放射线敏感性组合物，用于形成图案的方法，彩色滤光片及其制备方法，以及固态图像传感器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种用于形成固态图像传感器用像素的放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物包含：二氧化钛粒子；低聚亚胺分散剂，所述低聚亚胺分散剂在主链或侧链的至少一个中包含氮原子；可聚合化合物；光聚合引发剂；和有机溶剂。
【专利说明】放射线敏感性组合物，用于形成图案的方法，彩色滤光片及其制备方法，以及固态图像传感器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种放射线敏感性组合物，一种形成图案的方法，一种彩色滤光片及其制备方法，以及一种固态图像传感器。
【背景技术】
[0002]近年来，为了提高图像传感器(如C⑶和SM0S)的分辨率的目的，用于图像传感器的像素的小型化随着其数目上的增加一起发展。然而，这种发展还导致开放部的面积减少，从而降低灵敏度。因此，存在其中在多色的彩色滤光片中包含白色(透明)彩色滤光片的情况(参见日本专利申请公开(JP-A)号2007-53153)。
[0003]关于用于白色(透明)彩色滤光片的像素，已经提出了使用一种感光性树脂组合物，所述感光性树脂组合物包含肟光聚合引发剂、紫外吸收剂，以及特定的单体如具有芳族环的单体或具有氢键的单体。所报告的是由所述感光性树脂组合物形成的像素即使用低曝光量形成图案也展现优异的分辨率，并且在后烘烤的过程中图案形状不劣化(参见JP-A号
2010-49029和 JP-A 号 2010-78729)。
[0004]此外，已经提出了一种归因于高折射率而高度透明的可以在固态图像传感器中使用并且可以形成细微图案的感光性树脂组合物。所述感光性树脂组合物包含二氧化钛粒子、具有特定的结构的接枝共聚物、可聚合化合物、聚合引发剂和溶剂(参见JP-A号
2011-127096)。
[0005][发明概述]
[0006][本发明要解决的问题]
[0007]然而，用于图像传感器(在下文中，也称为固态图像传感器)用白色滤光片的像素的透明树脂层可能具有下列问题:它可能通过在加热环境中的热扩散而被着色剂如位于与透明树脂层相邻的着色像素中包含的颜料所着色。此外，用于形成透明树脂层的放射线敏感性组合物需要随着时间的过去不产生杂质并且在储存过程中高度稳定。
[0008]考虑到如上面所给出的情况作出了本发明，并且其目标是提供一种放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物可以形成固态图像传感器用像素，其高度透明且具有高折射率，即使在加热环境下也耐受来自邻接着色像素通过热扩散的着色剂迁移所致的着色，并且在储存过程中高度稳定。
[0009]本发明的目标还在于提供一种可以显示细致和高品质图像的彩色滤光片，一种适用于彩色滤光片的制造的形成图案的方法，以及一种采用所述形成图案的方法制备彩色滤光片的方法。
[0010]本发明的目标还在于提供一种展现出优异的灵敏度性质的固态图像传感器。
[0011][解决问题的方式]
[0012]用于解决如上面所给出的问题的方法包括以下各项。
[0013]〈1> 一种用于形成固态图像传感器用像素的放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物包含:二氧化钛粒子；低聚亚胺分散剂，所述低聚亚胺分散剂在主链或侧链的至少一个中包含氮原子；可聚合化合物；光聚合引发剂；和有机溶剂。
[0014]<2>根据〈1>所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含:具有子结构X的重复单元，所述子结构X具有PKa为14以下的官能团；包含低聚物链或聚合物链Y的侧链，所述低聚物链或聚合物链Y包含40个原子至10，000个原子；和碱性氮原子，所述碱性氮原子处于所述分散树脂的主链或侧链的至少一个中。
[0015]〈3>根据〈1>或〈2>所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含:具有碱性氮原子的重复单元，所述碱性氮原子与所述子结构X连接；和包含低聚物链或聚合物链Y的侧链。
[0016]〈4>根据〈1>至〈3>中的任一项所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含:
[0017](i)具有碱性氮原子的重复单元，所述重复单元是选自由以下各项组成的组的至少一种--聚(低级亚烷基亚胺)重复单元、聚烯丙基胺重复单元、聚二烯丙基胺重复单元、间二甲苯二胺-表氯醇缩聚物重复单元和聚乙烯基胺重复单元，其中所述碱性氮原子与所述子结构X连接；和
[0018](ii)包含低聚物链或聚合物链Y的侧链。
[0019]<5>根据〈4>所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含:
[0020]由下式(1-1)表示的重复单元和由下式(1-2)表示的重复单元；或
[0021]由下式(I1-1)表示的重复单元和由下式(I1-2)表示的重复单元:
【权利要求】
1.一种用于形成固态图像传感器用像素的放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物包含: 二氧化钛粒子； 低聚亚胺分散剂，所述低聚亚胺分散剂在主链或侧链的至少一个中包含氮原子； 可聚合化合物； 光聚合引发剂；和 有机溶剂。
2.根据权利要求1所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树月旨，所述分散树脂包含: 具有子结构X的重复单元，所述子结构X具有PKa为14以下的官能团； 包含低聚物链或聚合物链Y的侧链，所述低聚物链或聚合物链Y包含40个原子至10，000个原子；和 碱性氮原子，所述碱性氮原子处于所述分散树脂的主链或侧链的至少一个中。
3.根据权利要求1或2所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含: 具有碱性氮原子的重复单元，所述碱性氮原子与所述子结构X连接；和 包含所述低聚物链或聚合物链Y的侧链。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树脂，所述分散树脂包含: (i)具有碱性氮原子的重复单元，所述重复单元是选自由以下各项组成的组的至少一种--聚(低级亚烷基亚胺)重复单元、聚烯丙基胺重复单元、聚二烯丙基胺重复单元、间二甲苯二胺-表氯醇缩聚物重复单元和聚乙烯基胺重复单元，其中所述碱性氮原子与所述子结构X连接；和 (?)包含所述低聚物链或聚合物链Y的侧链。
5.根据权利要求4所述的放射线敏感性组合物，其中所述低聚亚胺分散剂是分散树月旨，所述分散树脂包含: 由下式(1-1)表示的重复单元和由下式(1-2)表示的重复单元；或 由下式(I1-1)表示的重复单元和由下式(I1-2)表示的重复单元:
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的放射线敏感性组合物，其中所述可聚合化合物是具有至少两个末端烯键式不饱和键的可聚合化合物。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的放射线敏感性组合物，其中所述光聚合引发剂包含肟化合物。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的放射线敏感性组合物，所述放射线敏感性组合物用于形成用于固态图像传感器的彩色滤光片的像素。
9.一种彩色滤光片，所述彩色滤光片通过使用根据权利要求1至8中的任一项所述的放射线敏感性组合物获得。
10.一种形成图案的方法，所述方法包括: 通过将根据权利要求1至8中的任一项所述的放射线敏感性组合物涂布至基材上而形成涂层； 将所述涂层曝光；和 通过将已经曝光的涂层显影而形成图案，从而获得具有图案化形状的固化膜。
11.一种制备彩色滤光片的方法，所述方法包括通过根据权利要求10所述的形成图案的方法在基材上形成具有图案化形状的固化膜。
12.一种彩色滤光片，所述彩色滤光片通过根据权利要求11所述的制备彩色滤光片的方法制备。
13.一种固态图像传感器，所述固态图像传感器包括根据权利要求9所述的彩色滤光片或根据权利要求12所述的彩色滤光片。
【文档编号】C08F2/44GK103608703SQ201280028089
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2012年7月18日 优先权日:2011年8月31日
【发明者】尾田和也 申请人:富士胶片株式会社