着色剤のモル吸光係数が３．０×１０４以上であれば、薄膜化された赤外光カットフィルターにおいて求められる吸光度を実現可能な感光性着色組成物の調整が可能である。例えば、１μｍの厚さを有した光学フィルターにおいて、着色剤が吸収極大を有する波長での透過率が１０％以下となるように着色樹脂組成物を調整することが可能である。また、感光性着色組成物の全量において着色剤の割合を小さくすることが可能である分、感光性樹脂組成物が、多くの共重合体および溶媒などを含むことが可能である。なお、感光性着色組成物が、着色剤、共重合体、および、溶媒以外の他の成分を含むことも可能である。他の成分は、例えば架橋剤または重合性モノマーであってよい。
着色剤のモル吸光係数が３．０×１０４以上であれば、薄膜化された赤外光カットフィルターにおいて求められる吸光度を実現可能な感光性着色組成物の調整が可能である。例えば、１μｍの厚さを有した光学フィルターにおいて、着色剤が吸収極大を有する波長での透過率が１０％以下となるように着色樹脂組成物を調整することが可能である。また、感光性着色組成物の全量において着色剤の割合を小さくすることが可能である分、感光性樹脂組成物が、多くの共重合体および溶媒などを含むことが可能である。なお、感光性着色組成物が、着色剤、共重合体、および、溶媒以外の他の成分を含むことも可能である。他の成分は、例えば架橋剤または重合性モノマーであってよい。
【0054】
これに対して、着色剤のモル吸光係数が３．０×１０４よりも小さい場合には、感光性着色組成物が所定の吸光度を示すために多くの着色剤を含む必要があり、これにより、感光性着色組成物が、所望とする粘度を有することが可能な程度の共重合体を含むことが難しいことがある。結果として、所望とする厚さを有した塗膜、ひいては赤外光カットフィルターを形成することが難しい。
【0055】
着色剤は、例えば、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素、クロコニウム色素、ジイモニウム色素、ジチオール金属錯体系色素、ナフタロシアニン色素、オキソノール色素、および、ピロメテン色素のいずれかであってよい。なお、これらの色素は、いずれも染料である。
【0056】
なお、感光性樹脂組成物の着色剤には、顔料を用いることも可能である。しかしながら、顔料を用いた場合には、感光性樹脂組成物中での顔料の分散性が低いから、顔料を分散させること、および、顔料が分散した状態を保持することが難しい。そのため、顔料は感光性樹脂組成物中で凝集しやすく、また、感光性着色組成物の粘度が上昇しやすい。この点、着色剤として染料を用いた場合には、感光性樹脂組成物中での凝集が抑えられ、また、感光性着色組成物における粘度の上昇が抑えられる。
【0057】
また、感光性着色組成物が顔料を含む場合には、顔料の熱安定性が高く、これによって、硬化膜の耐熱性が高められる。そのため、感光性着色組成物が顔料を含む場合には、パターンの形状における精度が低下しない。
【0058】
着色剤は、溶媒に対する溶解性が高い点、および、モル吸光係数が高い点においてシアニン色素であることが好ましい。シアニン色素は、ポリメチン、および、ポリメチンの両末端に１つずつ位置し、窒素を含む２つの複素環を有するカチオンと、トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロリン酸とを含む。シアニン色素は、下記式（４）に示される構造を有してよい。
【0059】
【化7】
【0060】
上記式（４）において、Ｘは、１つのメチンまたはポリメチンである。メチンが含む炭素原子に結合された水素原子は、ハロゲン原子、または、有機基に置換されてもよい。ポリメチンは、ポリメチンを形成する炭素を含む環状構造を有してもよい。環状構造は、ポリメチンを形成する複数の炭素において、連続する３つの炭素を含むことができる。ポリメチンが環状構造を有する場合には、ポリメチンの炭素数は５以上であってよい。各窒素原子は、五員環または六員環の複素環に含まれている。複素環は、縮環されてもよい。上記式（４）において、Ｙ－は、アニオンである。
【0061】
また、シアニン色素は、下記式（５）に示される構造を有してもよい。
【0062】
【化8】
【0063】
上記式（５）において、ｎは１以上の整数である。ｎは、ポリメチン鎖に含まれる繰り返し単位の数を示している。Ｒ１０およびＲ１１は水素原子、または、有機基である。Ｒ１２およびＲ１３は、水素原子または有機基である。Ｒ１２およびＲ１３は、炭素数１以上の直鎖状アルキル基、または、分岐鎖状アルキル基であることが好ましい。各窒素原子は、五員環または六員環の複素環に含まれている。複素環は、縮環されてもよい。
【0064】
なお、式（４）において、ポリメチンが環状構造を含む場合には、環状構造は、例えば、環状構造がエチレン性二重結合などの不飽和結合を少なくとも一つ有し、かつ、当該不飽和結合がポリメチン鎖の一部として電子共鳴する環状構造であってよい。こうした環状構造は、例えば、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘキサジエン環、シクロヘプテン環、シクロオクテン環、シクロオクタジエン環、および、ベンゼン環などであってよい。これらの環状構造は、いずれも置換基を有してもよい。
【0065】
また、式（５）において、ｎが１である化合物はシアニンであり、ｎが２である化合物はカルボシアニンであり、ｎが３である化合物はジカルボシアニンである。式（５）において、ｎが４である化合物はトリカルボシアニンである。
【0066】
Ｒ１０およびＲ１１の有機基は、例えば、アルキル基、アリール基、アラルキル基、および、アルケニル基であってよい。アルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ‐ブチル基、ｓｅｃ‐ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ‐ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、および、デシル基などであってよい。アリール基は、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、および、ナフチル基などであってよい。アラルキル基は、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基などであってよい。アルケニル基は、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、および、オクテニル基などであってよい。
【0067】
なお、各有機基が有する水素原子の少なくとも一部が、ハロゲン原子またはシアノ基によって置換されてもよい。ハロゲン原子は、フッ素、臭素、および、塩素などであってよい。置換後の有機基は、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、および、シアノエチル基などであってよい。
【0068】
Ｒ１２またはＲ１３は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ‐ブチル基、ｓｅｃ‐ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ‐ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、および、デシル基などであってよい。
【0069】
各窒素原子が含まれる複素環は、例えば、ピロール、イミダゾール、チアゾール、および、ピリジンなどであってよい。
こうしたシアニン色素が含むカチオンは、例えば、下記式（６）および下記式（７）によって表される構造を有してよい。
こうしたシアニン色素が含むカチオンは、例えば、下記式（６）および下記式（７）によって表される構造を有してよい。
【0070】
【化9】
【0071】
【化10】
【0072】
なお、シアニン色素が含むカチオンは、例えば、下記式（８）から式（４７）に示される構造を有してもよい。すなわち、シアニン色素が含む各窒素原子は、以下に示される環状構造中に含まれてもよい。
【0073】
【化11】
【0074】
【化12】
【0075】
【化13】
【0076】
【化14】
【0077】
【化15】
【0078】
【化16】
【0079】
【化17】
【0080】
【化18】
【0081】
【化19】
【0082】
【化20】
【0083】
【化21】
【0084】
【化22】
【0085】
【化23】
【0086】
【化24】
【0087】
【化25】
【0088】
【化26】
【0089】
【化27】
【0090】
【化28】
【0091】
【化29】
【0092】
【化30】
【0093】
【化31】
【0094】
【化32】
【0095】
【化33】
【0096】
【化34】
【0097】
【化35】
【0098】
【化36】
【0099】
【化37】
【0100】
【化38】
【0101】
【化39】
【0102】
【化40】
【0103】
【化41】
【0104】
【化42】
【0105】
【化43】
【0106】
【化44】
【0107】
【化45】
【0108】
【化46】
【0109】
【化47】
【0110】
【化48】
【0111】
【化49】
【0112】
【化50】
【0113】
式（４）のＹ－は、例えば、トリス（ペンタフルオロエチル）トリフルオロリン酸アニオン（［（Ｃ２Ｆ５）３ＰＦ３］－）（ＦＡＰ）である。ＦＡＰは、下記式（４８）によって示される構造を有する。
【0114】
【化51】
【0115】
感光性着色組成物を用いて赤外光カットフィルターが形成される際には、感光性着色組成物を含む塗液が２００℃程度に加熱され、これによって、塗膜から硬化膜である赤外光カットフィルターが形成される。シアニン色素が２００℃程度に加熱された場合には、加熱後におけるシアニン色素の構造が加熱前におけるシアニン色素の構造から変わることによって、シアニン色素の吸光度が変化することがある。
【0116】
この点で、ＦＡＰは、シアニン色素におけるポリメチン鎖の近傍に位置することが可能な分子量および分子構造を有するため、シアニン色素のポリメチン鎖が、シアニン色素の加熱によって切断されることが抑えられる。それゆえに、シアニン色素の加熱に起因してシアニン色素が有する赤外光の吸光度が変化することが抑えられ、結果として、感光性着色組成物から形成される硬化膜の吸光度が変化することが抑制される。
【0117】
［アクリル共重合体］
上述したように、感光性着色組成物はアクリル共重合体を含んでいる。アクリル共重合体は、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位を含んでいる。第１繰り返し単位は、エポキシ基を含む第１アクリルモノマーに由来する。これにより、アクリル共重合体は側鎖にエポキシ基を含む。第２繰り返し単位は、第２アクリルモノマーであるアクリル酸（ＣＨ２ＨＣＯＯＨ）またはメタクリル酸（ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＨ）に由来する。第３繰り返し単位は、芳香環を含む第３アクリルモノマーに由来する。これにより、アクリル共重合体は、側鎖に芳香環を含む。アクリル共重合体において、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位の総和が、８７．５重量％以上であり、好ましくは９５重量％、より好ましくは１００重量％である。
上述したように、感光性着色組成物はアクリル共重合体を含んでいる。アクリル共重合体は、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位を含んでいる。第１繰り返し単位は、エポキシ基を含む第１アクリルモノマーに由来する。これにより、アクリル共重合体は側鎖にエポキシ基を含む。第２繰り返し単位は、第２アクリルモノマーであるアクリル酸（ＣＨ２ＨＣＯＯＨ）またはメタクリル酸（ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＨ）に由来する。第３繰り返し単位は、芳香環を含む第３アクリルモノマーに由来する。これにより、アクリル共重合体は、側鎖に芳香環を含む。アクリル共重合体において、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位の総和が、８７．５重量％以上であり、好ましくは９５重量％、より好ましくは１００重量％である。
【0118】
第１繰り返し単位は、下記式（１）によって示される構造を有する。
【0119】
【化52】
【0120】
上述したように、第１繰り返し単位において、Ｒ１は、水素原子またはメチル基であり、Ｒ２は、単結合、炭素数１以上の直鎖状アルキレン基、炭素数３以上の分岐鎖状アルキレン基、または、炭素数１以上のオキシアルキレン基である。Ｒ２は、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、および、ブチレン基などであってよい。Ｒ３は、エポキシ基である。
【0121】
第１アクリルモノマーは、例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸２‐メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸３，４‐エポキシシクロヘキシルメチル、４‐ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテルなどであってよい。アクリルモノマーが有する反応性の観点から、第１アクリルモノマーは、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸３，４‐エポキシシクロヘキシルメチル、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートグリシジルエーテルであることが好ましく、（メタ）アクリル酸グリシジルであることがより好ましく、メタクリル酸グリシジルであることが特に好ましい。なお、これらのアクリルモノマーは、入手が容易である点でも好ましい。
【0122】
第３繰り返し単位は、下記式（３）によって示される構造を有する。
【0123】
【化53】
【0124】
第３アクリルモノマーは、例えば、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸フェネチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、２‐ヒドロキシ‐３‐フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、ｏ‐フェノキシフェニルエチル（メタ）アクリレート（メタ）アクリル酸２ナフチル、（メタ）アクリル酸９‐アントリルメチルなどであってよい。色素の分光特性における変化を抑える観点では、第３アクリルモノマーは、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸フェネチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチルであることが好ましく、（メタ）アクリル酸フェニルであることがより好ましく、メタクリル酸フェニルであることが特に好ましい。
【0125】
アクリル共重合体は、上述したように以下の条件を満たす。
（条件１）アクリル共重合体において、第１繰り返し単位の重量、第２繰り返し単位の重量、および、第３繰り返し単位の重量の総和が８７．５重量％以上１００重量％である。
（条件１）アクリル共重合体において、第１繰り返し単位の重量、第２繰り返し単位の重量、および、第３繰り返し単位の重量の総和が８７．５重量％以上１００重量％である。
【0126】
（条件２）第１繰り返し単位が、１０．０重量％以上２０．０重量％以下である。
（条件３）第２繰り返し単位が、１２．５重量％以上２０．０重量％以下である。
（条件４）第３繰り返し単位が、６５重量％以上である。
（条件３）第２繰り返し単位が、１２．５重量％以上２０．０重量％以下である。
（条件４）第３繰り返し単位が、６５重量％以上である。
【0127】
アクリル共重合体のガラス転移温度は、７０℃以上であることが好ましく、１００℃以上であることがより好ましい。ガラス転移温度が７０℃以上であれば、本開示の感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成した際に、形成された硬化膜が含む着色剤において吸収が期待される波長での分光特性の劣化を抑える確実性を高めることが可能である。
【0128】
アクリル共重合体の平均分子量は、８，０００以上３０，０００以下であることが好ましく、１０，０００以上２０，０００以下であることがより好ましい。アクリル共重合体の平均分子量は、重量平均分子量である。アクリル共重合体の重量平均分子量は、例えば、ゲル浸透クロマトグラフィー法によって測定することが可能である。
【0129】
アクリル共重合体の平均分子量が８，０００以上３０，０００以下の範囲内に含まれるから、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成した際に、硬化膜が含む着色剤において吸収が期待される波長において硬化膜が有する吸光度の低下をより抑えることが可能である。
【0130】
また、アクリル共重合体の平均分子量が３０，０００以下の範囲内に含まれることによって、感光性着色組成物を用いた塗膜のパターニングが容易である。特に、塗膜に対してホールパターンとして矩形孔を形成する場合には、ホールパターンにおいてアルカリ現像液が循環しにくいから、現像工程に時間を要する。この場合であっても、アクリル共重合体の分子量が３０，０００以下の範囲内に含まれることによって、ホールパターンの矩形性における精度が低下することが抑えられる。なお、ホールパターンの矩形性とは、硬化膜の厚さ方向における断面において、硬化膜の表面とホールパターンを確定する側面とが形成する角度が矩形状を有することを意味する。硬化膜の表面とホールパターンを確定する側面とが形成する角度が直角に近いほど、ホールパターンの矩形性は高い。
【0131】
アクリル共重合体の酸価は、８０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上１３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下の範囲内に含まれることが好ましい。酸価が８０ＫＯＨｍｇ／ｇ以上であることによって、感光性着色組成物におけるアルカリ現像液への溶解性の低下が抑えられる。これにより、現像工程に要する時間が長くなることが抑えられ、結果として、感光性着色組成物を用いた赤外光カットフィルターの生産性が低下することが抑えられる。また、酸価が１３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下であることによって、赤外光カットフィルターにおいて、赤外光の吸収能が低下することが抑えられる。本開示におけるアクリル共重合体の酸価は、１ｇのアクリル共重合体を中和するために必要な水酸化カリウム（ＫＯＨ）の量（ｍｇ）として測定される値である。アクリル共重合体の酸化は、水酸化カリウム溶液を用いた滴定により求めることができる。
【0132】
アクリル共重合体の製造には、上述した第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーに加えて、さらに他のモノマーが用いられてもよい。第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマー以外のモノマーは、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル化合物、芳香族アルケニル化合物、シアン化ビニル化合物、アクリルアミド化合物、および、マレイミド化合物などであってよい。
【0133】
（メタ）アクリル酸アルキルエステル化合物は、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ‐ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ‐ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ‐ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ‐ヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ‐オクチル、（メタ）アクリル酸２‐エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどであってよい。芳香族アルケニル化合物は、例えば、スチレン、α‐メチルスチレン、ｐ‐メチルスチレン、ｐ‐メトキシスチレンなどであってよい。シアン化ビニル化合物は、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどであってよい。アクリルアミド化合物は、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミドなどであってよい。マレイミド化合物は、例えば、Ｎ‐シクロヘキシルマレイミド、Ｎ‐フェニルマレイミドなどであってよい。
【0134】
［光重合開始剤］
光重合開始剤は、例えば、アセトフェノン系光重合、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤、オキシムエステル系重合開始剤であってよい。
光重合開始剤は、例えば、アセトフェノン系光重合、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤、オキシムエステル系重合開始剤であってよい。
【0135】
アセトフェノン系光重合は、例えば、４‐フェノキシジクロロアセトフェノン、４‐ｔ‐ブチル‐ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１‐（４‐イソプロピルフェニル）‐２‐ヒドロキシ‐２‐メチルプロパン‐１‐オン、１‐ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２‐ベンジル‐２‐ジメチルアミノ‐１‐（４‐モルフォリノフェニル）‐ブタン‐１‐オン、および、２‐メチル‐１‐［４‐（メチルチオ）フェニル］‐２‐モルフォリノプロパン‐１‐オンなどであってよい。
【0136】
ベンゾイン系光重合開始剤は、例えば、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、および、ベンジルジメチルケタールなどであってよい。
【0137】
チオキサンソン系光重合開始剤は、例えば、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、および、４‐ベンゾイル‐４’‐メチルジフェニルサルファイドなどであってよい。
【0138】
チオキサンソン系光重合開始剤は、例えば、チオキサンソン、２‐クロルチオキサンソン、２‐メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、および２、４‐ジイソプロピルチオキサンソンなどであってよい。
【0139】
トリアジン系光重合開始剤は、例えば、２，４，６‐トリクロロ‐ｓ‐トリアジン、２‐フェニル４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２‐（ｐ‐メトキシフェニル‐４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２‐（ｐ‐トリル）‐４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２‐ピペロニル‐４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２，４‐ビス（トリクロロメチル）‐６‐スチリル‐クロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２，４‐ビス（トリクロロメチル）‐６‐スチリル‐ｓ‐トリアジン、２‐（ナフト‐１‐イル）‐４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２‐（４‐メトキシ‐ナフト‐１‐イル）‐４，６‐ビス（トリクロロメチル）‐ｓ‐トリアジン、２，４‐トリクロロメチル（ピペロニル）‐６‐トリアジン、および、２，４‐トリクロロメチル（４’‐メトキシスチリル）‐６‐トリアジンなどであってよい。
【0140】
オキシムエステル系光重合開始剤は、例えば、３‐ベンゾイルオキシイミノブタン‐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‐ベンゾイルオキシイミノ‐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、および、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‐オンなどであってよい。
【0141】
なお、オキシムエステル系光重合開始剤は、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０２（ＢＡＳＦ社製）（ＩＲＧＡＣＵＲＥは登録商標）、ＴＲ‐ＰＢＧ‐３０４（常州強力電子新材料有限公司製）、アデカアークルズＮＣＩ‐９３０（（株）ＡＤＥＫＡ製）（アデカアークルズは登録商標）であってもよい。
光重合開始剤には、上述した光重合開始剤のうちの１種以上を用いることが可能である。
光重合開始剤には、上述した光重合開始剤のうちの１種以上を用いることが可能である。
【0142】
［光重合性モノマー］
光重合性モノマーは、例えば、官能基数が３以上のアクリルモノマーであってよい。官能基数が３以上のアクリルモノマーは、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ（プロピレンオキサイド）変性（ｎ＝１）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ（エチレンオキサイド）変性（ｎ＝１）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性シトリアクリレートなどであってよい。
光重合性モノマーは、例えば、官能基数が３以上のアクリルモノマーであってよい。官能基数が３以上のアクリルモノマーは、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ（プロピレンオキサイド）変性（ｎ＝１）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ（エチレンオキサイド）変性（ｎ＝１）トリアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ変性（ｎ＝２）トリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性シトリアクリレートなどであってよい。
【0143】
官能基数が３以上のアクリルモノマーは、３官能アクリルモノマー、ＥＯ変性３官能アクリルモノマー、または、ＰＯ変性３官能アクリルモノマーであることが好ましい。ＥＯ変性あるいはＰＯ変性によれば、親水性が付与され、これによって感光性着色樹脂組成物を用いて形成された硬化膜の現像性を高めることが可能である。
【0144】
また、光重合性モノマーは、アミノ基を含み、かつ、官能基数が２以上の（メタ）アクリレートであってもよい。アミノ基を含む光重合性モノマーは、光重合反応を阻害する酸素を補足することが可能であるから、光重合性モノマーがアミノ基を含むことによって、酸素に起因した重合反応の阻害を抑えることができる。さらに、アミノ基を含む光重合性モノマーが２官能以上であることによって、重合反応の速度が高まるから、重合反応の阻害をより抑えることが可能である。これにより、塗膜が露光された際に塗膜の硬化が進みやすくなるから、塗膜においてパターンの形状における精度が高められる。
【0145】
なお、アミノ基を含む２官能以上の（メタ）アクリレートは、例えば、ＥＢＥＣＲＹＬ８０（ダイセル・オルネクス社製）、ＥＢＥＣＲＹＬ７１００（ダイセル・オルネクス社製）、ＣＮ３７１ ＮＳ（アルケマ社製）、ＣＮ５５０（アルケマ社製）、ＣＮ５５１（アルケマ社製）、Ｌａｒｏｍｅｒ ８３Ｆ（ＢＡＳＡ社製）、Ｌａｒｏｍｅｒ ８４Ｆ（ＢＡＳＡ社製）などであってよい。
感光性着色組成物は、上述した光重合性モノマーを２種以上含んでよい。
感光性着色組成物は、上述した光重合性モノマーを２種以上含んでよい。
【0146】
［溶媒］
感光性着色組成物は、溶媒を含んでいる。溶媒によれば、着色剤とアクリル共重合体とを含む感光性着色組成物の粘度を調整することが可能である。これにより、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成する際に、感光性着色組成物を含む塗液の塗布が行いやすくなる。
感光性着色組成物は、溶媒を含んでいる。溶媒によれば、着色剤とアクリル共重合体とを含む感光性着色組成物の粘度を調整することが可能である。これにより、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成する際に、感光性着色組成物を含む塗液の塗布が行いやすくなる。
【0147】
溶媒は、着色剤および共重合体に対する相溶性を有すること、硬化膜の形成工程において揮発することが可能な程度に高い揮発性を有すること、および、溶媒が揮発した際に硬化膜にむらを生じさせないことを満たすことが好ましい。溶媒は、エステル系溶媒、アルコールエーテル系溶媒、ケトン系溶媒、芳香族系溶媒、アミド系溶媒、および、アルコール系溶媒などであってよい。
【0148】
エステル系溶媒は、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ‐ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｔ‐ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、および、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどであってよい。アルコールエーテル系溶媒は、例えば、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、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エチルエーテル、３‐メトキシ‐１‐ブタノール、および、３‐メトキシ‐３-メチル‐１‐ブタノールなどであってよい。ケトン系溶媒は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、および、シクロヘキサノンなどであってよい。芳香族系溶媒は、例えば、ベンゼン、トルエン、および、キシレンなどであってよい。アミド系溶媒は、例えば、ホルムアミド、および、ジメチルホルムアミドなどであってよい。アルコール系溶媒は、例えば、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、イソプロパノール、ｎ‐ブタノール、イソブタノール、ｓ‐ブタノール、ｔ‐ブタノール、ジアセトンアルコール、および、２‐メチル‐２‐ブタノールなどであってよい。
【0149】
［添加剤］
感光性着色組成物は、必要に応じて添加剤を含んでもよい。添加剤は、例えば、重合禁止剤、界面活性剤、貯蔵安定剤のうちの少なくとも１つであってもよい。
感光性着色組成物は、必要に応じて添加剤を含んでもよい。添加剤は、例えば、重合禁止剤、界面活性剤、貯蔵安定剤のうちの少なくとも１つであってもよい。
【0150】
重合禁止剤は、例えば、キノン系重合禁止剤、ヒンダードフェノール系重合禁止剤、ニトロソアミン系重合禁止剤、フェノチアジン系重合禁止剤のいずれかであってよい。なお、感光性着色組成物は、２種以上の重合禁止剤を含んでよい。
【0151】
界面活性剤は、例えば、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、シリコン系界面活性剤であってよい。アニオン性界面渇せ一剤は、ラウリル硫酸ソーダ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、スチレン－アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン－アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、および、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどであってよい。
【0152】
ノニオン性界面活性剤は、例えば、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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、および、ポリエチレングリコールモノラウレートなどであってよい。
【0153】
カチオン性界面活性剤は、例えば、アルキル４級アンモニウム塩、および、そのエチレンオキサイド付加物などであってよい。両性界面活性剤は、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、および、アルキルイミダゾリンなどであってよい。感光性着色組成物は、２種以上の界面活性剤を含んでよい。
【0154】
貯蔵安定剤は、ベンジルトリメチルクロライド、４級アンモニウムクロライド、有機酸、有機酸のメチルエーテル、ｔ‐ブチルピロカテコール、有機ホスフィン、亜リン酸塩などであってよい。４級アンモニウムクロライドは、例えばジエチルヒドロキシアミンなどであってよい。有機酸は、例えば乳酸およびシュウ酸などであってよい。有機ホスフィンは、例えばトリエチルホスフィンおよびトリフェニルホスフィンなどであってよい。
【0155】
［感光性着色組成物の組成］
感光性着色組成物は、条件５および条件６を満たすことが好ましい。
（条件５）アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比が、０．４以上０．７以下である。
（条件６）光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比が、０．０３以上０．０８以下である。
感光性着色組成物は、条件５および条件６を満たすことが好ましい。
（条件５）アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比が、０．４以上０．７以下である。
（条件６）光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比が、０．０３以上０．０８以下である。
【0156】
アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比における下限値は、０．４５であることが好ましく、０．５であることがより好ましい。また、アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比における上限値は、０．６５であることが好ましく、０．６であることがより好ましい。
【0157】
アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比が０．４以上０．７以下の範囲内に含まれることによって、パターンの形状における精度を高めることが可能である。詳細には、当該重量比が０．４以上であることによって、微細なパターンを形成することが可能な程度に現像速度を高めることが可能である。また、当該重量比が０．７以下であることによって、着色感光性組成物を用いて形成された硬化膜において、吸収が期待される波長での透過率が高まることが抑えられる。
【0158】
光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比における下限値は、０．０３であることが好ましい。光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比における上限値は、０．０６であることが好ましい。
【0159】
光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比が０．０３以上０．０８以下の範囲内に含まれることによって、パターンの形状における精度を高めることが可能である。当該重量比が０．０３以上であることによって、感光性着色組成物を用いて形成された硬化膜と基材との密着性が高められるから、微細なパターンを形成する場合でも、現像工程において硬化膜が剥がれることが抑えられる。また、当該重量比が０．０８以下であることによって、着色感光性組成物を用いて形成された硬化膜において、吸収が期待される波長での透過率が高まることが抑えられる。
【0160】
感光性着色組成物において、溶媒の重量（ＷＳ）に対する着色剤の重量（ＷＣ）の百分率（ＷＣ／ＷＳ×１００）は、０．６重量％以上３０重量％以下であることが好ましい。上述したように、固体撮像素子に用いられる赤外光カットフィルターには、数百ｎｍ以上数μｍ以下の厚さを有することが求められている。薄い赤外光カットフィルターによって所望とする吸光度を実現するためには、赤外光カットフィルターを形成するための感光性着色組成物において、所定量以上の着色剤が溶媒に溶解していることが必要とされる。
【0161】
この点で、着色剤の重量の百分率が０．６重量％以上であることによって、薄膜化された赤外光カットフィルターが、赤外光カットフィルターとして十分な吸光度を有することが可能である。また、着色剤の重量の百分率が３０重量％以下であることによって、赤外光カットフィルターの形成時に溶媒が揮発しても、着色剤が、赤外光カットフィルターの表面に析出することが抑えられる。
【0162】
なお、着色剤が溶媒に溶解していることによって、赤外光カットフィルターを形成した際に、着色剤が析出することが抑えられ、これによって赤外光カットフィルターの透明度が低くなることが抑えられる。また、着色剤を含む析出物に起因する凹凸が赤外光カットフィルターの表面に生じることが抑えられ、これによって、赤外光カットフィルターの厚さにばらつきが生じることが抑えられる。
【0163】
感光性着色組成物において、感光性着色組成物の全固形分において、アクリル共重合体の含有量は、３０重量％以上７０重量％以下であることが好ましい。アクリル共重合体の含有量における下限値は、４０重量％であることがより好ましい。アクリル共重合体の上限値は、６５重量％であることがより好ましい。
【0164】
［赤外光カットフィルター］
赤外光カットフィルターは、着色剤、アクリル共重合体、および、アクリル重合体を含んでいる。赤外光カットフィルターは、感光性着色組成物を硬化させることによって得られた硬化膜である。着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有する。
赤外光カットフィルターは、着色剤、アクリル共重合体、および、アクリル重合体を含んでいる。赤外光カットフィルターは、感光性着色組成物を硬化させることによって得られた硬化膜である。着色剤は、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長帯域内に吸収極大を有する。
【0165】
アクリル共重合体は、上述した第１繰り返し単位と、第２繰り返し単位と、第３繰り返し単位とを含んでいる。アクリル共重合体において、アクリル共重合の総重量が１００重量％であり、第１繰り返し単位の重量が、１０重量％以上２０重量％以下であり、第２繰り返し単位の重量が、１２．５重量％以上２０重量％以下であり、かつ、第３繰り返し単位の重量が、６５重量％以上である。
【0166】
アクリル共重合体において、第１繰り返し単位の重量、第２繰り返し単位の重量、および、第３繰り返し単位の重量の総和が１００重量％であることが好ましい。
アクリル共重合体とは異なる重合体は、感光性樹脂組成物が含む光重合性モノマーが重合した重合体である。当該重合体は、アクリル重合体であることが好ましい。アクリル重合体は、例えば、３官能アクリルモノマー、ＥＯ変性３官能アクリルモノマー、ＰＯ変性３官能アクリルモノマー、または、アミノ基を含む２官能以上の（メタ）アクリレートの単独重合体でもよい。あるいは、アクリル重合体は、３官能アクリルモノマー、ＥＯ変性３官能アクリルモノマー、ＰＯ変性３官能アクリルモノマー、および、アミノ基を含む２官能以上の（メタ）アクリレートにおいて、２種以上のアクリルモノマーから形成されたアクリル共重合体であってもよい。
アクリル共重合体とは異なる重合体は、感光性樹脂組成物が含む光重合性モノマーが重合した重合体である。当該重合体は、アクリル重合体であることが好ましい。アクリル重合体は、例えば、３官能アクリルモノマー、ＥＯ変性３官能アクリルモノマー、ＰＯ変性３官能アクリルモノマー、または、アミノ基を含む２官能以上の（メタ）アクリレートの単独重合体でもよい。あるいは、アクリル重合体は、３官能アクリルモノマー、ＥＯ変性３官能アクリルモノマー、ＰＯ変性３官能アクリルモノマー、および、アミノ基を含む２官能以上の（メタ）アクリレートにおいて、２種以上のアクリルモノマーから形成されたアクリル共重合体であってもよい。
【0167】
［アクリル共重合体の製造方法］
上述した第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを少なくとも含むモノマー混合物を用いて、第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを重合させることによって、アクリル共重合体を得ることができる。アクリルモノマーの重合方法には、例えば、ラジカル重合を用いることができる。ラジカル重合は、溶液重合、懸濁重合、および、乳化重合などを含む。このうち、溶液重合を用いて、第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを重合させることが好ましい。溶液重合によれば、共重合体の重量平均分子量を調整しやすい。
上述した第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを少なくとも含むモノマー混合物を用いて、第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを重合させることによって、アクリル共重合体を得ることができる。アクリルモノマーの重合方法には、例えば、ラジカル重合を用いることができる。ラジカル重合は、溶液重合、懸濁重合、および、乳化重合などを含む。このうち、溶液重合を用いて、第１アクリルモノマー、第２アクリルモノマー、および、第３アクリルモノマーを重合させることが好ましい。溶液重合によれば、共重合体の重量平均分子量を調整しやすい。
【0168】
溶液重合において用いることが可能な重合溶媒は、アクリルモノマーと重合開始剤とを溶解することが可能な溶媒である。重合溶媒は、例えば、メタノール、エタノール、１‐プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどである。
【0169】
重合溶媒の重量（ＷＳ）に対するアクリルモノマーの総重量（ＷＭ）の百分率（ＷＭ／ＷＳ×１００）は、１０重量％以上６０重量％以下であることが好ましく、２０重量％以上５０重量％以下であることがより好ましい。百分率が２０重量％以上であることによって、モノマーの残存を抑え、かつ、得られるアクリル共重合体の分子量の低下を抑えることが可能である。また、百分率が６０重量％以下であることによって、溶液の発熱を制御しやすくなる。
【0170】
なお、重合溶液におけるアクリルモノマーの濃度以外にも、重合溶液におけるラジカル重合開始剤の濃度を調整することによって、アクリル共重合体の分子量を制御することが可能である。
【0171】
重合開始剤は、例えば、有機過酸化物、および、アゾ系重合開始剤などであってよい。有機過酸化物は、例えば、ジ（４‐ｔ‐ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、１，１，３，３‐テトラメチルブチルパーオキシ‐２‐エチルヘキサノエートなどであってよい。アゾ系重合開始剤は、例えば、２，２’‐アゾビスイソブチロニトリルなどであってよい。重合反応では、例示した重合開始剤のうち、１種類のみを用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。重合対象であるモノマーの組み合わせ、および、重合反応の条件などに応じて、重合開始剤の使用量を適宜設定することができる。
【0172】
重合溶媒にモノマーを投入する際には、例えば、モノマーの全量を一度に重合溶媒に投入してもよい。あるいは、モノマーの一部を重合溶媒に投入し、かつ、残りのモノマーを重合溶媒に滴下してもよい。あるいは、モノマーの全量を重合溶媒に滴下することによって、重合溶媒にモノマーを投入してもよい。重合溶媒にモノマーを投入する際には、モノマーの全量における少なくとも一部を重合溶媒に滴下することが好ましい。これにより重合溶媒に対してモノマーの全量を一度に投入する場合に比べて、重合反応における発熱を制御しやすい。
【0173】
重合溶媒に重合開始剤を投入する際には、例えば、重合開始剤の全量を一度に重合溶媒に投入してもよい。あるいは、重合開始剤の一部を重合溶媒に投入し、かつ、残りの重合開始剤を重合溶媒に滴下してもよい。あるいは、重合開始剤の全量を重合溶媒に滴下してもよい。なお、重合開始剤およびモノマーを重合溶媒に滴下することが好ましい。この場合には、重合反応の制御が容易である。また、重合溶媒に対するモノマーの滴下が終了した後に重合開始剤の滴下を行うことが好ましい。これにより、残存モノマーの量を低減することが可能である。この場合には、モノマーを重合溶媒に滴下する期間と、重合開始剤を重合溶媒に滴下する期間とが重ならなくてもよいし、モノマーを重合溶媒に滴下する期間の少なくとも一部が、重合開始剤を重合溶媒に滴下する期間と重なってもよい。
【0174】
重合温度の至適な範囲は、重合溶媒の種類などに依存する。重合温度は、例えば、５０℃以上１１０℃以下の範囲に含まれる温度であってよい。重合時間の至適な範囲は、重合開始剤の種類、および、重合温度などに依存する。例えば、重合開始剤として１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートを用い、かつ、重合温度を９５℃に設定した場合には、重合時間は６時間程度であることが好ましい。
【0175】
なお、重合反応によって得られたアクリル共重合体を含む反応液に対して、重合反応以外の処理を行うことなく、当該アクリル共重合体を感光性着色組成物の製造に用いてもよい。あるいは、重合反応後の反応液からアクリル共重合体を単離してもよい。アクリル共重合体の単離には、濾取、および、精製などを用いることが可能である。
【0176】
重合反応後の反応液において、アクリル共重合体の重量と、アクリル共重合体を構成するためのアクリルモノマーの重量との和（Ｗ（Ｍ＋Ｐ））に対するアクリルモノマーの重量（ＷＭ）の百分率（ＷＭ／Ｗ（Ｍ＋Ｐ）×１００）は、２０％以下であることが好ましい。なお、重合反応後の反応液が含むアクリルモノマーは、アクリル共重合体の生成に用いられなかった残存モノマーである。残存モノマーが２０％よりも多い場合に比べて、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成した際に、硬化膜の吸光度が変化しにくくなる。
【0177】
なお、アクリル共重合体の重量と、アクリルモノマーの重量との和（Ｗ（Ｍ＋Ｐ））に対するアクリルモノマーの重量（ＷＭ）の百分率（ＷＭ／Ｗ（Ｍ＋Ｐ）×１００）は、１０％以下であることがより好ましく、３％以下であることがさらに好ましい。アクリル共重合体の重量、および、アクリルモノマーの重量は、アクリル共重合体を含む反応液の分析結果に基づき定量することが可能である。反応液の分析方法は、例えば、ガスクロマトグラフィー量分析法（ＧＣ‐ＭＳ）、核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）、および、赤外分光法（ＩＲ）などであってよい。
【0178】
アクリル共重合体の重量とアクリルモノマーの重量との和（Ｗ（Ｍ＋Ｐ））に対するアクリルモノマーの重量（ＷＭ）の割合を変更する方法は、例えば、重合時間を変更する方法、および、重合温度を変更する方法などであってよい。また、アクリル共重合体の重量とアクリルモノマーの重量との和（Ｗ（Ｍ＋Ｐ））に対するアクリルモノマーの重量（ＷＭ）の割合を変更する方法は、重合反応の開始時におけるアクリルモノマーおよび重合開始剤の濃度を変更する方法などであってよい。アクリル共重合体の重量とアクリルモノマーの重量との和（Ｗ（Ｍ＋Ｐ））に対するアクリルモノマーの重量（ＷＭ）の割合を変更する方法は、重合反応後の精製条件を変更する方法などであってよい。このうち、重合時間を変更する方法は、残存モノマーの重量の割合を変更する制御の精度が高いため好ましい。
【0179】
［感光性着色組成物の製造方法］
感光性着色組成物の製造方法は、着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を混合することを含む。例えば、上述した着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、アクリル共重合体、および、溶媒を混合装置を用いて混合することによって、感光性着色組成物を製造することが可能である。なお、感光性着色組成物の製造方法は、着色剤、アクリル共重合体、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、溶媒を混合して混合液を生成する工程の後に、混合液を濾過する工程を含んでもよい。混合液を濾過する工程によれば、環境中の異物および不溶物などを感光性着色組成物から除去することが可能である。混合液の濾過には、濾過フィルターを用いることが可能である。
感光性着色組成物の製造方法は、着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、アクリル共重合体を混合することを含む。例えば、上述した着色剤、光重合開始剤、光重合性モノマー、アクリル共重合体、および、溶媒を混合装置を用いて混合することによって、感光性着色組成物を製造することが可能である。なお、感光性着色組成物の製造方法は、着色剤、アクリル共重合体、光重合開始剤、光重合性モノマー、および、溶媒を混合して混合液を生成する工程の後に、混合液を濾過する工程を含んでもよい。混合液を濾過する工程によれば、環境中の異物および不溶物などを感光性着色組成物から除去することが可能である。混合液の濾過には、濾過フィルターを用いることが可能である。
【0180】
［赤外光カットフィルターの製造方法］
赤外光カットフィルターの製造方法は、感光性着色組成物を基材に塗布して塗膜を形成すること、塗膜の一部に光を照射することによって塗膜を露光すること、露光後の塗膜を現像すること、および、現像後の塗膜を加熱することによって、塗膜を硬化させること、を含んでいる。
赤外光カットフィルターの製造方法は、感光性着色組成物を基材に塗布して塗膜を形成すること、塗膜の一部に光を照射することによって塗膜を露光すること、露光後の塗膜を現像すること、および、現像後の塗膜を加熱することによって、塗膜を硬化させること、を含んでいる。
【0181】
基材は、例えば、透明樹脂板、透明フィルム、透明ガラス板、シリコンウエハー、および、撮像素子などであってよい。感光性着色組成物の塗布には、例えば、スピンコーター、バーコーター、ロールコーター、グラビアコーター、オフセットコーター、および、スプレーなどを用いることができる。
【0182】
感光性着色組成物の塗布によって形成された塗膜を加熱することによって、感光性着色組成物から溶媒が除去される。塗膜の加熱には、ホットプレート、および、オーブンなどを用いることができる。次いで、露光マスクを用いて塗膜の一部に光を照射することによって、塗膜を露光する。続いて、露光後の塗膜を現像液を用いて現像することによって、所定のパターンを有した赤外光カットフィルターを得ることができる。
【0183】
なお、上述したように、赤外光カットフィルターの製造には、溶媒の重量に対する着色剤の重量の百分率が０．６重量％以上３０重量％以下である感光性着色組成物を用いることが好ましい。また、赤外光カットフィルターの製造には、吸収極大を有する波長でのモル吸光係数εが３．０×１０４以上である着色剤を含む感光性着色組成物を用いることが好ましい。
【0184】
また、２３℃におけるアルカリ現像液に対する塗膜の溶解速度、すなわち感光性着色組成物の溶解速度が、２０ｎｍ／秒以上であることが好ましい。溶解速度が２０ｎｍ／秒以上であることによって、微細なパターンを形成する場合でも、パターンの形状における精度を高めることが可能である。特に、塗膜が広がる平面と対向する視点から見て、四角形状を有する未露光部を形成し、これによってホールパターンを形成する場合には、ホールパターンにおいてアルカリ現像液が循環しにくい。そのため、溶解速度が２０ｎｍ／秒を下回る場合には、塗膜の現像に時間を要するから、ホールパターンの形状における精度が低下する、すなわち、ホールパターンの矩形性が低下する。また、塗膜の現像に時間を要するから、赤外光カットフィルターの生産性が低下する。この場合であっても、溶解速度が２０ｎｍ／秒以上であることによって、ホールパターンの矩形性が低下すること、および、赤外光カットフィルターの生産性が低下することが抑えられる。
【0185】
現像液は、アルカリ性の現像液であってよい。アルカリ現像液は、例えば、無機アルカリ現像液でもよいし、有機アルカリ現像液でもよい。無機アルカリ現像液は、例えば、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液などであってよい。有機アルカリ現像液は、例えばテトラヒドロキシアンモニウム水溶液などであってよい。現像液は、界面活性剤を含んでもよい。これにより、塗膜に対する現像液の濡れ性が高められる。
【0186】
なお、塗膜の溶解速度は、以下の方法で測定することが可能である。まず、感光性着色組成物をシリコンウエハー上に塗布し、これによって塗膜を形成する。次いで、塗膜を９０℃で２分間プレベークし、これによって、５．０μｍ±０．２５μｍの厚さを有したプレベーク膜を形成する。続いて、アルカリ現像液にプレベーク膜を３０秒間浸漬する。この際に、アルカリ現像液の温度を２３±１℃に設定する。次いで、浸漬後におけるプレベーク膜の厚さを測定する。以下の式により、溶解速度を算出することができる。
溶解速度 ＝ （浸漬前の厚さ－浸漬後の厚さ）／浸漬時間
溶解速度の測定には、例えば、溶解速度モニター装置を用いることができる。
溶解速度 ＝ （浸漬前の厚さ－浸漬後の厚さ）／浸漬時間
溶解速度の測定には、例えば、溶解速度モニター装置を用いることができる。
【0187】
［製造例］
図２を参照して、アクリル共重合体の製造例を説明する。なお、生成された共重合体における各モノマーに由来する繰り返し単位での重量比が、共重合体の生成時における各モノマーの重量比に等しい。
図２を参照して、アクリル共重合体の製造例を説明する。なお、生成された共重合体における各モノマーに由来する繰り返し単位での重量比が、共重合体の生成時における各モノマーの重量比に等しい。
【0188】
［製造例１］
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート、および、窒素導入管を取り付けた１Ｌセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（２００．０ｇ）を投入し、次いで、フラスコ内を窒素置換して、フラスコ内を窒素雰囲気にした。グリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（２４．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１１２．０ｇ）を混合したモノマー溶液、および、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（４０．０ｇ）と１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエート（日油（株）製、パーオクタＯ）（パーオクタは登録商標）（２４．０ｇ）とを混合した重合開始剤溶液をそれぞれ調製した。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート、および、窒素導入管を取り付けた１Ｌセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（２００．０ｇ）を投入し、次いで、フラスコ内を窒素置換して、フラスコ内を窒素雰囲気にした。グリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（２４．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１１２．０ｇ）を混合したモノマー溶液、および、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（４０．０ｇ）と１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエート（日油（株）製、パーオクタＯ）（パーオクタは登録商標）（２４．０ｇ）とを混合した重合開始剤溶液をそれぞれ調製した。
【0189】
フラスコ内を９５℃まで昇温し、次いで、モノマー溶液および重合開始剤溶液を同時にそれぞれ３時間かけてフラスコ内に滴下した。その後、９５℃においてモノマー溶液と重合開始剤溶液との混合液を２時間反応させ、次いで、重合開始剤である１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエート（０．６ｇ）を混合液に加えた。さらに、重合開始剤を添加した混合液を９５℃において３時間反応させた後、ポリマー濃度が２０重量％となるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用いて混合液を希釈することで、２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は、８，０００であることが認められた。
【0190】
［製造例２］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（１６．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１２４．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例２の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（１６．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１２４．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例２の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0191】
［製造例３］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（３２．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１０４．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例３の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（３２．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１０４．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例３の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0192】
［製造例４］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（３２．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１０８．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例４の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（３２．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１０８．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例４の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0193】
［製造例５］
製造例１において、製造例１の１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を９．６ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例５の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は２０，０００であることが認められた。
製造例１において、製造例１の１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を９．６ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例５の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は２０，０００であることが認められた。
【0194】
［製造例６］
製造例１において、１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を４０．０ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例６の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は５，０００であることが認められた。
製造例１において、１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を４０．０ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例６の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は５，０００であることが認められた。
【0195】
［製造例７］
製造例１において、製造例１の１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を４．８ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例７の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は３５，０００であることが認められた。
製造例１において、製造例１の１，１，３，３‐テトラメチルブチルペルオキシ‐２‐エチルヘキサノエートの重量を４．８ｇに変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例７の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は３５，０００であることが認められた。
【0196】
［製造例８］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（３６．０ｇ）、メタクリル酸（１２．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１１２．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例８の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（３６．０ｇ）、メタクリル酸（１２．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１１２．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例８の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0197】
［製造例９］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（１２．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１２８．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例９の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（１２．０ｇ）、メタクリル酸（２０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（１２８．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例９の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0198】
［製造例１０］
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（４０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（９６．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例１０の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
製造例１において、モノマー溶液をグリシジルメタクリレート（２４．０ｇ）、メタクリル酸（４０．０ｇ）、フェニルメタクリレート（９６．０ｇ）の混合溶液に変更した以外は、製造例１と同様の方法で、製造例１０の２０重量％ポリマー溶液を得た。ポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量は８，０００であることが認められた。
【0199】
［重量平均分子量］
各製造例のポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量を以下の方法によって求めた。
各製造例のポリマー溶液に含まれるアクリル共重合体の重量平均分子量を以下の方法によって求めた。
【0200】
各製造例の２０重量％ポリマー溶液について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて重量平均分子量（Ｍｗ）を求めた。重量平均分子量を求める際の条件を以下のように設定した。
【0201】
装置：ＨＬＣ‐８２２０、東ソー（株）製
カラム：ＬＦ‐８０４、ｓｈｏｄｅｘ社製
標準物質：ポリスチレン
溶離液：ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）
流量：１．０ｍｌ／分
カラム温度：４０℃
検出器：ＲＩ（示差屈折率検出器）
カラム：ＬＦ‐８０４、ｓｈｏｄｅｘ社製
標準物質：ポリスチレン
溶離液：ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）
流量：１．０ｍｌ／分
カラム温度：４０℃
検出器：ＲＩ（示差屈折率検出器）
【0202】
［実施例］
［感光性着色組成物の調製］
図３が示すように、製造例１から製造例１０の共重合体を用いて、実施例１から実施例１８、および、比較例１から比較例３の感光性着色組成物を調製した。この際に、以下に記載の材料を用いた。なお、図３において、第１比率は、アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比であり、第２比率は、光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比である。
［感光性着色組成物の調製］
図３が示すように、製造例１から製造例１０の共重合体を用いて、実施例１から実施例１８、および、比較例１から比較例３の感光性着色組成物を調製した。この際に、以下に記載の材料を用いた。なお、図３において、第１比率は、アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比であり、第２比率は、光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比である。
【0203】
（ａ）着色剤
（ｂ）アクリル共重合体
（ｃ）光重合性モノマー：ＴＭＰＴＡ系アクリレート
（アロニックスM-350、東亞合成（株）製）（アロニックスは登録商標）
（ｄ）光重合開始剤：オキシムエステル系重合開始剤（Irgacure OXE02、ＢＡＳＦ社製）
（Irgacureは登録商標）
（ｅ）溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）
（ｂ）アクリル共重合体
（ｃ）光重合性モノマー：ＴＭＰＴＡ系アクリレート
（アロニックスM-350、東亞合成（株）製）（アロニックスは登録商標）
（ｄ）光重合開始剤：オキシムエステル系重合開始剤（Irgacure OXE02、ＢＡＳＦ社製）
（Irgacureは登録商標）
（ｅ）溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡＣ）
【0204】
実施例１から実施例１８、および、比較例１から比較例３の各々について、図３が示す配合比で上述した材料（ａ）から（ｄ）を準備した。次いで、全ての材料が混合された混合溶液を生成した後に、混合溶液が均一になるように１時間攪拌した。続いて、０．４５μｍのフィルターをもちいて混合溶液を濾過した。これによって、各実施例および各比較例の感光性着色組成物を得た。
【0205】
この際に、実施例１から実施例７、実施例１１から実施例１８、および、比較例１から比較例３の感光性着色組成物では、着色剤として上記式（６）で表されるシアニン色素を用いた。実施例８では、着色剤として上記式（３３）で表されるシアニン色素を用いた。実施例９では、着色剤としてフタロシアニン色素（FDN-003、山田化学工業（株）製）を用いた。実施例１０では、着色剤としてジイモニウム色素（Dye1451、ORGANICA社製）を用いた。
【0206】
［分光特性の評価方法］
以下の方法によって、各実施例および各比較例の感光性着色組成物から得られた硬化膜の分光特性を評価した。
以下の方法によって、各実施例および各比較例の感光性着色組成物から得られた硬化膜の分光特性を評価した。
【0207】
分光特性を評価するための評価用基板を作成する際には、まず、各実施例および各比較例の感光性着色組成物を透明基板上に塗布することによって塗膜を形成した。次いで、塗膜を乾燥させた後、露光機（ＦＰＡ－５５１０ｉＺ、キヤノン（株）製）を用い、かつ、露光量を８０００Ｊ／ｃｍ２に設定し露光した。続いて、２３０℃で３分間にわたって塗膜を加熱することによって塗膜を硬化させた。これにより、各実施例および各比較例の感光性着色組成物について、１．５μｍの厚さを有した硬化膜を得た。
【0208】
分光特性を評価する際には、分光光度計（Ｕ－４１００、（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて、３５０ｎｍから１１５０ｎｍの各波長を有した光に対する各実施例および各比較例の硬化膜における透過率を測定した。これにより、各硬化膜について、透過率のスペクトルを得た。各硬化膜における透過率のスペクトルは、７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の範囲内において最も低い透過率を有する。７００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の範囲内における最も低い透過率が２５％以下である硬化膜は、固体撮像素子が備える赤外光カットフィルターに適用される上で、好ましい赤外光の吸収能を有する。
【0209】
［矩形性の評価方法］
以下の方法によって、各実施例および各比較例の感光性着色組成物から得られた硬化膜の矩形性を評価した。
以下の方法によって、各実施例および各比較例の感光性着色組成物から得られた硬化膜の矩形性を評価した。
【0210】
矩形性を評価する際には、まず、シリコンウエハー上に平坦化層を形成した。次いで、平坦化層上に、各実施例および各比較例の感光性着色組成物をスピンコーターを用いて塗布、これによって塗膜を形成した。この際に、スピンコーターの回転速度を１０００ｒｐｍに設定した。次に、ホットプレートを用いて塗膜をプレベークした。この際に、９０℃で２分間にわたって塗膜を加熱した。
【0211】
その後、２．０μｍ角の四角形状を有した透光部を複数備える露光マスクを用いて、塗膜を露光した。この際に、露光機（ＦＰＡ－５５１０ｉＺ、キヤノン（株）製）を用い、かつ、露光量を２０００Ｊ／ｃｍ２に設定した。次いで、アルカリ現像液（ＯＤ－２６０Ｃ、（株）ＡＤＥＫＡ製）を用いて、露光後の塗膜を現像し、続いて、現像後の塗膜を水洗した後に、塗膜を乾燥させた。これにより、２．０μｍ角のホールパターンを複数有した塗膜を得た。次に、ホールパターンを有する塗膜を有したシリコンウエハーをホットプレートを用いて加熱することによって、塗膜を硬化させた。この際に、２３０℃で３分間にわたってシリコンウエハーを加熱した。これにより、１．５μｍの厚さを有した硬化膜を得た。
【0212】
硬化膜の厚さ方向に沿って硬化膜を切断し、これによって評価用断面を作成した。次いで、走査型電子顕微鏡（ｓ－４８００、（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて評価用断面を３００００倍で観察することにより、ホールパターンにおける矩形性を評価した。この際に、硬化膜の表面とホールパターンを確定する側面とが形成する角度が７５°以上９５°未満の範囲内に含まれる場合に、ホールパターンの矩形性が良好であると判断した。
【0213】
［溶解速度の評価方法］
各実施例および各比較例の感光性着色組成物を、スピンコーターを用いてシリコンウエハー上に塗布し、これによって塗膜を形成した。この際に、シリコンウエハーの回転速度を、加熱後の膜厚が５．０±０．２５μｍとなるような回転速度に設定した。次いで、ホットプレートを用いてシリコンウエハーを加熱することによって、塗膜が硬化された硬化膜を得た。この際に、シリコンウエハーを９０℃で２分間加熱することによって、塗膜をプレベークした。その後、２３±１℃に設定したアルカリ現像液（ＯＤ－２６０Ｃ、（株）ＡＤＥＫＡ製）を用いてプレベークした塗膜を３０秒間現像した。現像前における塗膜の厚さから現像後の塗膜の厚さを減算した減算値を現像時間で除算することによって、塗膜の溶解速度を算出した。
各実施例および各比較例の感光性着色組成物を、スピンコーターを用いてシリコンウエハー上に塗布し、これによって塗膜を形成した。この際に、シリコンウエハーの回転速度を、加熱後の膜厚が５．０±０．２５μｍとなるような回転速度に設定した。次いで、ホットプレートを用いてシリコンウエハーを加熱することによって、塗膜が硬化された硬化膜を得た。この際に、シリコンウエハーを９０℃で２分間加熱することによって、塗膜をプレベークした。その後、２３±１℃に設定したアルカリ現像液（ＯＤ－２６０Ｃ、（株）ＡＤＥＫＡ製）を用いてプレベークした塗膜を３０秒間現像した。現像前における塗膜の厚さから現像後の塗膜の厚さを減算した減算値を現像時間で除算することによって、塗膜の溶解速度を算出した。
【0214】
［評価結果］
透過率、矩形性、および、溶解速度の評価結果は、図４が示す通りであった。
図４が示すように、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例１、実施例５、実施例６、実施例８から１０、実施例１７、および、実施例１８において４０ｎｍ／秒であり、実施例２、実施例４、および、比較例２において２５ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例３において６０ｎｍ／秒であり、実施例７、実施例１１、実施例１２、および、実施例１５において２０ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例１３、実施例１４、実施例１６、および、比較例３において、７０ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性樹脂組成物の溶解速度は、比較例１において１５ｎｍ／秒であることが認められた。このように、実施例の感光性着色組成物では、溶解速度が２０ｎｍ／秒以上７０ｎｍ／秒以下の範囲内に含まれることが認められた。
透過率、矩形性、および、溶解速度の評価結果は、図４が示す通りであった。
図４が示すように、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例１、実施例５、実施例６、実施例８から１０、実施例１７、および、実施例１８において４０ｎｍ／秒であり、実施例２、実施例４、および、比較例２において２５ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例３において６０ｎｍ／秒であり、実施例７、実施例１１、実施例１２、および、実施例１５において２０ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性着色組成物の溶解速度は、実施例１３、実施例１４、実施例１６、および、比較例３において、７０ｎｍ／秒であることが認められた。また、感光性樹脂組成物の溶解速度は、比較例１において１５ｎｍ／秒であることが認められた。このように、実施例の感光性着色組成物では、溶解速度が２０ｎｍ／秒以上７０ｎｍ／秒以下の範囲内に含まれることが認められた。
【0215】
硬化膜の透過率は、実施例１から実施例４、実施例８から実施例１０、および、実施例１２において１５．０％であり、実施例５において１１．５であり、実施例６において、１７．５％であり、実施例７および実施例１１において１０．０％であることが認められた。硬化膜の透過率は、実施例１３において２０．０％であり、実施例１４において２４．０％であることが認められた。硬化膜の透過率は、実施例１５および実施例１７において、１２．５％であり、実施例１６および実施例１８において２２．５％であることが認められた。硬化膜の透過率は、比較例１および比較例３において２８．０％であり、比較例２において１２．５％であることが認められた。このように、実施例の感光性着色組成物を硬化させた硬化膜によれば、透過率が１０．０％以上２４．０％以下の範囲内に含まれることが認められた。すなわち、各実施例の感光性着色組成物を硬化させた硬化膜は、固体撮像素子用の赤外光カットフィルターに適用される上で好ましい透過率を有することが認められた。
【0216】
矩形性の評価結果は、実施例１から実施例４、実施例６、実施例８から実施例１０、実施例１４、実施例１６、実施例１８、および、比較例３において、８０°であることが認められた。矩形性の評価結果は、実施例５において８５°であり、実施例７、実施例１１から実施例１３、実施例１５、および、実施例１７において７５°であることが認められた。なお、比較例２では、ホールパターンが形成されていないことが認められた。また、比較例３ではホールパターンが形成されているものの、ホールパターンに融着が生じていることが認められた。すなわち、塗膜の加熱時に塗膜が溶けることによって、ホールパターンの一部が他の一部に付着していることが認められた。
【0217】
このように、感光性着色組成物に含まれるアクリル共重合体が上述した条件１から条件４を満たすことによって、硬化膜の透過率が低められ、かつ、ホールパターンの矩形性が高められることが認められた。これに対して、条件２から条件４のうちの１つでも満たされない場合には、硬化膜の透過率を低めることと、ホールパターンの矩形性を高めることとの両立ができないことが認められた。
【0218】
また、実施例１、および、実施例５から実施例７における評価結果の比較から、アクリル共重合体の重量平均分子量が５，０００以上３５，０００以下の範囲内では、重合平均分子量が大きいほど硬化膜の透過率が低められ、かつ、重合平均分子量が８，０００以上の範囲内では、透過率が１５％以下であることが認められた。これに対して、アクリル共重合体の重量平均分子量が５，０００以上２０，０００以下の範囲内では、矩形性の評価結果が８０°以上である一方で、３５，０００である場合には、矩形性の評価結果が７５°であることが認められた。これらの結果から、硬化膜の透過率をより低め、かつ、ホールパターンの矩形性をより高める観点では、アクリル共重合体の平均分子量が８，０００以上３０，０００以下の範囲内に含まれることが好ましく、８，０００以上２０，０００以下の範囲内に含まれることがより好ましいといえる。
【0219】
また、実施例１、および、実施例８から実施例１０における評価結果の比較から、感光性着色組成物が含む着色剤が、式（６）によって表されるシアニン色素、式（３３）によって表されるシアニン色素、フタロシアニン色素、および、ジイモニウム色素のいずれであっても、アクリル共重合体が条件１から条件４を満たすことによって、硬化膜の透過率を低めることと、ホールパターンの矩形性を高めることとの両立が可能であることが認められた。
【0220】
また、実施例１、および、実施例１１から実施例１４における評価結果の比較から、硬化膜の透過率を低め、かつ、ホールパターンの矩形性を高める観点では、実施例１における第１比率および第２比率が最も好ましいことが認められた。これに対して、第１比率が実施例１の第１比率よりも小さい場合には、第２比率が実施例１の第２比率よりも大きい場合であれ小さい場合であれ、ホールパターンの矩形性が低められることが認められた。また、第１比率が実施例１の第１比率よりも大きい場合で、かつ、第２比率が実施例１の第２比率よりも小さい場合に、硬化膜の透過率が低め、かつ、ホールパターンの矩形性が低められることが認められた。一方で、第１比率が実施例１の第１比率よりも大きい場合で、かつ、第２比率が実施例１の第２比率よりも大きい場合に、ホールパターンの矩形性は維持されるものの、硬化膜の透過率が高められることが認められた。
【0221】
図５は、第１繰り返し単位の重量、第２繰り返し単位の重量、および、第３繰り返し単位の重量の関係を示す三角ダイアグラムである。なお、図５において、製造例１から製造例４における３つの繰り返し単位の関係が、白抜きの丸でそれぞれ示されている。これに対して、図５において、製造例８における３つの繰り返し単位の関係が黒塗りの丸で示されている。また、図５において、製造例９における３つの繰り返し単位の関係が相対的に密度の低い網点が付された丸で示され、かつ、製造例１０における３つの繰り返し単位の関係が相対的に密度の高い網点が付された丸で示されている。
【0222】
図５が示すように、アクリル共重合体の配合比が、製造例８のプロットと製造例１０のプロットを結ぶ直線に対して直交する方向において、当該直線に対して製造例９が含まれる領域とは反対側の領域に含まれることで、硬化膜の透過率が低下する傾向を有するといえる。また、アクリル共重合体の配合比が、製造例８のプロットと製造例９のプロットとを結ぶ直線に対して直交する方向において、当該直線に対して製造例１０が含まれる領域とは反対側の領域に含まれることによって、ホールパターンの矩形性が低下する傾向を有するといえる。
【0223】
図６は、第１比率と第２比率との関係を示すグラフである。なお、図６では、各プロットの近傍に、当該プロットにおける第１比率と第２比率とを満たす感光性着色組成物を用いて形成された硬化膜での透過率の評価結果および矩形性の評価結果が記載されている。
【0224】
図６が示すように、矩形性の評価結果が７５°以上であり、かつ、透過率の評価結果が２２．５％以下であることを満たす上では、第１比率と第２比率とが、図６において破線で囲まれる領域内に含まれることが好ましいといえる。すなわち、実施例１１と実施例１２とを結ぶ第１直線、実施例１２と実施例１８とを結ぶ第２直線、実施例１８と実施例１６とを結ぶ第３直線、実施例１６と実施例１３とを結ぶ第４直線、および、実施例１３と実施例１１とを結ぶ第５直線とに囲まれる領域内に、第１比率と第２比率とが含まれることが好ましい。第１比率が０．４以上０．７以下であり、かつ、第２比率が０．０３以上０．０８以下である場合には、第１比率および第２比率が第１直線から第５直線によって囲まれる領域内に含まれるから、硬化膜における透過率が低められ、かつ、矩形性が高められる。
【0225】
以上説明したように、感光性着色組成物、赤外光カットフィルター、感光性着色組成物の製造方法、および、赤外光カットフィルターの製造方法の一実施形態によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
【0226】
（１）アクリル共重合体において、第１繰り返し単位、第２繰り返し単位、および、第３繰り返し単位がそれぞれ上述した範囲内に含まれるから、加熱処理に起因した硬化膜の熱だれが抑えられ、これによって、硬化膜に形成されたパターンの形状における精度が低下することが抑えられる。また、感光性着色組成物において着色剤の会合が抑制され、これによって、着色剤において吸収が期待される波長での吸光度の低下が抑えられる。
【0227】
（２）アクリル共重合体の重量に対する光重合性モノマーの重量の比が０．４以上０．７以下の範囲内に含まれ、かつ、光重合性モノマーの重量に対する光重合開始剤の重量の比が０．０３以上０．０８以下の範囲内に含まれることによって、パターンの形状における精度を高めることが可能である。
【0228】
（３）アクリル共重合体の平均分子量が８，０００以上３０，０００以下の範囲内に含まれるから、感光性着色組成物を用いて硬化膜を形成した際に、硬化膜が含む着色剤において吸収が期待される波長において硬化膜が有する吸光度の低下をより抑えることが可能である。
【0229】
（４）溶解速度が２０ｎｍ／秒以上であることによって、微細なパターンを形成する場合でも、パターンの形状における精度を高めることが可能である。
（５）シアニン色素を用いることによって、溶媒に対する着色剤の溶解性を高めること、および、着色剤のモル吸光係数を高めることが可能である。
（５）シアニン色素を用いることによって、溶媒に対する着色剤の溶解性を高めること、および、着色剤のモル吸光係数を高めることが可能である。
【0230】
なお、上述した実施形態は、以下のように変更して実施することができる。
［バリア層］
・バリア層１４は、赤外光カットフィルター１３とマイクロレンズ１５Ｒ、１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐとの間に限らず、各マイクロレンズ１５Ｒ、１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐの外表面に配置されてもよい。
［バリア層］
・バリア層１４は、赤外光カットフィルター１３とマイクロレンズ１５Ｒ、１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐとの間に限らず、各マイクロレンズ１５Ｒ、１５Ｇ，１５Ｂ，１５Ｐの外表面に配置されてもよい。
【0231】
・固体撮像素子１０は、バリア層１４とバリア層１４の下層との間にアンカー層を備えてもよい。この場合には、バリア層１４とバリア層１４の下層との密着性がアンカー層によって高められる。また、固体撮像素子１０は、バリア層１４とバリア層１４の上層との間にアンカー層を備えてもよい。この場合には、バリア層とバリア層の上層との密着性をアンカー層によって高められる。アンカー層を形成する材料は、例えば、多官能アクリル樹脂、あるいは、シランカップリング剤などである。
【0232】
・バリア層１４の層構造は、単一の化合物からなる単層構造でもよいし、単一の化合物からなる層の積層構造であってもよいし、相互に異なる化合物からなる層の積層構造でもよい。
【0233】
・バリア層１４は、赤外光カットフィルター１３の表面と赤外光パスフィルター１２Ｐの表面が形成する段差を埋める平坦化層として機能してもよい。
・固体撮像素子用フィルター１０Ｆはバリア層１４を備えていなくてもよい。この場合であっても、上述した（１）に準じた効果を得ることは可能である。
・固体撮像素子用フィルター１０Ｆはバリア層１４を備えていなくてもよい。この場合であっても、上述した（１）に準じた効果を得ることは可能である。
【0234】
［その他］
・各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの厚さは、赤外光パスフィルター１２Ｐと相互に等しい大きさであってもよいし、異なる大きさであってもよい。各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの厚さは、例えば、０．５μｍ以上５μｍ以下であってよい。
・各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの厚さは、赤外光パスフィルター１２Ｐと相互に等しい大きさであってもよいし、異なる大きさであってもよい。各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの厚さは、例えば、０．５μｍ以上５μｍ以下であってよい。
【0235】
・カラーフィルターは、シアン用フィルター、イエロー用フィルター、マゼンタ用フィルターを含む三色用フィルターでもよい。また、カラーフィルターは、シアン用フィルター、イエロー用フィルター、マゼンタ用フィルター、ブラック用フィルターを含む四色用フィルターでもよい。また、カラーフィルターは、透明用フィルター、イエロー用フィルター、赤色用フィルター、ブラック用フィルターを含む四色用フィルターでもよい。
【0236】
・各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、赤外光パスフィルター１２Ｐと互いに等しい厚さを有してもよいし、互いに異なる厚さを有してもよい。各色用フィルター１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの厚さは、例えば、０．５μｍ以上５μｍ以下であってよい。
【0237】
・赤外光カットフィルター１３を形成する材料は、光安定剤、酸化防止剤、熱安定剤、および、帯電防止剤など添加物であって、赤外光カットフィルター１３が、赤外光を吸収する機能以外の他の機能を兼ね備えるための添加物を含むことが可能である。
【0238】
・固体撮像素子１０において、赤外光カットフィルター１３に対して入射面１５Ｓの側に位置する積層構造での酸素透過率が、５．０ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下であってもよい。例えば、積層構造は、平坦化層や密着層などの他の機能層であって、各マイクロレンズとともに、その酸素透過率が５．０ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ／ａｔｍ以下であってもよい。
【0239】
・固体撮像素子１０は、複数のマイクロレンズに対して光の入射面側にバンドパスフィルターを備えてもよい。バンドパスフィルターは可視光と近赤外光の特定の波長を有する光のみを透過するフィルターであり、赤外光カットフィルター１３と類似の機能を備える。すなわち、バンドパスフィルターにより各色用光電変換素子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが検出し得る不要な赤外光をカットすることができる。それによって、各色用光電変換素子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂによる可視光の検出精度、および、赤外光用光電変換素子１１Ｐの検出対象である８５０ｎｍあるいは９４０ｎｍ帯域の波長を有した近赤外光の検出精度を高めることができる。
【符号の説明】
【0240】
１０…固体撮像素子
１３…赤外光カットフィルター
１０Ｆ…固体撮像素子用フィルター
１１…光電変換素子
１１Ｒ…赤色用光電変換素子
１１Ｇ…緑色用光電変換素子
１１Ｂ…青色用光電変換素子
１１Ｐ…赤外線用光電変換素子
１２Ｒ…赤色用フィルター
１２Ｇ…緑色用フィルター
１２Ｂ…青色用フィルター
１２Ｐ…赤外光パスフィルター
１３…赤外光カットフィルター
１３Ｈ…貫通孔
１４…バリア層
１５Ｒ…赤色用マイクロレンズ
１５Ｇ…緑色用マイクロレンズ
１５Ｂ…青色用マイクロレンズ
１５Ｐ…赤外線用マイクロレンズ
１３…赤外光カットフィルター
１０Ｆ…固体撮像素子用フィルター
１１…光電変換素子
１１Ｒ…赤色用光電変換素子
１１Ｇ…緑色用光電変換素子
１１Ｂ…青色用光電変換素子
１１Ｐ…赤外線用光電変換素子
１２Ｒ…赤色用フィルター
１２Ｇ…緑色用フィルター
１２Ｂ…青色用フィルター
１２Ｐ…赤外光パスフィルター
１３…赤外光カットフィルター
１３Ｈ…貫通孔
１４…バリア層
１５Ｒ…赤色用マイクロレンズ
１５Ｇ…緑色用マイクロレンズ
１５Ｂ…青色用マイクロレンズ
１５Ｐ…赤外線用マイクロレンズ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
