CN1779570A - 用于pdp电极的正型光敏糊组合物,由其制备的pdp电极以及包含该pdp电极的pdp - Google Patents
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Abstract
提供一种用于等离子显示板(PDP)电极的正型光敏糊组合物,其包括导电粉末、无机粘结剂和光敏载体。正型载体包括式(1)表示的有机粘结剂、感光酸发生剂、溶剂及其他添加剂:其中R1为H或CH3;R2为饱和或不饱和的C1-C6烷基或含有醚基、羰基或酯基的C1-C6基;R3为具有羟基的基团;R4为氢或具有羧基的基团;以及R5为保护基。其他实施例提供了一种由上述糊制备的薄膜;以及由上述糊制备的PDP电极和具有一个或多个这样电极的PDP。
Description
相关申请的交叉参考
[0001]本申请要求享有申请号为10-2004-0079487,2004年10月6日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请的优先权,其披露的内容在此全文引作参考。
技术领域
[0002]本发明涉及一种用于等离子显示板(PDP)电极的正型光敏糊组合物,特别是,涉及一种几乎不引起卷边并能获得高分辨率微图像的正型光敏糊组合物。
背景技术
[0003]通常,使用具有导电成分的光敏糊通过光刻形成等离子显示板(PDP)电极。附图1示出了利用常规光敏糊通过光刻形成电极的工序。在这些工序中,将光敏糊2施加在基板1的表面上并被印制,随后干燥而形成干燥膜3。利用配有光掩模4的UV曝光装置曝光干燥膜3。随后,显影被光掩模4遮挡的未固化的部分并用显影溶液将其移除。热处理所遗留下的固化膜5至预定温度以形成有图案的电极6。
[0004]附图2示出了显影后常规负型光敏糊图案的截面图。参照附图2,有图案的固化膜具有倒梯形的截面(称作“下切”),其中在显影工序之后底部被过度显影。附图2中示出了曝光区域(a)和未曝光区域(b)。由于干糊膜几乎由反射和散射光的导电材料制成,到达干膜顶部和下部的光在曝光(a)部分过程中产生光量差,进而产生下切。因此,尽管下切尺寸根据糊的类型变化,但在曝光区域中都会产生下切。所形成的下切是热处理之后出现卷边(电极的边缘部分卷起),产生残渣(热处理薄膜附近部分不干净),不好的图案直线轨迹,以及对沙磨的抵抗力弱的主要因素。这些问题反过来影响电极的重要特性,即耐压、电阻、沙磨的抵抗力等。因此,尽管已经提出了最小化下切的各种方法,但是没有防止出现下切的方法。
发明内容
[0005]本发明提供一种用于等离子显示板(PDP)电极的正型光敏糊组合物,该组合物不会引起下切,由该组合物制备的PDP电极以及使用一个或多个该PDP电极的PDP。
[0006]根据本发明的一个方面,提供一种用于PDP电极的正型光敏糊,其包括导电粉末、无机粘结剂以及光敏载体。
[0007]根据本发明的另一方面,提供一种利用用于PDP电极的正型光敏糊制备的PDP电极。
[0008]根据本发明的另一方面,提供一种使用一个或多个PDP电极的PDP。
附图说明
[0009]通过结合附图详细描述示例性实施例,使得本发明的上述和其他特征及优势变得更加清楚,其中:
[0010]附图1示出了利用常规光敏糊通过光刻形成电极的工序;
[0011]附图2为显影后常规负型光敏糊图案的截面图;
[0012]附图3示出了利用本发明的正型光敏糊通过光刻形成电极的工序;
[0013]附图4为在显影之后本发明的正型光敏糊图案的截面图;和
[0014]附图5包括据本发明制备的PDP电极的等离子显示板(PDP)的部分分解透视图。
具体实施方式
[0015]参照附图更充分地说明本发明,在所述附图中示出了本发明的示例性实施例。
[0016]附图3示出了利用本发明的正型光敏糊通过光刻形成电极的工序。参照附图3,相对于形成电极的常规工序,利用正型光敏糊形成电极的工序进一步包括热处理工序。将正型糊12施加在基板11的表面并被印制,且随后被干燥以形成干燥膜13。利用配有光掩模14的UV曝光装置曝光干燥膜13,并随后进行热处理。由于热处理,曝光区域中产生的强酸成分被去保护从而使得曝光区域被碱水溶液显影。残留的固化薄膜15被热处理至预定温度以形成有图案电极16。
[0017]根据本发明的用于等离子显示板(PDP)的正型光敏糊可形成梯形图案而不是倒梯形,如附图4所示,显影并移除暴露于紫外射线等的部分。也就是说,电极具有与基板相接触的下部分面积比未与基板相接触的上部分面积大的梯形。
[0018]本发明提供一种用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其包括导电粉末、无机粘结剂以及光敏载体。
[0019]光敏载体包括有机粘结剂、感光酸发生剂、溶剂和其他添加剂。以100重量份导电粉末为基准计,光敏载体量优选从20至100重量份。当光敏载体量小于20重量份时,糊体的适印性差并降低曝光灵敏度。当光敏载体量大于100重量份时,相对降低了导电粉末量,并进而将导电膜的线宽缩短至不能承受的程度最终导致短路。
[0020]有机粘结剂为包含式(1)所示重复单元的共聚体:
其中R1为H或CH3;R2为饱和或不饱和的C1-C6烷基或含有醚基、羰基或酯基的C1-C6基团,优选为饱和的C1-C6烷基;R3为具有羟基的基团,优选为C1-C6羟烷基;R4为氢或具有羧基的基团,优选为C1-C6羧烷基;R5为羧基保护基。单体(A)的示例为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸环己酯等,或这些化合物之一相应的甲基丙烯酸酯。单体(B)的示例为丙烯酸羟甲基酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙酯、丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸2-羟基乙氧基乙酯等,或这些化合物中之一相应的甲基丙烯酸酯。单体(C)的示例为丙烯酸、丙烯酸1-羧基甲酯、丙烯酸2-羧基乙酯、丙烯酸3-羧基丙酯等,或这些化合物中之一相应的甲基丙烯酸酯。单体(D)的示例为丙烯酸叔丁酯、丙烯酸四氢呋喃酯、丙烯酸1-乙氧基-1-甲基甲酯等,或这些组合物中之一相应的甲基丙烯酸酯。a、b、c、d分别为式(2)所示的(A)、(B)、(C)和(D)单体的摩尔百分比(%),a为10至60,b为0至30,c为0至10,d为10至60,并且a+b+c+d=100。适当的羧基保护基为叔丁基、四氢呋喃基或1-乙氧基1-甲基乙基。
[0021]通过聚合式(2)所示的(A)、(B)、(C)和(D)单体形成式(1)表示的共聚体。通过在有机溶剂中溶解甲酰式(2)表示的单体以及自由基聚合引发剂,如2,2-偶氮二异丁腈,过氧化苯甲酰,和叔丁基过氧化物,并将该溶液加热至适当的温度以实现自由基聚合反应制备式(1)表示的共聚物。
[0022]式(1)的共聚体具有大约5000至50000g/mol的分子重量。当共聚体的分子重量小于5000g/mol时,糊的适印性较差。当共聚体的分子重量大于50000g/mol时,显影没有完全移除未曝光区域,并因此使得热处理后的直线路径较差并会产生不期望的残渣。
[0023]式(1)表示的共聚体可用作单独的有机粘结剂或与下面组中选出的至少一种材料相接合以提高薄膜流平性或触变性,所述组包括甲基纤维素、乙基纤维素、硝基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素和羧乙基甲基纤维素。
[0024]光敏载体也包括至少一种感光酸发生剂,至少一种溶剂和一种或多种其他添加剂。
[0025]感光酸发生剂是一种根据辐射方法能够产生强酸的组合物,所述辐射方法包括紫外射线、X-射线和电子束辐射,并且该化合物的示例包括六氟磷酸二苯基碘鎓、六氟砷酸二苯基碘鎓、六氟锑酸二苯基碘鎓、二苯基对甲氧基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基对乙基甲苯基三氟甲磺酯、二苯基对异丁基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基对叔丁基苯基三氟甲磺酸酯、六氟磷酸三苯基锍、六氟砷酸三苯基锍、六氟锑酸三苯基锍、三氟甲基磺酸三苯基锍和三氟甲磺酸二丁萘基锍。以100重量份有机粘结剂为基准计,感光酸发生剂的量优选为大约0.1至20重量份。当感光酸发生剂的量少于0.1重量份时,不适当地显影曝光区域。当感光酸发生剂的量大于20重量份时,由于感光酸发生剂吸收辐射射线而降低了曝光敏感度。
[0026]溶剂可以是能够溶解有机粘结剂和引发剂的一种溶剂,并与交联剂和其他添加剂兼容,且具有大约150℃的沸点或更高。当沸点低于150℃时,溶剂在制备组合物的过程中,尤其是在3-辊轧工序过程中易挥发,并且打印状态由于溶剂在打印时的快速挥发而变差。溶剂的示例包括但不限于乙基卡里托耳TM(二甘醇乙醚)(Dow Chemical Corporation,Midland,Michigan)、丁基卡里托耳TM、乙基卡里托耳TM乙酸酯、丁基卡里托耳TM乙酸酯、TexanolTM(2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯丙酸,2-甲基-单酯,与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇异丁酸酯以及2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇)(Eastman Chemical Co.,Kingsport,Tennessee,U.S.A)、萜烯油、二丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇一甲醚乙酸酯,γ-丁内酯、溶纤剂TM(2-乙氧基乙醇)(Dow Chemical,Midland,Michigan)乙酸酯、丁基溶纤剂TM乙酸酯和三丙二醇。100重量份有机粘结剂为基准计,溶剂的量优选从大约100重量份至500重量份。当溶剂的量小于500重量份时,糊的粘度太高,因此不易进行打印工序。当溶剂的量大于500重量份时,糊的粘度太低而不能进行打印工序。
[0027]光敏载体可进一步包括用于提高敏感度的敏化剂、阻聚剂和用于稳定存储组合物的抗氧化剂、提高溶解的UV吸收剂、降低组合物中泡沫的消泡剂、提高扩散的分散剂、提高薄膜在打印时的平坦度的流平剂以及提高触变性的增塑剂等。
[0028]本发明用于PDP电极的正型光敏糊组合物包括导电粉末和无机粘结剂。
[0029]利用热处理烧制导电粉末易提供具有导电性的热处理膜。导电粉末是选自Ag、Au、Cu、Pt、Pd、Al、Ni或其合金以及涂覆有Ag或Au的Cu、Ni、Al、W和Mo粉末所构成的组中的至少一种。导电粉末优选具有球形,因为相比于盘形或非晶形微粒,球形微粒具有较好的填充比例以及UV渗透性。导电微粒具有0.1至10.0μm的平均粒径。当平均粒径大于10.0μm时,热处理膜图案的直线路径差并增加了热处理膜的电阻。当平均粒径小于0.1μm时,糊的散射和曝光敏感性都很差。
[0030]以100重量份正型光敏糊组合物为基准计,导电粉末的量优选为大约50至80重量份,以100重量份导电粉末为基准计,无机粘结剂的量为大约0.1至10.0重量份,并且以重量100份导电粉末为基准计,光敏载体的量为大约20至100重量份。
[0031]当导电粉末的量大于80重量份时,由于差的适印性和曝光敏感性的降低而不能获得具有所需线宽的图案。当导电粉末的量小于50重量份时,由于出现热处理和短路而使得导电膜的线宽缩减至不可接受的程度。
[0032]本发明用于PDP电极的正型光敏糊组合物可进一步包括具有非常小平均粒径的纳米微粒。当添加少量的纳米微粒时,能够减少有机固体的含量,并进而由于薄的干燥膜而提高了曝光敏感度,由于热处理时的低缩减速率而获得电极的均匀线宽和厚度,以及由于最小化卷边现象而提高了耐压性。
[0033]纳米微粒可包括导电金属Ag、Au、Cu、Pt、Pd、Al、Ni、W、Mo或其合金、或用作无机粘结剂的非导电二氧化硅、氧化铝或玻璃。纳米微粒可包括与其余导电粉末相同的金属或由不同材料制成。根据特定的表面面积或UV现象,球形微粒是适合的。纳米微粒具有大约1至100nm的平均粒径。当平均粒径大于约100nm时,可以忽略糊的粘度增加的效果。当平均粒径小于1nm时,迅速增加了糊的分散和粘度,进而很难控制糊的粘度。以100重量份导电粉末为基准计,糊中纳米微粒量大约为0.1至10.0重量份。当纳米微粒量小于0.1重量份时,可以忽略糊的粘度增加效果。当纳米微粒的量大于10.0重量份时,由于高的粘度而使得适印性变差并降低了曝光敏感度。
[0034]光敏糊组合物中的无机粘结剂改善了导电粉末的烧制特性并使得导电粉末与玻璃基板相粘结。上述无机粘结剂的示例包括但不限于Pb、Si、B、Al、Zn、Na、K、Mg、Ba和Bi的复合氧化物。特别地,可以使用基于PbO-SiO2、PbO-SiO2-B2O3、PbO-SiO2-B2O3-ZnO、PbO-SiO2-B2O3-BaO、PbO-SiO2-ZnO-BaO、ZnO-SiO2、ZnO-B2O3-SiO2、ZnO-K2O-B2O3-SiO2-BaO、Bi2O3-SiO2、Bi2O3-B2O3-SiO2、Bi2O3-B2O3-SiO2-BaO以及Bi2O3-B2O3-SiO2-BaO-ZnO系统的粘结剂。没有特别地限制存在无机粘结剂颗粒,但其可以是球形并且平均粒径优选大约从0.1至10μm。当平均粒径小于0.1μm时,降低了曝光敏感度。当平均粒径大于10μm时,热处理膜不平坦并且电极的直线路径变差。
[0035]无机粘结剂具有从大约400至600℃的软化温度。当软化温度低于约400℃时,无机粘结剂向下流动并扩散到电极附近,而有机材料不易分解。当软化温度高于约600℃时,无机粘结剂由于玻璃基板在高于600℃时弯曲而被软化,并因此使得热处理温度不能高于约600℃。以100重量份导电粉末为基准计,无机粘结剂的含量优选为大约0.10至10.0重量份。当无机粘结剂的含量小于约0.10重量份时,不易烧制导电粉末并降低导电膜与玻璃基板之间的粘结。当无机粘结剂的含量大于约10.0重量份时,增加了电极的电阻。
[0036]本发明提供一种利用正型光敏糊组合物制备的横截面为梯形的等离子显示板电极,其中与基板相接触的下部面积大于未与基板相接触的上部面积。
[0037]附图4为显影本发明正型光敏糊组合物实施例之后获得图案的横截面。附图4示出了未曝光区域(d)、曝光区域(e)以及上切的尺寸(f)。正型光敏糊引起上切。梯形两端的斜角可根据显影反应条件进行变化。尽管上切是自然产生,但上切的尺寸(f)与电极形状相关联并不影响电极特性。因此,不必减少上切。
[0038]附图5示出了包含本发明实施例的一个或多个PDP电极的PDP的特殊结构。根据本发明实施例的糊组合物可直接用于制备电极也可用于形成薄膜。制备的PDP电极可用于白色电极和布线电极的地址电极的制备。
[0039]根据本发明实施例的PDP包括前面板210和后面板220。前面板210包括前基板211、具有形成在前基板211后表面211a上的Y电极212和X电极213的支撑电极对214,覆盖支撑电极对214的前电介质层215,以及覆盖前电介质层215的保护层216。Y电极212和X电极213分别具有ITO等构成的透明电极212b和213b;并且布线电极212a和213a包括用于提高暗度的黑色电极(未示出)和提供导电性的白色电极(未示出)。布线电极212a和213a设置在PDP两侧的连接电缆31相连接。
[0040]后面板220包括后基板221、在后基板的前表面221a上形成的因而与支撑电极对相交的地址电极222、覆盖地址电极的后电介质层223、形成在后介电层上以分隔发光单元226的间隔肋224以及设置在发光单元226中的荧光层225。地址电极222与设置在PDP顶面和底面上的连接电缆相连接。
[0041]参照以下实施例更详细地描述本发明。以下实施例仅仅是说明性的而非限制本发明的范围。
实施例
实施例1:聚合物的合成
[0042]利用式(2)所示的单体通过自由基聚合反应合成聚合物。在聚合反应中,2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)用作引发剂而乙基卡里托耳TM乙酸酯(ECA)或TexanolTM用作溶剂。单体和溶剂的重量比是40∶60。
聚合物(1)的合成
[0043]用作溶剂的乙基卡里托耳TM乙酸酯;用作单体的甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸叔丁酯;以及用作引发剂的AIBN被添加到反应容器中,并随后通过搅拌予以混合。在搅拌过程中向反应容器内充入氮气并将反应容器的温度升至60℃以开始聚合反应。定期地检查聚合物的粘度。如果聚合物的粘度大于20000cps(60℃时),用氧气替换氮气注入到反应容器内以停止聚合反应。反应容器冷却至室温进而完成聚合反应。通过黏度计测量合成聚合物的粘度。
[0044]以下,使用表1中所示以外的溶剂和单体,以与聚合物(1)合成相同的方式合成聚合物。测量每个聚合物的粘度并在表1中示出其结果。
表1
聚合物编号 | 单体的摩尔百分比(%) | 溶剂 | 粘度(60℃) |
1 | a∶b∶c∶d=40∶10∶5∶45 | ECA | 24500 |
2 | e∶b∶c∶d=30∶15∶5∶45 | ECA | 26000 |
3 | e∶b∶-∶d=40∶20∶-∶40 | ECA | 22500 |
4 | e∶-∶-∶d=50∶-∶-50 | TexanolTM | 28400 |
5 | a∶b∶f∶d=40∶10∶5∶45 | TexanolTM | 27200 |
6 | e∶g∶f∶d=30∶15∶5∶45 | TexanolTM | 30100 |
(a=甲基丙烯酸甲酯,b=甲基丙烯酸2-羟基乙酯,c=甲基丙烯酸,d=甲基丙烯酸叔丁酯,e=甲基丙烯酸正丁酯,f=丙烯酸,g=丙烯酸2-羟基乙酯。)
实施例实施例2:糊的制备
[0045]利用表2中所示的组合物按照以下步骤制备糊:
[0046]i)在混合器中加入聚合物、感光酸发生剂、溶剂和添加剂并使其溶解以制备载体;
[0047]ii)在行星式混合器(PLM)中放入无机粘结剂和导电微粒,并随后将所述载体缓慢地加入到其中同时进行搅动以得到合并的糊;
[0048]iii)利用3-辊轧机械混合合并糊;
[0049]iv)通过过滤除去诸如大微粒的杂质和灰尘;
[0050]v)利用气泡去除器除去糊中的气泡。
表2
糊(1) | 糊(2) | 糊(3) | 糊(4) | 糊(5) | 糊(6) | |
导电粉末 | 67 | 66.5 | 67 | 67 | 37 | 67 |
纳米微粒 | - | 0.5 | - | - | - | - |
涂覆金属的Cu粉末 | - | - | - | - | 30 | - |
玻璃粉 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
粘结剂 | 15(聚合物(1)) | 12(聚合物(2)) | 13(聚合物(3))+0.5HPC) | 12(聚合物(4))+1.0HPC) | 15(聚合物(5)) | 15(聚合物(6)) |
感光酸发生剂 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
添加剂 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
溶剂(1) | 13.5 | 16.5 | - | - | - | - |
溶剂(2) | - | - | 15.0 | 15.5 | 13.5 | 13.5 |
(在上述表2中,单位为重量%)
[0051]在表2中,聚合物为实施例1中合成的聚合物(包含溶剂),导电粉末的糊(2)包含于具有纳米微粒的导电粉末中,糊(3)和糊(4)包含在用作粘结剂的聚合物和羟乙基纤维素(HPC)中,以及糊(5)包含在具有涂覆金属的Cu粉末中。在表3中提供了表2中成分的描述。
表3
成分 | 内容 |
导电粉末 | Ag粉末、球体、表面积:0.80m2/g平均粒径:1.4μm |
纳米微粒 | Ag粉末、球体、平均粒径:20nm |
涂覆金属的Cu微粒 | 涂覆Ag的Cu粉末、球体、比表面积:0.38m2/g,平均粒径:2.5μm |
无机粘结剂 | PbO-SiO2-B2O3基,非晶体,平均粒:1.5μm,最大尺寸:3.4μm |
感光酸发生剂 | 三氟甲磺酸三苯基锍 |
添加剂 | 分散剂(非硅类型)+存储稳定剂+增稠剂 |
溶剂 | 溶剂(1):ECA,溶剂(2):TexanolTM |
实施例3:薄膜的制备
[0052]实施例2中制备的糊可直接用于制备电极,并按照以下步骤也可用作制备的薄膜:
[0053]i)运用屏幕印刷方法将糊印制在基板薄膜上;
[0054]ii)在干燥器中干燥印制的基板薄膜以形成光敏层;
[0055]iii)在干燥的糊上层叠保护膜。
薄膜(1)
[0056]利用SUS#325屏在40μm厚的PET薄膜上印制糊(1),并随后在IR干燥系统中以85℃干燥15分钟以形成光敏层。在干燥的光敏层上层叠30μm厚的PE膜进而形成保护薄膜,进而制备干燥膜。
薄膜(2)至(6)
[0057]利用糊(2)至(6)以与薄膜(1)制备相同的方法制备薄膜(2)至(6)。
实施例4:糊的评估(1)
[0058]通过以下方法评估实施例2中制备的正型光敏糊。作为对比,也评估出常规糊。
[0059](1)利用屏幕印刷方法在玻璃基板上印制糊。
[0060](2)在IR干燥系统中以100℃干燥印制的玻璃基板15分钟。
[0061](3)利用配有高压汞灯的UV曝光装置辐射500mJ/cm2的UV。
[0062](4)用IR干燥系统以120℃进行5分钟热处理。(在对照糊上不进行这一步)
[0063](5)通过以1.5kgf/cm2的管口压喷溅30℃的0.4%NaCO3的水溶液进行显影。
[0064](6)利用电子炉以580℃进行15分钟的热处理。
[0065](7)利用薄膜厚度测量装置测量热外理膜的厚度。
[0066](8)通过运用扫描电子显微镜(SEM)观察热处理膜的横截面来评估卷边。
[0067](9)在热处理膜上印制介电质并对其干燥和烧制以形成电介质膜。
[0068](10)利用耐压计测量耐压。
[0069](11)利用沙磨处理设备评估电极的耐磨性。
[0070]在以下的表4中阐述上述测试方法获得的结果。
表4
糊(1) | 糊(2) | 糊(3) | 糊(4) | 糊(5) | 糊(6) | 糊(7) | |
热处理膜的厚度(μm) | 4.2 | 4.1 | 4.0 | 4.1 | 4.3 | 4.2 | 4.5 |
边缘高度 | 4.5 | 4.2 | 4.3 | 4.3 | 4.5 | 4.4 | 7.8 |
卷边(%) | 7.1 | 2.4 | 7.5 | 4.9 | 4.7 | 4.8 | 73.3 |
比电阻(μΩ·cm) | 2.1 | 1.9 | 2.0 | 2.2 | 2.1 | 2.0 | 2.5 |
耐压(V) | 710 | 750 | 700 | 720 | 730 | 720 | 620 |
耐磨性 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 2 |
在上述表4中:卷边(%):((热处理膜的边缘厚度的高度)/(热处理膜的厚度)×100)
耐磨性
根据沙磨次数评估电极边缘的损坏程度,其中3或更大表示甚至在沙磨三次后电极边缘也没有损坏。
[0071]从表4中的结果可以看出薄膜中产生的对比糊具有不可接受的高数量的卷边,进而产生差的比电阻以及耐压性,然而正型光敏糊(1)至(6)拥有大量的卷边,从而产生良好的比电阻和耐压性。
实施例5:糊的评估(2)
[0072]以下比较并评估实施例(2)中获得的正型光敏糊(3)和对比糊的溶液:
[0073](1)利用屏幕印制方法在玻璃基板上印制糊;
[0074](2)在IR干燥系统中以100℃干燥印制的玻璃基板15分钟;
[0075](3)利用配有10、30、50和100μm线/间距(L/S)的光掩模的高压汞灯辐射500mJ/cm2的光;
[0076](4)利用IR干燥系统以120℃进行5分钟热处理(不对对比糊执行该步骤);
[0077](5)通过以1.5kgf/cm2的管口压喷溅30℃的0.4%NaCO3水溶液进行显影。
[0078](6)利用光显微镜评估有图案的薄膜;
[0079]在表5中阐述该测试程序所获得的结果。在表5中,如果移除100%的将被显影的部分,则标注术语“好”,而如果移除0%的将被显影的部分,则标注术语“差”,而如果移除90-95%的将被移除的部分,则标注术语“部分显影”。
表5
L/S(μm) | 10 | 30 | 50 | 100 |
糊(3) | 部分显影 | 好 | 好 | 好 |
对比糊 | - | 差 | 部分显影 | 好 |
[0080]从表5的结果可以清楚地看出,薄膜中产生的正型光敏糊(3)具有良好的溶解度。因此,可以理解,正型光致抗蚀剂用于生产半导体DRAM以提高光致抗蚀剂的溶解度。
实施例6:薄膜的评估
[0081]利用以下方法评估实施例3中制备的薄膜:
[0082](1)利用层合机以1.0m/min的速率、100℃温度、50psi的加热辊压以及去除保护膜,在基板上层叠光敏层;
[0083](2)将层叠的基板在大约15分钟的时间内冷却至室温;
[0084](3)利用具有其上形成有电路图案的光掩模和UV曝光设备为层叠的基板施加500mJ/cm2的UV光;
[0085](4)利用IR干燥系统以120℃执行5分钟热处理;
[0086](5)通过以1.2kgf/cm2的管口压喷溅40℃的0.4%NaCO3水溶液大约20秒进而移除未曝光区域进行显影;
[0087](6)以580℃热处理有图案的光敏层15分钟;
[0088](7)利用薄膜厚度测量装置测量热处理膜的厚度;
[0089](8)利用扫描电子显微镜(SEM)观察热处理膜的截面评估卷边;
[0090](9)在热处理膜上印制介电质并对其干燥和烧制以形成电介质膜;
[0091](10)利用耐压计测量耐压;
[0092](11)利用沙磨处理设备评估电极的耐磨性;
[0093]在下面的表6中阐述该测试方法所得到的结果。
表6
膜(1) | 膜(2) | 膜(3) | 膜(4) | 膜(5) | 膜(6) | |
热处理膜的厚度(μm) | 4.1 | 4.0 | 4.0 | 4.0 | 4.1 | 4.1 |
边缘高度 | 4.4 | 4.0 | 4.3 | 4.3 | 4.4 | 4.4 |
卷边* | 7.3 | 5.0 | 7.5 | 7.5 | 7.3 | 7.3 |
比电阻(μΩ·cm) | 2.2 | 2.0 | 2.1 | 2.3 | 2.1 | 2.3 |
耐压(V) | 710 | 740 | 710 | 700 | 720 | 710 |
耐磨性 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 | 3或更大 |
(在上述表6中:卷边(%):((热处理膜的边缘厚度的高度)/热处理膜的厚度)×100)
[0094]表6中的结果对比于表4中的结果,证明了当使用正型光敏糊制备的薄膜反过来用于形成电极时,能够在上述薄膜形成电极时维持正型光敏糊给予银的有利特性。
[0095]本发明涉及一种用于在等离子显示板(PDP)的基板上形成电极图案的正型光敏糊。当使用正型光敏糊时,在显影后不会产生下切,并由此减少或消除了使用常规负型光敏糊时所产生卷边、残渣和图案的差的直线路径,进而提高了耐磨性、耐压、阻抗和其他电极的显著特征。
[0096]尽管参照本发明的示例性实施例已经示出并说明了本发明的实施例,但本领域普通技术人员应当理解,在不脱离以下权利要求所限定的本发明实施例的精神和范围的情况下,可以对形式和细节进行各种修改。
Claims (21)
1.用于等离子显示板(PDP)电极的正型光敏糊组合物,其包括导电粉末、无机粘结剂和光敏载体。
2.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中光敏载体包括有机粘结剂、感光酸发生剂、溶剂和一种或多种添加剂。
4.如权利要求3所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中在式(1)中,R2为取代的或未取代的C1-C6烷基,R3为C1-C6羟烷基,R4为C1-C6羧烷基,而R5为叔丁基、四氢呋喃基或1-乙氧基1-甲基乙基。
5.如权利要求2所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中以100重量份导电粉末为基准计,光敏载体的含量为约20至100重量份。
6.如权利要求2所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中感光酸发生剂选自以下组中的至少一种,所述组包括六氟磷酸二苯基碘鎓、六氟砷酸二苯基碘鎓、六氟锑酸二苯基碘鎓、二苯基对甲氧基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基对乙基甲苯基三氟甲磺酯、二苯基对异丁基苯基三氟甲磺酸酯、二苯基对叔丁基苯基三氟甲磺酸酯、六氟磷酸三苯基锍、六氟砷酸三苯基锍、六氟锑酸三苯基锍、三氟甲磺酸三苯基锍和三氟甲磺酸二丁基萘基锍。
7.如权利要求2所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中以100重量份有机粘结剂为基准计,感光酸发生剂的量为约0.1至20重量份。
8.如权利要求2所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中溶剂选自以下组中的至少一种,所述组包括乙基二甘醇乙醚、丁基二甘醇乙醚、乙基二甘醇乙醚乙酸酯、丁基二甘醇乙醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3或二醇单异丁酸酯丙酸,2-甲基-,单酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇异丁酸酯以及2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇的组合、萜烯油、二丙二醇甲基醚、二丙二醇乙基醚、二丙二醇-甲醚乙酸酯,γ-丁内酯、2-乙氧基乙醇乙酸酯、丁基2-乙氧基乙醇乙酸酯和三聚丙二醇。
9.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中光敏载体进一步包含由敏化剂、阻聚剂、抗氧化剂、UV吸收剂、消泡剂、分散剂、流平剂以及增塑剂构成的一组中的至少一种添加剂。
10.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中所述导电粉末选自由Ag、Au、Cu、Pt、Pd、Al、Ni或其合金以及涂覆有Ag或Au的Cu、Ni、Al、W和Mo的粉末构成的一组中的至少一种。
11.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中导电粉末的平均粒径为约0.1至10.0μm。
12.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,进一步包含具有约1至100nm平均粒径的纳米微粒。
13.如权利要求12所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中该纳米微粒含选自由导电金属Ag、Au、Cu、Pt、Pd、Al、Ni、W、Mo或其合金构成的一组中的至少一种,且其中用非导电二氧化硅、氧化铝或玻璃作为无机粘结剂。
14.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中无机粘结剂为Pb、Si、B、Al、Zn、Na、K、Mg、Ba或Bi的复合氧化物。
15.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中无机粘结剂选基于PbO-SiO2、PbO-SiO2-B2O3、PbO-SiO2-B2O3-ZnO、PbO-SiO2-B2O3-BaO、PbO-SiO2-ZnO-BaO、ZnO-SiO2、ZnO-B2O3-SiO2、ZnO-K2O-B2O3-SiO2-BaO、Bi2O3-SiO2、Bi2O3-B2O3-SiO2、Bi2O3-SiO2-BaO以及Bi2O3-B2O3-SiO2-BaO-ZnO的一组粘结剂中的至少一种。
16.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中无机粘结剂具有从约400至600℃的软化温度和约从0.1至10μm的平均粒径。
17.如权利要求1所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物,其中以100重量份导电粉末为基准计,无机粘结剂的含量为约0.10至10.0重量份。
18.利用权利要求1-17中任一项所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物制备的薄膜。
19.利用权利要求1-17中任一项所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物制备的PDP电极。
20.一种梯形PDP电极,其中与基板相接触的下部面积大于不与基板相接触的上部面积。
21.一种等离子显示板(PDP),其包含用权利要求1-17中任一项所述的用于PDP电极的正型光敏糊组合物制备的一个或多个PDP电极。
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