[发明专利]有色光敏树脂组合物,使用其的彩色滤光器阵列和固态图像拾取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种有色光敏树脂组合物，其可用于制造彩色滤光器阵列，所述彩色滤光器阵列将在用于使固态图像拾取装置(例如图像传感器等)和液晶显示器显色的装置上形成。

背景技术

对于使固态图像拾取装置和液晶显示器显色的彩色滤光器阵列来说，例如，已知这样的彩色滤光器阵列，其中红色滤光器层(R)、绿色滤光器层(G)和蓝色滤光器层(B)在所述装置的相同表面上彼此相邻地形成。对于滤光器层来说，除红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的原色组合外，可以使用黄色(Y)、洋红色(M)和青色(C)的互补色的组合。

彩色滤光器阵列通常通过彩色抗蚀(color resist)方法制造，其中制备与相应的滤光器层对应的有色光敏树脂组合物并且然后通过依次使所述有色光敏树脂组合物曝光和显影而图案化。颜料被广泛地用作有色光敏树脂组合物中所含的着色剂。然而，颜料不溶于显影液中，因此它们对于形成精细图案来说是不利的。因而，建议了将染料用作可溶于显影液中的着色剂。

例如，JP-A-2002-14222公开了在固态图像拾取装置领域中在550-650nm的波长范围内具有最大吸收的三芳基甲烷着色剂(染料)作为具有极好的光谱特性的染料。JP-A-2002-14222实际上在实施例中证实了C.I.酸性蓝90，其是由式(IIa)表示的着色剂，具有极好的光谱特性。

在彩色滤光器阵列的各个滤光器层中，单独地使用主要着色剂来进行颜色的显影，或可以组合使用主要着色剂与辅助着色剂(用于颜色匹配的着色剂)来进行颜色的显影。JP-A-2002-14222公开了通过组合使用上述的蓝色三芳基甲烷着色剂(染料)与在500-600nm波长范围中具有最大吸收的呫吨红色着色剂，控制蓝色滤光器层的光谱特性，即进行颜色匹配。JP-A-2002-14222的实施例表明由式(IIIa)表示的呫吨着色剂对改进蓝色滤光器层的光谱特性具有极好的影响。

发明内容

根据最近固态图像拾取装置的图案微型化的趋势，滤光器图案的微型化变得必需。将滤光器图案微型化对于改进彩色滤光器阵列的光谱特性并且因此减小彩色滤光器阵列本身的厚度的有效的。

因此，本发明的目的是提供一种有色光敏树脂组合物，其能够形成彩色滤光器阵列，显示出进一步良好的光谱特性。在这里，″良好的光谱特性″是指在特定波长范围内的光被充分地吸收，而在其它波长范围内的光被良好地透射。

为实现上述目标本发明人已经进行了深入的研究，并且发现具有共同基本结构的特定花青着色剂对改进彩色滤光器阵列的光谱特性具有极好的影响，即使当它们被用作主要着色剂或辅助着色剂(用于颜色匹配的着色剂)，因而已经完成了本发明。

因此，本发明提供了一种有色光敏树脂组合物，其包括碱可溶性树脂、光敏化合物、固化剂、溶剂和由式(I)表示的花青着色剂：其中Z^-是Cl^-、Br^-、I^-、ClO₄^-、OH^-、羧酸根阴离子、磺酸根阴离子或硼酸根阴离子；Y¹¹和Y¹²各自独立地是硫原子、氧原子、硒原子、亚乙基或二甲基亚甲基；X¹¹是氢原子或卤素原子；R¹¹、R¹²、R¹⁵和R¹⁶各自独立地是氢原子、氯原子、C_1-4烷基、C_1-4卤代烷基、乙烯基(ethylenyl)、苯乙烯基、C_1-4烷氧基、苯基、萘基、被C_1-4烷基取代的苯基、羟苯基、卤代苯基、硝基苯基、氨基苯基、硝基、氨基或羟基；R¹³和R¹⁴各自独立地是C_1-8烷基、C_1-8烷氧基或C_1-8羟烷基；n是1-5的整数；和由虚线表示的环A和B各自独立地是苯环或萘环。

在本文中，“C_a-b”是指碳原子的数目为“a”至“b”。

本发明进一步提供了使用本发明的有色光敏树脂组合物形成的彩色滤光器阵列，包括这种彩色滤光器阵列的固态图像拾取装置，和包括这种固态图像拾取装置的照相机系统。

根据本发明，使用本发明的有色光敏树脂组合物形成的彩色滤光器阵列的光谱特性可以被改进很多，因为使用了花青着色剂(I)。