JPS60134202A - 色分離フイルタ - 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】 発明の技術分’Ｊｆ 本発明は、色分離フィルタならびにその製造方法に関し
、さらに詳しくはフルカラー液晶表示装貿５、撮１象管
方式カラーカメラ、固体カラーカメラ、カラーファクシ
ミリなどに用いらｉする、多層干渉膜および着色剤の蒸
着膜な有する色分離フィルタならびにその製造方法に関
する。

発明の技術的背景ならびにその間融点 フルカラー液晶表示装置などに用いられる色分離フィル
タとしては、多層干渉膜および着色画像が代表的に用い
られてきた。このうち多ｊ−干渉膜は、一般に無機物質
から構成さハているため、耐熱性、４元性、耐薬品性、
耐洗浄性に優れているという利点があるが、分光特性の
選択に際して自由度が小さく、しかも製造工程が複雑で
コストが高いという欠点があった。一方透明な感光性物
質に光照射して得らする透明な樹脂を、有機染料などに
よって着色した着色画１象は、分光特性の選択に際して
自由度が大きくしかも製造コストが低いという利点があ
るが、耐熱性、耐光性などの物性面で劣るという欠点が
あった。

上記のような欠点を解決するため、多１−干渉膜および
着色剤の蒸着膜の両者を１み合せて備えた色分離フィル
タが提案されており、このような色分離フィルタにおい
ては、分光特性の選択に際して自由度が大きく、しかも
製造コストがあまり高くないという利点がある。しかし
ながら、上記のような色分離フィルタにおいてはノぐタ
ーン化された多層干渉膜とパターン化された着色剤の蒸
着膜とが、基板上に重ね合わされであるいは平行に形成
されているため、ノソターンの重さなった部分では段差
が生じ、このためｔｅの直進性が著しく阻害されて色分
離フィルタとしての分光特性低下の原因となっていた。

また色分離フィルタの製造面に注目しても、多層干渉膜
がすでに形成された基板上に着色剤の蒸着膜を設ける場
合には、多層干渉膜はある程度の膜厚を有しているため
段差が生じ、平坦な面上に着色剤の蒸着膜を設ける場合
と比較して、着色剤の蒸着膜を４１？密に制糾された寸
法ならびに位置に形成することは著しく困難になってい
た。このことは、基板上に着色剤の蒸着膜を形成し、次
いで多層干渉膜を形成する場合にも同様である。

発明の目的ならひにその概要 本発明は、上記のような従来技術に伴なう技術的欠点を
解消しようとするものであって、以下の（ａｌ　パター
ン化された多ｊ−干渉膜および）ξターン化さｈた着色
剤の蒸着膜の両名を備え、しかも両パター／の重なり一
＠い部分においてさえも段差を生ずることがなく、した
がって優れた分光特性を有する色分離フィルタを提供す
ること。

（ｂｌ　基板上に、）ξターン化さＪまた多層干渉膜お
よびパターン化された着色剤の蒸着膜をＩＩＵ次形酸形
成に際して、Ｖ）ずわのノミターンとも羊青密に市す糾
さハた寸法ならびに位置に容易に形成しうる色分離フィ
ルタの製造方法を提供すること。

本発明に係る色分離フィルタは、パターン状に形成され
た四部を有する基板と、この凹部内に基板平面とほぼ同
−關上にまで、高屈折率物質と低油析出物質とが交互に
被数層積層されてなる多１−干渉膜と、基板上にパター
７状に設けろねた７ｋｌ！！。

剤の蒸着膜とから構成されており、必要に応じて、色分
離フィルタの全表面上に保霞膜が設けられていてもよい
。また場合によっては、本発明にｆＪｌ−る色分離フィ
ルタは、パターン状に形成された四部−面上にまで形成
さ幻た着色剤の蒸着膜と基板上に、ｅターン状に積層さ
れた多層干渉膜とから構成されてぃてもよく、この場合
に必要に応じて、色分離フィルタの全表面上に保諸膜が
設けもねてＶｌてもよい。

一方、本発明に係る色分離フィルタの製造方法は、以下
のような工程（ａ）〜（ｅｌからなってＶｈる。

工程（ａ）：基板の主表面上に四部形成開口部が設けも
ねたレジストパターンを形成する工程。

工程（ｂ）：前記レジストパターンで被磯された基板主
表面をエツチングして、基板のレジスト開ロ部ニパター
ン状の凹部乞形成する工程。

工程（Ｃ）：パターン状に凹部が形成さねるとともにレ
ジストパターンが設けもねた基板の凹部内に、高屈折率
物質と低屈折率物質とを交互に、基板とほぼ同一平面に
達するまで、制顔１された光学膜厚に複数層積層して多
ｌｒｉ干渉膜を形成する工程。

工程（ｄ）二基板から、レジストノぞターンおよびその
上に積層された多層干渉膜な除去する工程。

工程（ｅ）：凹部内ｌＩＣ多層干渉１換が設けも幻だ基
板主表面上に、パターン状圧着色剤の蒸着膜を設ける工
程。

凹部内に多１１ｉｉ干渉膜が設けられた基板主表面上に
１・ξターン状に着色剤の族Ｎ膜を設けるには、着色剤
の蒸着膜を基板主表面の全面に破着させ、次いでこの上
にレジストをｆ７Ｊ布した後パターン化し、次にこのレ
ジストパターンを利用して着色剤の蒸着膜をエツチング
すわばよい。あるいはまた、前記の基板主表面上に、所
望の開ロノξターンが設けられたマスクを介して、パタ
ー７状に着色剤の蒸着膜を被着してもよい。

基板主表面上に凹部形成用開口部が設けもねたレジスト
パターンを形成するには、常法に従えばよいが、その１
つの方法とし゛（は、基板主表面上にホトレジストヲ全
面的に塗布した後、パターン露ｔｅおよび現１象を行な
えばよい。あるいは、基板主表面上にクロム、ニッケル
、銅、金、銀、アルミ、り／タル、チタンなどの金Ｍ薄
膜を全面的に被着させ、次いでこの金属薄膜上にホトレ
ジストを全面的に塗布した後）ｅターン露光および現像
を・　行なってノ七ターン状のホトレジストを形成し、
次にこのパターン状のホトレジストＹ用いて金媚漕膜ヲ
エッチングした後ホトレジストパターンを除去１−ねば
、金属レジストパターンカー得もねる。

また、基板主表面上に凹部を形成Ｊ−るＫは、上記のよ
うなレジストヲ用いたエツチング法のほかに、レーザー
加工による方法、超音波加工による方法、放電加工によ
る方法、イオノビーム加工による方法、電子ビーム加工
による方法、ドリル加工による方法などの物理的加工方
法も用いることもできる。このような物理的加工方法に
より基板主表面上に四部を形成して本発明に係る色分離
フィルタを作成するには、以下のような工程（ａｌ〜ｆ
ｄｌが採用される。

工程（ａ）二基板子表面上に凹部形成用開口部が設けら
れたレジストパターンを形成した後、基板のレジスト開
口部に物理的あるいは作学的加工処理を施して、パター
ン状の凹部な基板上に形成する工程。

工程（ｂ）：この基板主表面の凹部内に、高屈折率物質
と低屈折率物質とを交互に、基板とほぼ同一平面に達す
るまで、制■１された光学膜厚に複数ノー積層して多層
干渉Ｍを形成する工程。

工程（Ｃ）二基板からレジストパターンおよびその上に
積層された多層干渉ｊ模を除去する工程。

工程（ｄ）：凹部内に多層干渉膜が設けらねた基板主表
面上ｉ、Ａターン状のＮ色剤の蒸着膜を設ける工程。

３、発明の詳細な説明 以下、本発明を図面に示す好ましい具体的清掻により説
明する。

本発明に係る第１の清掻の色分離フィルタは、第１図に
示されるように、パターン状に形成された凹部３を有す
る基板２と、この四部３内に基板平面とほぼ同一面上Ｋ
まで高屈折率物質４と低屈折率物質５とが交互１ｃ複数
層積１−されてなる多層干渉膜６と、基板上にパターン
状に設けられた着色剤の蒸着膜７とから構成されている
。

基板２としては、ソーダライムガラス、はつ珪酸ガラス
、アルミナはう珪酸ガラス、石英ガラス、合成石英板、
光字用樹脂板、透明樹脂フィルムなどの透明基板あるい
はブラウン管基板、固体撮１象素子などが用いうねる。

この基板２には、ノミターン状に凹部３がエツチング法
あるいはレーザー加工、超旨波加エフよとの物理的加工
法１よとによって形成されており、この凹部３の内部に
は、高屈折出物質４と低屈折兎物苗５とが交互に脚数層
積１−さハてなる多層干渉膜６が、基板平面とほぼ同一
平面上Ｋまで設けら１＋ている。

′茎板２０四部３内に積層される高屈折出物′油層４と
低屈折率物′ｊ！Ｉ層５との合１ｆｌｆｔ層数は、６層
以上好ましくは８層以上である。この合計層数が６層未
満であると、銹過領域と反射領域との境界でのう℃透ａ
＊特性の立上りがシャープではなくなり、しかも反射＜
ｉｕ域における透過率が無視しつる？よど小さくなくな
るため好ｔしくない。また、積ｌ−数が多くなｈば、前
記境界での光透過率特性の立上りがシャープになりかつ
反射領域にぬける透過兎は小さくなるが、積層工程が複
雑になるため、実用上の見地からは２０層程度までであ
ることが好ましい。

積層される高屈折率物質層４と低屈折率物質層５は、所
定波長λの元に対する光学膜厚が工λであるようにして
積層される。なお、光学膜厚とは、膜を構成する物質の
屈折率がｎでありその膜厚がｄである場合に、ｎｄ　な
る値を意味する。

場合によっては、透過領域において波長の変化とともに
その透過率が変化する埃象（いわゆるリツゾル現象）を
小さくするため、高屈折率物質層１）基板上に、高屈折
小物゛政層と低屈折率物質層―とを交互に６層以上積層
してなる多層干渉膜型色分離フィルタにおいて、 （ａｔ　最も基板側に積ノーされる高屈析出物ｆＭ第１
層の所定波長λの元に対する光学膜厚を１°工〜１“３
λとし、かつその上Ｋ　＋？＋　Ｉｆｉされる低屈折不
物質第１層のＡｉｌ記元学膜厚ン■・０〜１・３λとし
、 ｆｂｌ　この低Ｊｕｌ析出物質第１ノー上に順次交互に
積層される少なくとも合計２層の高１４３折部物質層お
よび低屈折土物璽）〜の＠記光学腓厚をそわぞ引１λと
し。

（ｃｌ　最も基板から離ねた側の高屈折率物質層の１．
１〜１．５ 前記ブ０学膜厚をｍ−、−一λとし、かつその上にｔ＃
層さ灼る低屈折率物質層の前記光学膜（１，５〜２．０ 厚？　８　λとする。

２）基板上に、所定波長λの元にするブＣ学膜厚が１　
・１ −λである高屈折尤物ｖｑｒＳと、該光学膜厚か１λで
ある低屈折尤物質層とを交互に２層以上積層してなる積
層体が設けら旧ている多層干渉膜型色分離フィルタにお
いて、 １．１〜１．３ ｆａｔ　基板と前記ｆ１１（層体との間に、４　λの光
学膜厚を有する高屈折率物質層および１．０乎１．２λ
の光学膜厚を有する低屈折率働程を、この順序で基板上
に設け、 （ｂｌ　前記積層体の基板から最も離ねている側の低屈
折率物質層上に、１λの光学膜厚を有する高屈折率物質
層、工刈二１．２λの光学膜厚？有する低屈折率物質層
および１°１〜１゛３７” の光学膜厚を有する高屈折率物質層をこの順序で設ける
。

、３）基板よに、所定波長λの尤に対する光学膜厚・１ か丁λである高屈折率物質層と１．該光学膜厚が■ １λである低屈折率物質ノーとを交互に２層以上積層し
てなるｆｎｎ鉢体設けられている多ｌｆｉ干渉陵型色分
離フィルタにおいて、 １４１＼１．３ （ａｌ　基板と前記積層体との間に、−一、−−λの）
し学膜厚乞有する高屈折率物質層および１．０＼１．２ ４　λの光学膜厚を有する低屈折率物 質層な、この順序で基板上に設け、 ｆｂｌ　前記積層体の基板から最も離れている側の低屈
折率物Ｗ層上に、１λの光学膜厚を有する高屈折率物質
層、１．０ユ１．２λの光学膜厚を有する低屈折率物質
層　１°１〜１°３・−７−λの尤 学１１分厚を有する高屈折出物質層および１．０〜２．
０ 一一丁一一λの）′０学欣厚を有する低ｌ■（折出物質
層を、この順序で設ける。

４）基板上に、所定波長λの元に対する光学膜厚、１ か１λである高屈折出物質層と、該光学膜厚が１λであ
る低屈折出物質層とを父互に４層以上積層してなる積層
体が設けろねている多層干渉膜型色分離フィルタにおい
て、下記の条件（ａ）および（ｂｌのいずｈか一方な満
たＪ−ように高屈折率物質層と低屈折率物１層を積ｊ−
する。

（ａｌ　基板と前記積層体との間に卦去ご１侵λの光学
膜厚を有する高屈折率物質層および１．０〜１．３ ４　λの光学膜厚を有する低屈折率物 質層を、この順序で基板上に設けるか。

ｆｂｌ　前記積層体の基板から最も離れている側の１．
１〜１．５ 低屈折率物質層上に、−４−λの光学膜０＋５＼１＋５ 乞有する高屈折率物質層およびｍ−７−−λの光学膜厚
を有する低屈折率物質層をこの１１０序で設ける。

高屈折率物質としては、Ｔｉ０゜（屈折率ｎ　＝　２．
２　）、５ｂ２ｏ３（ｎ　＝　２．０４　）、ｃｅｏ２
（ｎ　＝　２．４２　）、Ｚ　ｒ　０２（’ｎ＝２．１
０）、Ｚｎ５（ｎ　＝２．３５）などが用いもねる。

また、低屈彷率物質としては、５ｉｎ２（ｎ＝１．４６
）、ＣａＦ２（ｎ　＝　１．２３　）、ＭｇＦ’２（ｎ
　＝　１．３８　）などが用い６＋１゜このうち、高屈
折本物質としてのＴｉＯ２と、低屈折率物質としての５
ｉｎ２との耕合せが、多層ｆ＆層１−る場合にｊ−間の
応力緩和の面から好ましＶｌ。

高屈折出９勿η層４および低屈折率物質層５は、蒸宥法
あるいはス／ｅツタリング法などの気相成膜法によって
積層形成される。こわらの物曽層の光学膜厚は、元亀式
験厚計などの膜厚監視装置により１ｌｊＵ　ｔｉｌｉｌ
される。

高屈折本物＊層４および低屈折率物質層５は、基＆に一
ξターノ状に設けられた凹部３内虻、基板千面とほぼ同
−Ｖ−面となるまで積ノーされるが、このことは逆に画
えば、基板には、高屈折率物質層４および低屈折率物曽
／＃５の合計膜厚に相当丁°るような深さを有するよう
なパター７状の四部３を予め設ければよいことを意味し
ている。

ノミターン状に設けらねた四部Ｊ内に多層干渉膜６が積
り−されている基板２の主表面上には、パターン状に着
色剤の族Ｎ膜７が０４２〜１．０層ｍの膜厚で設けらｈ
ている。

、６ターン状の透明な着色剤の蒸着Ｍ７の形成方法は後
に詳述１−るが、この蒸着膜７は、着色剤の蒸着膜７を
側斜された膜厚に基板の主表面上に全面的に被着させ、
これを、レジストヲ用いてノぐターン状にエツチングす
ればよい。あるい゛はまた、前記基板主表面上に％ｒｇ
Ｔ望の開ロバターンが眩けられだマスクを用いてノぞタ
ーン状に着色剤の蒸着１１１Ｉｔ彼着させてもよい。

多１−干渉膜６の・ぞターンと、着色剤の蒸着膜７のパ
ターンとの位置関係の一例を第２図（ａｌ（ｂｌおよび
（ＣＩＫ示す。第２図（ａｌに下すように、多）−干渉
膜６のパター／と着色剤の蒸着膜７のパターンとは、互
いに平行なストライプ状であってもよく、あるいは第２
図ｆｂｌにポ１−ように、たとえばお〜２５°程度の角
度をつけて互いにクロスさ引たクロスストライプ状であ
ってもよＶｈ−また机２図１ＣＩにボ１−よ５に両ノぞ
ターンな互いにレンガ積みしたようなモザイク型パター
ンに形成してもよい。

場合によっては、さらに最上層に保護層８を設けてもよ
く、この保膿ｓ８はたとえばアクリル樹脂などの透明樹
脂で形成することができる。

以下に本発明に係る色分離フィルタの製造方法を図面に
言及しながら説明１−る。なお、説明を簡単にするため
、レジストノぞターンは感光性皮膜によるものとする。

−Ｅず、基板２の主表面に、常法に従ってレジスト９を
全面的に塗布しく第３図（ａｌ参照）、次いで凹部３に
対応する開口部を有するマスクを介して・クターン露光
した後現１象して、基板２上にレノストックターフ９を
形成する（第３図（ｂｌ参照）。

次に、前述のようにしてレジストパターン９で被ｆμさ
れた基板主表面を、エツチングして基板２のレジスト開
口部にノミターン状の凹部３を形成する（第３図（Ｃ）
参照）。

矢に、レジストノぐターフ９ｆｉ！：そのｆまにして、
基板２のパターン状の凹部ｄ内に、高屈折率物質１＠４
と低屈折率物質１Ｓ５と？父互に、基板とほぼスト上に
も当然高屈折率物質層４および低屈折率物質層５が積層
さ矛１ている（第３図（ｄｌ参照）。

次に基板２かもパターン状のレジスト９およびその上に
積層された高屈折率物質層４と低屈折率物質層５とを、
たとえばリノζ−スエツチング法などの常法に従って除
去して基板２のパターＺ状凹部３にのみ、基板とほぼ同
一平面上にまで多層干渉膜６を形成１−る（第３図ｆｅ
）参照）。

次に、凹部３内に多ｊ−干渉膜６が設けらねた基板２の
主表面上に、／ｅターン状の着色剤の蒸着膜７を形成づ
−る（第３図（ｆｌ参照）。この際に用いられる着色剤
としては、真空蒸着、スパッタリングあるい目イオンブ
レーティングなどの被着材料となることができ、しかも
２００℃以上の耐熱性を有する非水溶性のものが好まし
く用いもねる。具体的には、有機系では、アセトアセチ
ックアニリド系着色剤、ナフトール類であるモノアゾ系
着色剤、ポリサイクリック系顔料、分散系染料、油溶性
染料、インダンスレン系染料、フタロシア二ノ系顔料な
どが用いろ＃１つる。また無機系では、各種の無機顔料
あるいはｓ　ｅ　、　Ａ　Ｓ　２　ｂ　３、ＣｄＳ、Ｃ
ｄＳｅ。

Ｌ　ｒ　２０３、ｌａｇｓ、　ＰｂＯ，ＷＯ３、ｚｎＳ
ｅ、　ｚｎ７ｅ、　ＣｕＦ。

ＣｄＴｅ、　ＧｅＳ、　ＧａＡｓ、　ＳｉＣ，ＣｕＦお
よびこわらの固溶体などが用いもねつる。

このような着色剤は、真空蒸着法、スパッタリング法、
イオンブレーティング法などのそね自体は既知の方法に
よって、基板の主表面上に、０．２〜１．０μｍｎの膜
厚で全面的あるいは所望の開ロバターンを有するマスク
？弁して、ｅターン状に被着される。この着色剤の蒸Ｍ
膜７の膜厚が０．２μｍ未満であると、着色剤としての
所望の分光特性が得らねないため好ましくなく、また１
、０μｍを超えると得ら第１る蒸着膜７の透明性が低下
するため好ましくない。

着色剤の蒸着膜７が基板２の主表面上に全面的に被若さ
ねた場合には、この蒸着１換７上にレノストを塗布した
後パター７隠元してパターン什し、次にこのレジストパ
ターンを利用してこの蒸着膜７をエツチングしてパター
７化する。この際ウェットエツチングの場合にはエツチ
ング液としては、５重＠％程度の硝酸第２セリウムアン
モニウム水溶液あるいは７ｈ晰％程度の塩酸水溶液など
が用いられ、またドライエツチングの場合には、Ａｒガ
スを導入し、　３Ｘ１０　Ｔｏｒｒの真空度圧した状慢
で高周波方式のイオンエツチングを行なう。また、　Ａ
ｒガスに３０％程度の分圧で０□ガスを混入した状暢で
、反応性イオンエツチングを行なうことにより顔料１−
ヲエッチングしてもよい。さらに、０゜ガスの導入によ
りプラズマエラ千ノグゲ行ない、上記顔料ｌ１ｉｉｌ：
！：エッチングしバターニングすることもできる。

さらに必要に応じて、最上層とし゛〔透明な保枠膜８を
塗布するなどして形成してもよい（第３図Ｉｇ）参照）
。

上記の具体例においては、多層干渉膜と１種の着色剤の
蒸着膜とからなる色分離フィルタについて述べたが、同
様な方法により２ＩＪ以上の着色剤蒸着膜な基板主表面
上に形成することもできる。

上記の方法では、基板主表面上に凹部な形成する際にレ
ジスト乞用いたエツチング法が採用されているが、場合
によっては、エツチング法の代わりに、基板主表面上に
レジストを全面的に塗布した後、この基板主表面にパタ
ーン状に、レーザー加工、超音波加工、放電加工、ドリ
ル加工などの物理的加工処理を施こして、ノツター７状
に凹部を形成するとともに、凹部が形成さＪｌていない
基板主表面上にレジストパターンを残存させてもよい。

また上記の方法では、基板主表面上からレジストパター
ンおよびその上に積層された多層干渉膜を除去するに際
してリフトオフなどのリノぐ−スエツチ／グ法が採用さ
ねているが、この方法に代って、レジストパターンを研
摩、？ｄ１削あるいは切削などの機械的方法によっても
除去１−ることができる。

本発明に係る第２の暢様の色分離フィルタ１は、第４図
に示されるように、・ξターン状に形成された四部Ｊを
有する基板２と、この凹部３内に基板平面とほぼ同一面
上にまで形成された着色剤の蒸着膜７と、基板上に・ぞ
ターン状に高屈折本物質４と低屈折兎物質５とが交互に
枚数１−積層されてなる多層干渉膜６とから形成されて
おり、場合によっては、最上層に保設層８が設けらねて
いてもよい。

発明の効果 本発明に係る好ましい清掻の色分離フィルタは、基板に
適当な深さを有するようにパターン状に形成さｉまた凹
部内に、多層干渉膜が基板平曲とほぼ同−平曲に辿する
まで積層され、さらにこの基板上にノξターノ状の着色
剤の蒸着膜が設けら矛１ているので、以下のような効果
を有する。

（ａｌ　多１９４干渉膜と着色剤の蒸着膜とが段差をも
って班なり合うことがなく、したがって元の直進性が妨
げら第１ることばなく優ねた分光特性な有する色分離フ
ィルタが得られる。

（ｂｌ　着色剤の蒸着膜を基板上に設けるに際して、段
差の生じた平面上ではなく平坦面上に着色剤の蒸着膜を
形成することができ、したがってパターンを精密に制量
された寸法ならびに位置に容易に形成できる。

上述の効果は、基板に適当な深さを有するようにパター
７状に形成された凹部内に着色剤の蒸着膜を基板平面と
ほぼ同一平面に達するように形成し、さらにこの基板上
に・ぞターン状に多層干渉膜を積層１−る場合にも、同
様に得うねる。

本発明に係る色分離フィルタの製造方法は、狭い範囲に
多くの色分離フィルタを形成しなげればならない液晶表
示装置ならびに撮］象用のカラーフィルタの製造に特に
有用である。

以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこね
もの実施例に限定されるものではない。

実施例１ 直径４インチ、厚さ１．５朋のソーダライム基板を１０
％界面活性剤水溶液でよく洗浄し、その後水洗して、イ
ソプロノミノールで２回洗浄した後、フレオン蒸気で置
換乾燥して、更に１００℃で熱風乾燥した。この基板表
面の全面に、５℃で刃セ、ンチポイズの粘度を有するネ
ガ型レジスト（ＴＰＲ東京応化製）Ｙｌ、０μｒｎの膜
厚で塗布した後、オープンにて９０　℃＋７．＞　ａ度
で（資）分間シリベーク処理をした。

レジスト股上に、マスクとしてＨＲＰ乾板（コダック社
製）′？：載置して、キセノンランプにて１ｈ元面で８
万ルツクスであるようにして匍秒間／ｅターン格元した
。次いでＴＰ）を現１象液Ａ（東京応化製）により現像
して、未露ブＣ部を選択的に除去して基板上にレジスト
ノぐターンを形成した後、オーブンにて１６０〜１８０
℃の温度でω分間ポストベーク処理をした。

矢に、レジストノぞターンにより被覆された基板を、ガ
ラスのエツチング液（ＭＡＸ−７０１１Ｇ、東京製品研
究所製）中に５℃の温度で１分間浸漬して、ストライプ
パターン状に深さ約１．４０〜１．４５μｍの凹部を形
成した。

得ろねた四部形成済基板を、１１学式暎厚計が配置され
た真空蒸着装置の基板ホルダ一部にセ・ソトした後、１
　Ｘ　１０””　Ｔｏｒｒ　ｆで排気した後基板温度を
３５０４℃とした。そして真空蒸着時に積層されたＴｉ
ｅ、がＴｉＯあるいはＴｉに還元されることを防止１−
る目的で、０□ガスＹ　２　Ｘ　１０−　’　Ｔｏｒｒ
まで導入し、次に所定ハースにセットされたＴｉＯ２ペ
レットＥＭ（メルク社製）を電子ビーム加熱により光分
プレヒートした後、シャッターを開いて基板上にＴｉＯ
□を１４λの光学膜厚に蒸着させた。この蒸着は、電子
銃の電流値を２５０ｍＡＫ設定して行なった。

積層されるＴｉ０□膜の膜厚は、光電式膜厚計により、
投光器からの元ｗ　Ｍ＋Ｊもってセットしておいたモニ
ターガラスにあててモニター波長λを６５０ｎｍとしそ
の反射光を受光器で受け、光学膜厚（ｎｄ）と反射塞と
の関係を監視することによって平λの光学膜厚にｍｌＪ
　ｍｌされた。

次に０□　ガスの導入を停止した後、所定ノ・−スにセ
ットされたＳｉ０□試料（オシトロン製）を′電子ビー
ムにより加熱し、充分プレヒートした後、シャッターを
開いてＳｉ０゜１換をＴｉＯ□膜上にＴλの光学膜厚に
蒸着させた。ｓｈｏ□膜の光学膜厚は１１１１１ 順次交互に１２・１２・７２・７２・１２・１２・１１
１１１１ １λ、１λ、１λ、１λ、７λ、７λの光学膜厚でそｈ
ぞれ７層ずつ合計１４１鱒積層した。

次いで最上ノーのＳｉ０□ＩＩｖ８上に、１５層目とし
て、膜を積１−シ、最後に１６層目としてｉλの光学膜
厚の５ｉｎ２膜を該Ｔｉ０□膜上に積層し、基板温度が
２００℃になるまで徐冷した後、大気中に取り出した。

なお多層干渉膜の合計膜厚は１．４２μＩｎであった。

なお、得らｈた多層干渉膜は、光透過領域における光透
過率の変化いわゆるリツゾル現象がほとんど認められず
、しかも透過領域と反射領域との境界での吸収がシャー
プでありかつ反射領域における光透過度は極めて小さく
１％以下であるという優ねた分元透過本特性ケ有してい
る。この多層干渉膜は、モニター波長Ｙ６５０ｎｒｎと
したので、シアン特性を有していた。

次に、ＴＰＲレジスト専用剥離液である剥離液−〇（東
京応化製）中に基板を浸漬して、レジストパターンおよ
びその上に積１−された多層干渉膜を基板の主表面から
剥離した。

上記のような操作が加えろ牙また基板を、真空蒸着装置
内にセットした。次Ｋ　１　Ｘ　１０　Ｔｏｒｒの真空
中で、インダンスレ／イエローＧＣＮ　（東京化成工業
製）を蒸着源と、これを３００〜４００℃の温度に加熱
して、０．６μｍの膜厚で基板主表面上にインダンスレ
／イエローＧＣＮ　’Ｙ被着させた。この蒸着膜上にレ
ジスト（ＣＢＲ−Ｍ、日本合成ゴム製）を全面的に塗布
した後、パターン露光してレジｉ）パターンを作成した
。仄いでこのレジストノミターンを用いて、インダンス
レンイエロー蒸着＋１！ｌ’０□ガス共存下にドライエ
ツチングしてノミターン化した。

次に、この基板主表面上に、透明アクリル樹脂（Ｓ’Ｅ
−５１０２、三菱レーＥ７製）　Ｙ：　１５００　ｒｐ
ｓｎで回転塗布し、１２０〜１３０℃で３０分間加熱処
理を加えて保睦膜を形成し、本発明に係る色分離フィル
タを製造した。

実施例２ 直径４インチ、厚さ１．５闘のソーダライム基板ＹＩＯ
％界面活性剤水溶液でよく洗浄し、その後水洗した。次
にイソゾロ／ｅノールで２回洗浄した後フレオン蒸気で
置換乾燥して、更に１００℃で熱風乾燥した。この基板
表面の全面に、５℃で加センチポイズの粘度を有するネ
ガ型レジスト（ＴＰＲ。

東京応化製）を１．０μｍの膜厚で塗布した後、オーブ
ンにて９０℃の温度で（資）分間シリベーク処理をした
。

このようにしてレジストが塗布された基板主表面上に、
波長１０．６μｍの炭酸ガスレーザ（出力１００Ｗ）に
より約５０１１Ｉ／　ｓｅｃの速度でストライプ状の深
さ１．４〜１．５μｍの凹部を形成した。

その後実施例１と同様にして、基板主表面に形成された
四部内に多層干渉膜を積層した後、レジスト・ξターン
を剥離し主表面を回転研Ｎ機（ＳｐｅｅｄＦＡｍ社製）
により研摩して、基板主表面上にレーザ加工の際に生じ
た変形部と、レジスト膜を除去した。その後、実施例１
と同様にして、着色剤の蒸Ｍ−１象を形成し、最後に透
明な保篩膜をＳＥ・Ｆｌ　１　（１９，（”　Ｍ　レ−
ｑ　７ｍ　）Ｙ−ａ　、ａ　夷Ｆ＋　仝ｉ＃ｉ　Ｖ　ｉ
ｔｋ　ライ形成し、色分離フィルタを製造した。

実施例３ 実施例２において、基板主表面上に凹部を形成するに際
して、超音波加工（出力４００Ｗ、周波数２８　Ｋ　ｉ
ｌｚ　）にて２λｍ１０．５秒の速度で１Ｆ線状の刃物
状ホーンを使用して、ストライプ状に四部を形成した以
外は、実施例２と同様にして、色分離フィルタを製造し
た。

【図面の簡単な説明】

フィルタ忙おける多層干渉膜のパターンと濯色画像のパ
ターンとの関係の一例を示す図であり、第３図（ａｌ〜
（ｇｌは本発明に係る色分離フィルタの製造工程ン示ｊ
山１面図であり、第４図は本発明に係る色分離フィルタ
の別の具体例の断面図である。 １・・・色分離フィルタ、２・・・基板、３・・・凹部
、９・・・レジスト。 四人代即人　猪　股　ンｎ （ｂ） 第２図（ｃ） 第３Ｆ （ａ） （ｂ） （ｃ） ｒ−口【−一　口 Ｓコ−９ 第３図 （ｄ） （ｅ） （ｆ） 第３図 （９） 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ノソターン状に形成された四部を有する基板と、こ
   の凹部内に基板平面とほぼ同一半面上にまで高屈折率物
   質と低屈折率物質とが交互に複数層積層されてなる多層
   干渉膜と、基板上にパターン状に設けられた着色剤の蒸
   着膜とからなる色分離フィルタ。 ２以下の工程（ａｌ〜ｔｅｌを含むことを特徴と１−る
   色分離フィルタの製造方法： 工程（ａ）：基板の主表面上に凹部形成開口部が設けら
   れたレジストパターンを形成する 工程 工程（ｂ）：前記レジストノミターンで被核さねた基板
   主表面のレジスト開口部をエツチン グして、基板にツクターン状の四部を形成する工程 工程（Ｃ）：パターン状の凹部が形成されるとともにレ
   ジストノぞターンが設けられた基板の凹部内に、高屈折
   率物質と低屈折率 物質とを交互に、基板とほぼ同一平面 に達するまで制債１された光学膜厚に複数層積層して多
   層干渉膜を形成する工 程 工程（ｄ）二基板からレジストパターンおよびその上に
   積層された多層干渉膜を除去する 工程 工程（ｅ）二凹部内に＄層干渉膜が設けろハだ基板主表
   面上に、パター７状に着色剤の蒸 着膜を設ける工程。 ３、以下の工程（ａｌ〜（ｄｌを含むことを特徴とする
   色分離フィルタの製造方法： 工程（ａ）：基板主表面上に凹部形成用開口部が設けろ
   ねたレノストパターンな形成した 後、基板のレジスト開口部に物理的あ るいは化学的加工処理を施して、パタ ーン状の四部を基板上に形成する工程 工程（ｂ）：この基板主表面の凹部内に、高屈折率物質
   と低屈折率物質とを交互に、基板 とほぼ同一平面に達するまで、側斜さ また５ｕ学膜厚に複数層積層して多層干渉膜な形成する
   工程 工程（Ｃ）二基板からレジストノぐターンおよびその上
   に積１１された多層干渉膜を除去する工程 工程（ｄ）：凹部内に多Ｉ−干渉膜が設けられた基板主
   表面上に、パターン状の着色剤の蒸 着膜を設ける工程。