JPH01225902A - カラーフィルタの剥離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーフィルタの剥離方法に関し、さらに詳
しくは、基板及びその付属部品に悪影響を及ぼすことの
ないカラーフィルタの剥離方法に関するものである。

〔従来技術のその問題点〕

従来、固体撮像素子もしくはガラス板などの基板に、カ
ラーフィルタ層を形成する方法としては、“染色法”が
−最に知られている。この染色法は、上記基板が固体撮
像素子である場合は、基板の凹凸に対し透明性、平坦性
、密着性のすぐれた樹脂をコートして露光、現像し所望
のパターンを形成し、基板表面の平坦化を行った後、被
染色性のレジストをコートし、露光、現像して染色所望
域をパターン化し、次いで該パターン域を所定の分光特
性を有する染料で染色する０次に防染性を有する樹脂を
コートし、露光、現像し、所望のパターンを形成し中間
層を設ける。

その後、染色層、中間層といった順に数回くり返しカラ
ーフィルタを形成するものである。

しかしながら、この染色法を適用して基板に形成された
カラーフィルタ層は、レジストの塗布ムラ、現像ムラ、
染色ムラなどに起因するムラが層全体に発生したり、ま
た、カラーフィルタ層を形成する際にゴミの付着等によ
る傷が層上に発生することがある。

また、近年高い信顛性が要求され、更に精度を要求され
るカラーフィルタ層を形成するため、カラー固体撮像素
子製造の歩留は極めて低いのが現状である。従って上記
のムラ、傷等の不都合が生じた場合には、−旦固体逼像
素子（例えばチャージカンプルドブバイス：以下単にＣ
Ｃ［ｌという）等の基板からカラーフィルタ層を剥離す
る必要がある。

その剥離方法としては、従来濃硫酸などを用いた酸処理
法、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの塩基性水
溶液に全体を浸漬する方法が知られている。

これらの処理方法は、カラーフィルタ層を容易に剥離す
ることができるものの、Ｃ００表面を荒らすだけでなく
　、ＣＣＯ表面のアルミニウム配線を溶解させてしまう
ために、剥離後、ＣＣＤ基板を再利用することが不可能
であった。

また、特開昭６１−１４８４０２号公報、特開昭６２−
１２４１７４号公報等の剥離方法が知られているが、こ
れらはＣＣＤの基板表面からカラーフィルタを十分に再
現性良く剥離することができない、といった問題点があ
った。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上記の問題点を解消し基板及びその付
属品に悪影響を及ぼすことのないカラーフィルタの剥離
方法を提供するものである。

（課題を解決する手段〕 本発明のカラーフィルタに５Ｊ／ｄ以上の露光エネルギ
ーで遠紫外線を照射し、次に水単独もしくは水と有機溶
剤を一定の割合、９０％重足以下好ましくは、３０重量
％〜７０重量％で混合した溶液を用いて処理することを
特徴とする。

本発明の使用されるカラーフィルタの着色層は、天然タ
ンパクとして用いられるゼラチン、低分子量ゼラチンカ
ゼイン、グリユー等の他にアクリレート系の合成樹脂フ
ォトレジスト（例えば特開昭５８−２０５１４６号公報
）等を染料で染色したものである。

−ａに、色分解フィルタは、基板上に着色層のみを形成
したというものは稀れであり、着色層のほかに平滑化層
、中間層、オーバーコート層などが付加していることが
多い、平滑化層は、基板が固体撮像素子の場合、その凹
凸表面を緩和して平坦化するために設けられる透明層で
あって、例えば染色しにくい透明なネガ型レジストを用
いて形成する。ネガ型レジストの具体例としては、ポリ
スチレン系、ポリアクリル酸エステル系、ポリメタクリ
ル酸エステル系ポリイミド系、ウレタン系あるいはポリ
カーボネート系のネガ型レジスト等からなる。

カラーフィルタとしては、上記の平滑化層のほかに上記
の平滑化層と同様のフォトレジストを用いたオーバーコ
ート層、あるいは上記のオーバーコート層を中間層とし
て各染色層の間に積層介在してなる多層構造のカラーフ
ィルタがありうる。

本発明に使用される遠紫外線の光源としては、例えば、
低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、キセノン水銀ランプ
等が知られている。

この遠紫外線を照射した場合の露光エネルギーは５Ｊ／
ｃｄ以上であればよい。

本発明に使用される溶剤としては、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン等のケトン系の溶剤の他に水と
溶解する溶剤であればいかなるものであってもよい。こ
の中でも、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ト
ルエン、メチルセロソルブ、テトラヒドロフランの使用
が好ましい。

本発明の処理は、例えば、５Ｊ／ｃｄ以上の好ましくは
２０Ｊ／ｃｄの露光エネルギーで遠紫外線を照射したカ
ラーフィルタ層を有する基板を水単独もしくは水と上記
の有機溶剤を一定量９０重量％以下好ましくは、３４１
　％　〜７０重量％混合した溶剤に浸漬もしくはペーパ
ー処理すればよい。この処理条件として、処理温度５０
〜２００℃で、さらに好ましくは、８０〜１５０℃で、
処理時間は、通常１〜２４時間で好ましくは、５〜９時
間である。

〔実施例１〕 （１〕固体盪像素子上のカラーフィルタの作製ＣＣＤの
ウェハー表面に、ネガ型透明フォトレジス１−ＦＶＲ（
富士薬品工業■製画品名）を１．０　μｍの膜厚になる
ように塗布し、しかる後にｉ線縮小投影露光装置（Ｎｉ
ｋｏｎ製）を用いて露光し、現像する。この操作を数回
くり返すことで平滑化層を形成した。続いて１０重量％
の重クロム酸アンモニウムを含むゼラチン水溶液を染色
製フォトレジストを１．５　μｍの膜厚となるようスピ
ンコードし、上記の露光装置にて露光、現像することに
より所定のパターンを形成した。その後染色液中に浸漬
し、水洗、乾燥し、色分解用の着色層を形成した。

染料としては、酸性染料、反応性染料、塩基性染料等の
いずれの染料でも使用できるが、具体例としては、 ｌ）赤色染料としては、例えばスミノール・シーリング
・スカーレット・Ｇ（住友化学■製商品名）２）緑色染
料としては、例えばスミノール・シーリング・ブリリア
ント・グリーン・５Ｇ　＜住友化学■製商品名） ３）青色染料としては、例えば、カヤノール・シーリン
グ・ブルー・ＧＷ　（日本化薬■製商品名）等が知られ
ている。

更に□、染色層を保護する為、平滑化層と同様の処理を
行ない、オーバーコート層を設けて、カラーフィルタを
有する基板を作製した。

（ｎ）カラーフィルタの剥膜 上記により得られたカラーフィルタを有する固体描像素
子に、紫外線乾式洗浄機ＨＭＷ−４５７８（オーク製作
所型）（ランプ：低圧水銀灯）を用いて２０Ｊ／ｃ−の
露光エネルギーを照射し、ついで水単独もしくは水と下
記の有機溶媒とを混合した溶液で１０２℃、９時間の浸
漬を行った。

その結果、カラーフィルタの形成された基板、例えばＣ
ＣＤの表面およびアルミニウムの配線等を傷めることな
（カラーフィルタ層の完全なる剥離を行うことができた
。（以下余白） 〔発明の効果〕 本発明の方法にて剥離を行うことで、従来回収のできな
かった高付加価値の、例えば固体描像素子の基板を、受
光面やその他の付属部品を傷つけることな（回収するこ
とが可能となった。その結果、回収された固体措像素子
の基板上に再びカラーフィルタを形成できる為、カラー
固体撮像素子製造の歩留を著しく向上させることができ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）基板上に、少なくとも樹脂層を染料にて、染色した
   着色層を有するカラーフィルタに、紫外線を照射し、次
   いで水単独もしくは、水と有機溶剤との混合液を用いて
   、処理することを特徴とするカラーフィルタの剥離方法
   。 ２）前記基板が固体撮像素子である請求項１）に記載の
   カラーフィルターの剥離方法。