[发明专利]用于滤色片保护层的树脂组合物、使用其的滤色片保护层以及包括该保护层的图像传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于滤色片(或滤色器，color filter)保护层的树脂组合物、利用该树脂组合物制造的滤色片保护层、以及包括该滤色片保护层的图像传感器。 

背景技术

图像传感器是一种包括数百万个光电转换器件的器件，其根据接收光时的光量的量将光转化为电信号。图像传感器应用于能够将图像数字化以传递数字图像的数字输出器件。对于各种安全性器件和数字入口(digital portals)的需求成指数地增加以符合该时代的快速发展。 

图像传感器包括像素阵列，其中多个像素以矩阵形式布置，并且每个像素都包括光敏器件以及传输和信号输出器件。根据传输和信号输出器件将图像传感器大致分为电荷耦合器件(CCD)图像传感器和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。CMOS图像传感器通过微透镜将外部光集中起来，并将集中的光传输到光敏器件(例如，光电二极管)并输出信号。 

CMOS图像传感器被进一步改进以实现更高的分辨率，并且最近已经着手研究将像素尺寸减小至1μm或更小。由于1μm或更小的小像素尺寸，必须在可见光波长1.5倍的水平上考虑对于微透镜 的几何光学方面和波动光学方面。而且，随着单位像素变得更小，微透镜的直径也变得更小。因此，除非减小透镜的焦距，否则相邻像素的串扰现象更容易发生，并且结果分辨率变差。为了解决该问题，已经提出应该减小在光电二极管与微透镜之间形成的每个层的厚度。 

另外，为了增加光学敏感性，已经提出在改变进入除了光学检测器之外的其他区域的光路后收集光的技术。利用在滤色片上包括微透镜的图像传感器来进行这种光收集。这里，图像传感器的分辨率很大程度上取决于微透镜的表面特性。而且，微透镜的表面特性很大程度上取决于用于微透镜的材料。 

另一方面，微透镜通过在滤色片上设置外涂层并将一部分外涂层蚀刻成透镜形状而形成。此处，由于一部分蚀刻的外涂层表面起到微透镜的作用，因此对决定表面特性的外涂层材料进行了积极的研究。 

韩国专利公开第2008-0057118号披露了一种用于滤色片的保护层的热固性树脂组合物，该组合物具有优异的粘合强度、透明度、层强度、耐热性、耐酸性、耐碱性、以及储存时间。然而，该热固性树脂组合物具有对于分子内固化的较差稳定性的问题，即使包括在树脂组合物中的环氧组分形成自固化共聚物也是如此。因此，需要开发一种用于滤色片的保护层的新型树脂组合物。 

发明内容

本发明的一种示例性实施方式提供了一种用于滤色片保护层的树脂组合物，该树脂组合物对于分子内固化具有较高的稳定性、优异的耐化学性、以及当被用于设置滤色片的保护层时的优异的平整度。 

本发明的另一种示例性实施方式提供了一种滤色片的保护层，其利用用于滤色片保护层的树脂组合物设置。 

本发明的又一种实施方式提供了一种包括滤色片保护层的图像传感器。 

根据本发明的一种实施方式，提供了一种用于滤色片保护层的树脂组合物，该组合物包括：(A)丙烯酸酯基树脂，包含由以下化学式1至3表示的重复单元；(B)由以下化学式4表示的三聚氰胺基树脂；(C)热生酸剂(thermal acid generator，TAG)；以及(D)溶剂。 

[化学式1] 

在化学式1中， 

R₁是氢或取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且 

Ar是取代或未取代的芳基基团。 

[化学式2] 

在化学式2中， 

R₂是氢或取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且 

R₃是取代或未取代的C1至C10烷基基团。 

[化学式3] 

在化学式3中， 

R₄是氢或取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且 

R₅是取代或未取代的C1至C10烷基基团。 

[化学式4] 

在化学式4中， 

R₁₀至R₁₂独立地是氢或ROR′，其中R是取代或未取代的C1至C10烷基基团，而R′是氢或取代或未取代的C1至C10烷基基团， 

R₁₃至R₁₅独立地是取代或未取代的C1至C10烷基基团，并且