KR100655945B1 - 전계방출디스플레이패널용형광체패턴의제조방법,전계방출디스플레이패널용감광성소자,전계방출디스플레이패널용형광체패턴및전계방출디스플레이패널 - Google Patents

전계방출디스플레이패널용형광체패턴의제조방법,전계방출디스플레이패널용감광성소자,전계방출디스플레이패널용형광체패턴및전계방출디스플레이패널

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히따찌 케미칼 컴퍼니, 리미티드
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Abstract

본 발명은 (I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계, (II)형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계,(III)활성광을 상적으로 조사시킨 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 현상에 의해 선택적으로 제거시켜 패턴을 형성하는 단계, 및 (IV)상기 패턴으로부터 소성에 의해 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계로 구성된 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법, 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자, 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 및 전계방출 디스플레이 패널에 관한 것이다.

Description

전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법, 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자, 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 및 전계방출 디스플레이 패널
본발명은 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법, 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자, 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 및 전계방출 디스플레이 패널에 관한 것이다.
종래에는 평판 디스플레이 패널의 하나로서, 금속 또는 반도체 표면에 인가된 전계에 따라 방출된 전자를 충돌시켜 발광하는 형광체를 설계함으로써 다색표시를 가능하게 하는 전계방출 디스플레이 패널(이하 "FED"라 칭함)이 공지되어 있었다.
최근, 반도체 미세 패터닝 기술이 진보함에 따라 미세한 다수의 전계 전자 방출 에미터를 Si웨이퍼 또는 유리 기판상에 재현성이 우수하게 형송할 수 있게 되었다. 이에따라 고전압을 걸지 않아도 수십V의 전압인가로 전계방출이 가능하게 되었다.
FED는 에미터를 형성한 음극(cathod)기판과 형광체를 형성시킨 양극(anode)기판을 진공 밀폐된 장치중에 대향시켜 전자선 여기발광시켜 표시소자로 만든다.
FED는 평면에 다수의 면전자총을 갖는 플레이트 CRT라고 불리는 것이 있는데 두께가 약 2㎜, CRT정도의 자기발광 표시품위, 약 170℃의 고시야각,μ sec대의 고속응답, 진공 튜브정도의 대환경성, TFT-LCD이하의 저소비전력이라는 이점이 있기 때문에 대형화면의 디스플레이 패널로서 기대가 모아지고 있다.
종래, 이러한 형광체를 설계하는 방법으로는, 각색 형광체를 분산시킨 슬러리 액또는 페이스트를 스크린인쇄 등의 인쇄방법에 따라 도포하는 방법이 제안외어 왔으며, 일본 특허 공개 제 115027/1989호, 124929/1989호, 124930/1989호 및 155142/1990호 등에 기재되어 있다. 또한 특정 부분의 접착성을 변화시키고 형광체를 부착한 부분을 선택하여 적색(R),녹색(G) 및 청색(B)의 3색을 형성하는 방법도 고안되어 공지되어 있다.
그러나, 상기의 형광체 분산 슬러리액은 액상이기 때문에 형광체의 침전 등에 의해 분산불량이 생기기 쉽다. 또한 슬러리액으로 액상의 감광성 레지스트를 사용한 경우에는 암반응이 진행됨에 따라 보존 안전성이 결핍되는 등의 결점이 있다. 더욱이, 화면의 대형화, 미세한 페턴의 제조에 부응하기 위하여 이러한 방법은 입체적인 정확도, 기계적인 정밀도등의 관점에서 화면내의 균일성을 실현하기 어려운 문제가 있다.
본발명은 전계방출 디스플레이 패널용 형광체층 형성용 기판 등의 도전체층이 형성된 기판상에 생산성이 우수하고, 고도의 정밀도로 균일한 형상의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 형성할 수 있는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
본발명이 다른 목적은, 작업성, 환경안정성이 우수한 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴의 제조방법을 제공하는 것이다.
본발명의 또 다른 목적은, 필름두께 및 감광성이 감소되지 않는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 또 다른 목적은 엣쥐 퓨전(edge fusion) 및 조작 특성이 우수하고, 양호한 작업성으로 고정밀도, 균일한 형상 및 우수한 감광성의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자를 제공하는 것이다.
본발명의 또 다른 목적은 고정밀도, 균일한 형상 및 우수한 발광성의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 제공하는 것이다.
본발명의 또 다른 목적은 고정밀도, 균일한 형상 및 우수한 발광성의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴이 제공된 전계방출 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본발명의 첫 번째 양상은 (I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계; (II)형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계; (III)활성광을 상적으로 조사시킨 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 현상에 의해 선택적으로 제거시켜 패턴을 형성하는 단계; 및 (IV)상기 패턴으로부터 소성에 의해 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 두 번째 양상은 (I)의 단계가 (Ia)지지체 필름상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하여 형성된 감광성 소자를 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층이 접하도록 배치시키는 단계 ; 및 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에 압력을 가하여서 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 적층하는 단계인 상기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 세 번째 양상은 (I) 단계가 (Ib)도전체층이 형성된 기판상에, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)상에 충전층(B)을 배치시키고 이 상태로 충전층(B)에 압력을 가하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 도전체층이 형성된 기판상에 적층하는 단계 및 (Ic)충전층(B)를 제거하는 단계인 상기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
또한, 본발명은 제 (I)의 단계가 (Ib')지지체 필름상에 충전층(B)을 가지고, 그 위에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 가져서 형성되는 감광성 소자를 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 접하도록 하고, 충전층(B)에 압력을 가하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 도전체층이 형성된 기판상에 적층하는 단계 및 (Ic)충전층(B)을 제거하는 단계인 전기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 다섯번째 양상은 (I) 내지 (III)의 각단계를 반복하여, 적, 녹 및 청으로 발색하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층을 포함하는 다색 패턴을 형성시킨 후, (IV)의 단계를 행하여 다색의 형광체 패턴을 형성하는 상기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 여섯번째 양상은 (I)∼(IV)의 각단계를 반복하여, 적, 녹 및 청으로 발색하는 형광체를 함유하는 다색 패턴을 형성하는 상기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 일곱번째 양상은 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 (a)필름형성성을 지닌 폴리머; (b)에틸렌성 불포화기를 갖는 광중합성 불포화 화합물;(c)활성광을 조사함으로써 유리라디칼을 생성하는 광개시제; 및 (d)형광체를 함유하는 상기 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명의 여덟번째 양상은 지지 필름상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 지닌 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 관한 것이다.
본발명의 아홉번째 양상은 지지체 필름상에 충전층(B) 및 충전층(B) 위에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 관한 것이다.
본발명의 열번째 양상은 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)이 (a)필름 형성성을 지닌 폴리머 (b)에틸렌성 불포화기를 갖는 광중합성 불포화 화합물 (c)활성광을 조사하여 유리 라디칼을 형성하는 광개시제 및 (d)형광체를 함유하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴에 관한 것이다.
본발명의 열한번째 양상은 상술한 방법에 의해 제조된 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴에 관한 것이다.
본발명의 열두번째 양상은 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴이 제공된 전계방출 디스플레이 패널에 관한 것이다.
이하에서 본발명에 대하여 상세하게 설명한다.
본발명의 첫 번째 양상은 (I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계; (II)형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계; (III)활성광을 상적으로 조사시킨 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 현상에 의해 선택적으로 제거시켜 패턴을 형성하는 단계; 및 (IV)상기 패턴으로부터 소성에 의해 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법에 관한 것이다.
본발명에 있어서, 도전체층이 형성된 기판이라고 하는 것은 그라파이트(graphyte), 금속, 합금 또는 금속옥사이드 필름으로 된 도전체층이 형성된 기판, 유리판, 알루미나판, 세라믹판, 금속기판(알루미늄, 구리, 니켈, 스테인레스등) 등의 무기재료를 함유하는 기판 또는 합성수지 등의 유기재료의 기판 등을 예로 들 수 있으며, 이들 모두는 접착을 위해 표면처리를 행할 수 있다.
금속, 합금 또는 금속옥사이드(알루미늄, 구리, 은, 금, 니켈, 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 플래티늄, 티타늄, 팔라듐, 루테늄 디옥사이드, 팔라듐-은 합금, 인듐-주석 옥사이드등)로 구성된 도전체층은 특히 제한되지는 않으며 금속 또는 금속 옥사이드를 처리하여 증착(deposition), 스퍼터링, 플레이팅, 코팅, 프린팅등을 행하여 형성할 수 있다.
이와같은 도전체층이 형성된 기판을 전계방출 디스플레이 형광체층 형성용기판으로 이용할 수 있다.
도 1 및 도 2에 있어서, FED형광체 층을 형성하는 기판의 일예를 나타낸 부분적인 구조도이다.
도 1은 투과형 FED의 전면판으로서 사용되는 형광체 층을 형성하기 위한 기판인 반면, 도 2는 반사형 FED의 중간판으로 사용되는 형광체 층 형성용 기판이다.
도 1 및 도 2에 있어서, 도면 부호 1은 FED 형광체 층 형성용 기판이고, 2는 도전체층이다.
본발명에 있어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)라고 하는 것은 그 조성이 제한되지 않고 포토리소그라피법에 통상 사용되는 감광성 수지 조성물을 사용하여 구성된다. 본발명에서는 감광도, 작업성의 관점으로부터 유럽 특허 EP0785565A1호 공보 등에 기재되어 있는 (a)필름형성성을 지닌 폴리머 (b)에틸렌성 불포화기를 함유한 광중합성 불포화 화합물 (c)활성광을 조사함으로써 유리라디칼을 생성하는 광개시제 및 (d)형광체를 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 본발명에 의한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에서 소성에 의해 불필요한 부분을 제거할 필요가 있기 때문에 상기한 (b)말단에 에틸렌성불포화기를 갖는 광중합 불포화 화합물중에서 열분해성이 양호한 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트 또는 폴리(에틸렌-프로필렌)글리콜디(메타)아크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 후술하는 형광체 패턴의 제작시에 소성에 의해 불필요한 부분을 제거할 필요가 있기 때문에 본발명에 있어서 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물중에서, (d)형광체 및 결착제 이외의 감광성 수지 조성물은 열분해성이 양호한 것이어야 한다. 따라서, 이 (d)형광체 및 결착제 이외의 감광성 수지 조성물에는 이를 구성하는 원소로서 탄소, 수소, 산소 및 질소 이외의 것을 함유하지 않는 것이 바람직하다.
본발명에 있어서 형광체(d)라고 하는 것은 특히 한정되지는 않지만, 금속 옥사이드 또는 금속 설파이드를 주원료로 하는 것이 사용될 수 있다.
적색을 발색하는 형광체(적색 형광체)라는 것은 예를들면, Y2O2S:Eu, Zn3(PO4)2:Mn, Y2O3:Eu, YVO4:Eu, (Y, Gd)BO3:Eu, γ-Zn3(PO4)2:Mn, (ZnCd)S:Ag, (ZnCd)S:Ag+In2O3, Fe2O3 첨가된 Y2O2S:Eu 등을 예로 들 수 있다.
녹색을 발색하는 형광체(녹색 형광체)라는 것은 예를들면, ZnS:Cu, Zn2SiO4:Mn, ZnS:Cu+Zn2SiO4:Mn, Gd2O2S:Tb, Y3Al5O12:Ce, ZnS:Cu,Al, Y2O2S:Tb, ZnO:Zn, ZnS:Cu,Al+In2O3, LaPO4:Ce,Tb,BaO·6Al2O3:Mn, (Zn,Cd)S:Ag, (Zn, Cd)S:Cu,Al,
ZnS:Cu,Au,Al, Y3(Al,Ga)2O12:Tb, Y2SiO5:Tb, LaOCl:Tb 등을 예로들 수 있다.
청색을 발색하는 형광체(청색 형광체)라는 것은 예를들면, ZnS:Ag, ZnS:Ag,Al,ZnS:Ag,Ga,Al,ZnS:Ag,Cu,Ga,Cl,ZnS:Ag+In2O3,Ca2B5O9Cl:Eu2+,(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO4)6Cl2:Eu2+, Sr10(PO4)6C2:Eu2+, BaMgAl16O26:Eu2+, CoO,Al2O3 첨가된 ZnS:Ag, ZnS:Ag, Ga 등을 예로 들 수 있다.
본발명에 있어서, 형광체(d)의 입경은 0.1∼20㎛인 것이 바람직하고 1∼15㎛인 것이 바람직하며, 2∼8㎛인 것이 특히 바람직하다. 입경이 0.1㎛미만인 것은 발광효율이 저하되는 경향이 있고, 또한, 20㎛를 초과하면 분산성이 저하되는 경향이 있다.
또한, 본발명에 있어서, 형광체(d)의 형상은 구형인 것이 바람직하고, 그 표면적은 작을수록 바람직하다.
본발명에 있어서, (a)성분의 배합량은 (a)성분 및 (b)성분의 총량을 100중량부로 하여 10∼90중량부로 하는 것이 바람직하고 20∼80중량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. 배합량이 10중량부 미만이면 감광성소자로서 롤상태로 공급하는 경우 감광성 수지 조성물이 롤의 단부로부터 밀려나와(이하 이 현상을 "엣쥐 퓨전"현상이라 칭함), 감광성 소자를 적층할 때 롤이 신속하게 처리될 수 없거나 또는 필름형성성이 저하되는 경향이 있다. 90중량부를 초과하면, 감도가 불충분한 경향이 있다.
본발명에 있어서, 성분(b)의 배합량은 성분(a) 및 성분(b)의 총량 100중량부에 대해 10∼90중량부로 하는 것이 바람직하고, 20∼80중량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. 배합량이 10중량부 미만이면 감광성 수지 조성물의 감도가 불충분한 경향이 있고, 90중량부를 초과하면 광경화물이 부서지기 쉽게 되는 경향이 있으며 또한, 감광성 소자로 제조되는 경우에 유동성으로 인해 단부로부터 형광체 함유 감광성 수지 조성물이 밀려나오거나 또는 필름형성성이 저하되는 경향이 있다.
본발명에 있어서 성분(c)의 배합량은 성분(a) 및 성분(b)의 총량 100중량부에 대하여 0.01 내지 30중량부로 하는 것이 바람직하고, 0.1∼20중량부로 하는 것이 더욱 바람직하다. 이 배합량이 0.01중량부 미만이면 감광성 수지 조성물의 감도가 불충분하게 되는 경향이 있고, 30중량부를 초과하면 형광체 함유 감광성 수지 조성물의 노광표면에서의 활성광의 흡수가 증대되어 내부의 광경화가 불충분한 경향이 있다.
본발명에 있어서 성분(d)의 배합량은 성분(a), 성분(b) 및 성분(c)의 총량 100중량부에 대하여 10 내지 400 중량부로 하는 것이 바람직하고, 50∼350중량부로 하는 것이 더욱 바람직하며, 70∼300중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 이 배합량이 10중량부 미만에서는 발광된 경우에 발광효율이 저하되는 경향이 있고, 400중량부를 초과하면 감광성 소자로 한 경우에 필름형성성 또는 유연성이 저하되는 경향이 있다.
본발명에 있어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물에는 필름성이 양호하게 되도록 하기 위하여 가소제를 첨가할 수 있다.
가소제로는 본발명의 분야에서 사용되는 통상의 가소제를 사용할 수 있으나 작업성 등의 관점에서 유럽 특허 EP0785565호 공보 등에 기재되어 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
가소제의 배합량은 성분(a) 및 (b)의 총량을 100으로 하여 0∼90중량부로 하는 것이 바람직하고 0∼80 중량부로 하는 것이 더 바람직하고 0∼70중량부로 하는 것이 특히 바람직하다. 배합량이 90중량부를 초과하면 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물의 감도가 불충분해지는 경향이 있다.
또한, 본발명의 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물로는 필요에 따라 유럽특허 EP0785565호 공보 등에 기재되어 있는 카르복실기를 갖는 화합물, 분산제, 결착제, 공지의 염료, 안료, 발색제, 가소제, 중합금지제, 표면 개질제, 안정제, 밀착성 부여제, 열경화제 등을 필요에 따라 첨가할 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자는 지지체 필름상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)으로 구성된다.
본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자는 작업성 등을 향상시키기 위해 지지체 필름상에 충전층(B)을 가지고 그위에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 가지는 것이 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자는 작업성 및 감광도의 관점에서 본발명의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 상기 감광성 수지 조성물을 형광체 함유 감광성 수지 조성물로 사용하는 것이 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자는 상기한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 상기 각 성분을 용해 또는 분산가능한 용매에 용해 또는 혼합하여 균일한 용액 또는 분산액을 제조하고 이어서 이 용액 또는 분산액을 지지체 필름상에 코팅 및 건조하여 얻을 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 필름은, 후술하는 충전층(B)을 구성하는 상기 수지 등을 적절한 용매에 용해 또는 혼합하여 균일한 용액을 제조하고 지지체 필름상에 용액을 코팅하고 이를 건조한 후, 상기한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 상기 각 성분을 용해 또는 분산가능한 용매에 용해 또는 혼합시켜 용액 또는 균일한 분산액을 상기 충전층(B) 위에 코팅하고 이를 건조하여 얻을 수 있다.
본발명에 있어서, 지지체 필름이라고 하는 것은 화학적 및 열적으로 안정하고 또는 가소성의 물질로 구성된 예를들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등을 예로 들 수 있고, 그 중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌등이 바람직하고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트가 가장 바람직하다.
지지체필름은 나중에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)으로부터 제거가능하여야 하기때문에 제거가 불가능하게 되는 표면처리를 행하지 않아야 한다.
지지체필름의 두께는 5∼100㎛로 하는 것이 바람직하고, 10∼80㎛로 하는 것이 더욱 바람직하다.
상기한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 각성분을 용해 또는 분산시킬수 있는 용매라는 것은 예를들면, 톨루엔, 아세톤, 메틸에틸케톤, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, γ-부티로락톤, N-메틸피롤리돈, 디메틸포름아미드, 테트라메틸설폰, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 클로로포름, 메틸렌 클로라이드, 메틸알콜, 에틸알콜등이 있다. 이들은 단독으로 또는 2종이상을 조합하여 사용된다.
도포방법으로는 공지의 방법을 이용할 수도 있고 예를들면, 나이프코팅법, 롤코팅법, 스프레이코팅법, 그라뷰(gravure)코팅법, 바(bar)코팅법 및 커튼(curtain)코팅법 등을 예로들 수 있다.
건조온도는 60∼130℃로 하는 것이 바람직하고, 건조시간은 3분내지 1시간으로 하는 것이 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 두께는 특히 제한되지는 않으나, 그 두께가 5∼200㎛로 하는 것이 바람직하고 8∼120㎛로 하는 것이 더욱 바람직하고, 10∼80㎛로 하는 것이 가장 바람직하다. 두께가 5㎛미만이면 후술하는 소성후의 형광체 패턴이 얇게 되어 발광효율이 저하되는 경향이 있고, 200㎛를 초과하면 형광체 패턴의 형상이 나빠지는 경향이 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)은 100℃에서의 점도가 1∼1x109Pa·sec인 것이 바람직하고, 2∼1x108Pa·sec인 것이 더욱 바람직하고, 5∼1x107Pa·sec인 것이 특히 바람직하고, 10∼1x106Pa·sec인 것이 가장 바람직하다. 100℃에서의 점도가 1Pa·sec 미만이면 실온에서의 점도가 저하되어 이 조성물로 감광성 소자를 제조한 경우에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 유동되어 단부로부터 밀려나오는 경향이 있어 필름형성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 1x109Pa·sec를 초과하면 전도체층이 형성된 기판에의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 밀착성이 저하되는 경향이 있다.
본발명의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 감도는, 후술하는 활성광을 상적으로 조사하는 단계에서 21단 스텝 타블렛(tablet) 등(히다찌 케미칼 주식회사로부터 구입가능)을 사용하여 미리 설정된 양의 활성광으로 활성광선을 상적으로 조사하고 후술하는 현상에 의해 불필요한 부분을 제거하는 단계에서 현상된 경우에, 형광체 함유 감광성 수지 조성물(A)의 잔존하는 스텝 타블렛의 단수가 1∼21단인 것이 바람직하고, 1.5∼18단인 것이 더 바람직하고, 2∼15단인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본발명에 있어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 해상도는, 해상도 평가용 포토마스크(히다찌 케미칼 주식회사로부터 구입가능)를 이용하여 미리설정된 양의 활성광으로 활성광을 상적으로 조사하고 후술하는 현상을 수행하여 불필요한 부분을 제거하는 단계를 수행하였을 때, 잔존하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 최소의 라인/스페이스가 1㎜/1㎜이하인 것이 바람직하고, 900㎛/900㎛이하인 것이 바람직하고, 800㎛/800㎛인 것이 특히 바람직하다.
또한, 본발명에 있어서 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 접착성은, 접착성평가용 포토마스크 등 (히다찌 케미칼 주식회사로부터 구입가능)을 이용하여 미리설정된 양의 활성광으로 활성광을 상적으로 조사하고 후술하는 현상을 수행하여 불필요한 부분을 제거하는 단계를 수행하였을 때, 잔존하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 최소의 라인/스페이스가 400㎛/400㎛이하인 것이 바람직하고, 350㎛/400㎛이하인 것이 더욱 바람직하고, 300㎛/400㎛인 것이 특히 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 위에는 제거가능한 커버필름을 적층할 수 있다.
커버필름으로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트 등을 예로 들수 있다. 지지체 필름과 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)사이의 접착력보다도 커버필름과 형광체 함유 감광성 수지 조성물(A)과의 접착력을 작게 하는 것이 바람직하다.
커버필름의 두께는 특히 제한되지는 않으나, 5∼100㎛로 하는 것이 바람직하고, 10∼90㎛로 하는 것이 더욱 바람직하다.
이와같이 하여 얻어진 본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자는 롤상태로 말아서 보관할 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자에 있어서, 충전층(B)을 구성하는 물질로는, 외부로부터의 응력에 따라 변형되는 열가소성을 갖는 수지이면 특히 제한되지는 않지만, 예를들면 (a) 필름형성성을 지닌 폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리스틸렌, 폴리비닐톨루엔, 폴리아크릴산에스테르, 폴리메타크릴산에스테르, 에틸렌과 비닐아세테이트의 코폴리머, 에틸렌과 아크릴산 에스테르의 코폴리머, 비닐클로라이드와 비닐아세테이트의 코폴리머, 스티렌과 아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르와의 코폴리머, 비닐톨루엔과 아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르와의 코폴리머, 폴리비닐알콜계 수지(폴리비닐아세테이트의 가수분해물, 에틸렌과 비닐아세테이트와의 코폴리머의 가수분해물, 비닐클로라이드와 비닐아세테이트와의 코폴리머의 가수분해물등), 카르복시알킬셀룰로오즈의 수용성염, 수용성셀룰로오즈에테르류, 폴리비닐피롤리돈, 블포화카르본산과 이와 공중합가능한 불포화단량체를 공중합함으로써 얻어지는 카르복시기를 갖는 수지 등을 예로들 수 있다.
또한, 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 있어서, 충전층(B)에는 충전층(B)의 이동을 억제한다는 관점으로부터 상기한 (b)말단에 에틸렌성 불포화기를 갖는 광중합성 불포화화합물, (c)활성광을 조사함으로써 유리라디칼을 생성하는 광개시제, 카르복시기를 갖는 화합물, 염료, 발색제, 가소제, 중합금지제, 표면개질제, 안정제, 밀착성부여제 등과 함께 열경화제 등을 필요에 따라 첨가할 수 있다. 이러한 물질로서는 전술한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물에 사용가능한 것을 사용할 수 있다.
상술한 물질중에서 예를들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 테프론등은 용융압출법 등을 이용하여 필름상태로 성형함으로써 충전층(B)으로 사용할 수 있다. 상술한 것 이외의 수지에 관해서는, 수지 등의 물질이 균일하게 용해될 수 있는 용액에 수지 등의 물질을 용해시키고 이 용액을 지지체필름상에 코팅하고 건조하여 충전층(B)를 얻을 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 있어서 충전층(B)을 구성하는 상기 수지 등을 용해한 용매로는 예를들면, 물, 톨루엔, 아세톤, 메티에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, γ-부틸락톤, N-메틸피롤리돈, 디메틸포름아미도, 테트라메틸술폰, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 메틸알콜, 에틸알콜 등을 예로들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
코팅방법으로는, 당분야에서 공지된 방법을 이용할 수 있으며 예를들어, 나이프코팅법, 롤코팅법, 스프레이 코팅법, 그라뷰코팅법, 바코팅법 및 커튼코팅법등을 예로들 수 있다.
건조온도는 60∼130℃로 하는 것이 바람직하고 건조시간은 3분∼1시간으로 하는 것이 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 있어서, 충전층(B)의 두께는 특히 제한되지는 않지만, FED형광체 층 형성용 기판상에서의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층의 패턴화 특성 등의 관점에서 10∼200㎛로 하는 것이 바람직하고 20∼100㎛로 하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자에 있어서 충전층(B)은 100℃에서의 점도가 1∼1x109Pa·sec인 것이 바람직하고, 2∼1x108Pa·sec인 것이 더욱 바람직하고, 5∼1x107Pa·sec인 것이 특히 바람직하고, 10∼1x106Pa·sec인 것이 가장 바람직하다. 100℃에서의 점도가 1Pa·sec 미만이면 실온에서의 점도가 저하되어 이 조성물을 사용하여 필름을 제조한 경우에 충전층(B)이 유동되어 단부로부터 스며나오는 경향이 있어서 필름형성성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 1x109Pa·sec를 초과하면 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층이 균일하게 형성되지 않는 경향이 있다.
지지체 필름상에 충전층(B)을 형성시킨 후 그 위에 상술한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성함으로써 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자를 얻을 수 있다.
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 갖는 본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자의 충전층(B) 상에는 제거될 수 있는 커버필름을 적층할 수 있다.
커버 필름으로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트 등을 열거할 수 있다. 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)과의 접착력보다도 커버필름과 충전층(B)의 접착력을 작게하는 물질이 바람직하다.
본발명의 충전층(B)는 본발명에서 사용될 수 있는 상기 성분 물질의 적층구조가 될 수도 있다.
이와 같이하여 필름형상으로 형성된 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 갖는 본발명의 전계방출 디스플레이용 감광성 소자는 롤 상태로 말아서 보관가능하다.
본발명에 있어서, 충전층(B)은 최종적으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층으로부터 분리되어야 한다. 따라서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)으로부터 분리가능한 재질인 것을 적절하게 선택하는 것이 바람직하다.
본발명에 있어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 갖는 필름은 작업성 등의 관점으로부터 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 필름이 지지체 필름, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 커버 필름으로 구성되는 것이 바람직하고, 충전층(B)은 지지체 필름, 충전층(B) 및 커버 필름으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 후술하는 충전층(B)을 제거하는 단계에 있어서, 충전층(B)이 잘 분리되도록 하기 위하여 충전층(B)과 커버필름과의 사이에, 충전층(B)과의 접착력보다도 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 커버 필름과의 접착력이 작아서 (B)층과 (A)층이 용이하게 분리되도록 하는 필름이 제공될 수 있다.
이하, 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법의 일예로서, 도전체층 및 블랙 매트릭스가 형성된 투과형 PED전면 패널로서 형광체층 제조용 기판을 사용하는 경우를 도 3a 내지 도 3g의 각 단계를 참고로 하여 설명한다. 도 3a 내지 도 3g는 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법의 일예의 각 단계를 나타낸 구조도이다.
(I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계
단계 (I)에서, 도전체층 및 블랙 매트릭스가 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성한다.
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 제조하는 방법으로서 종래의 공지된 방법을 이용하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 구성하는 감광성 수지 조성물 용액을 도포하여 감광성 수지 조성물을 형성하는 방법, 상술한 바와 같은 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자를 사용하여 적층하여 감광성 소자 조성물층 등을 형성하는 방법등이 있다.
작업성, 환경적인 안정성, 대형 표면 기판에의 감광성 수지층의 필름 형성성의 관점에서, 상술한 바와 같은 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자를 사용하여 적층하여 감광성 수지 조성물층을 형성한다.
종래의 공지된 방법을 사용하여 감광성 수지 조성물 용액을 코팅하여 감광성 수지 조성물층을 형성하는 방법에 있어서 코팅방법으로는, 롤 코팅법, 스프레이 코팅법, 전착법, 커튼 코팅법 등을 예로 들 수 있다. 이중에서, 대형 표면 기판의 경우에는, 감광성 수지 조성물층을 이용하면 간편하고 용이하게 균일한 층이 형성될 수 있으므로 바람직하다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자를 이용하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 방법으로서 하기의 방법들을 예로 들 수 있다.
(i)(Ia)형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)과 도전체층이 형성된 기판이 접촉하도록, 지지체 필름상에 형성된 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 지닌 감광성 소자를 도전체층이 형성된 기판상에 배치시키고, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에 압력을 인가하여 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 적층하는 방법.
(ii)(Ib)도전체층이 형성된 기판상에, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)상에 충전층(B)을 배치시키고 이 상태로 충전층(B)에 압력을 가하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 도전체층이 형성된 기판상에 적층하는 단계 및 (Ic)충전층(B)을 제거하는 단계로 구성된 방법.
(iii)(Ib')지지체 필름상에 충전층(B)을 가지고, 그 위에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 가져서 형성되는 감광성 소자를 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 접하도록 하고, 충전층(B)에 압력을 가하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 도전체층이 형성된 기판상에 적층하는 단계 및 (Ic)충전층(B)을 제거하는 단계로 구성된 방법.
하기에서, (ii) 및 (iii)방법을 이용하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층을 적층하는 방법을 상세하게 설명한다.
도전체층(2) 및 블랙 매트릭스가 형성된 FED형광체 층 형성용 기판이 도 3a에 나타나 있고, FED 형광체층을 형성하기 위한 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 제공한 상태로 충전층(B)에 압력을 인가하여 기판상에 충전층(B) 및 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 상태가 도 3b에 나타나 있다.
도 3a 및 도 3b에 있어서, 도면 부호3은 블랙 매트릭스이고 4는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이며, 5는 충전층(B)이고 6은 압착롤러이다.
도 3b에서, FED 형광체층을 형성하기 위해 기판(1)위에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)을 형성하는 방법으로서 지지체 필름, 충전층(B) 및 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)등을 갖는 상술한 감광성 소자를 사용하여 적층하는 방법을 예로 들 수 있다.
감광성 소자를 이용하여 적층화하고 커버 필름이 감광성 소자내에 존재하는 경우에는 커버필름을 제거한 후, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)이 도전체층(2)이 형성된 FED형광체 형성용 기판(1)의 표면과 접촉하도록 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 상부에 제공하고, 이어서 충전층(5)을 압착하여 기판(1)에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4) 및 충전층(5)을 적층한다.
도 3b에서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 상부에 층진층(B)을 제공하여 압착하는 방법으로서, 충전층(5) (커버필름이 존재하는 경우에는 커버필름을 제거한 후)을 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 상부에 제공하고 이어서 이를 압착 롤러(6)등으로 압착하는 방법 등을 예로 들 수 있다.
또한, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 적, 녹 및 청의 삼색 형광층을 더욱 균일하게 형성하도록 하기 위하여, 지지체 필름이 충전층(5)상에 존재하는 경우, 지지체 필름을 필요에 따라 제거하면서 압착 롤러(6) 등으로 압착을 실행할 수 있다.
이때 압착 압력은 선형압력으로 2.4x102 내지 2.4x105 N/m가 바람직하고, 4.8x102 내지 1.2x105 N/m가 더욱 바람직하고, 9.6x102 내지 2.4x104 N/m가 특히 바람직하다. 선형압력이 2.4x102N/m미만이면 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층이 균일하게 형성될 수 없는 반면, 선형압력이 2.4x105N/m을 초과하면 FED 형광체층 형성용 기판(1)이 파괴되는 경향이 있다. 여기서, 선형압력 5x103N/m을 만드는 방법으로서 예를들면, 실린더 직경 40㎜φ 의 적층기계를 사용하고 두께가 3㎜, 폭 10㎝ 및 길이 10㎝(정방형)의 기판을 이용하여 적층 기계의 실린더 압력을 2kgf/㎝2으로 함으로써(상압 1기압이 0임), 선압을 5x103N/m으로 하는 방법, 실린더 직경 40㎜φ 의 적층기계를 사용하고 두께가 3㎜, 폭 20㎝ 및 길이 20㎝(정방형)의 기판을 이용하여 적층 기계의 실린더 압력을 4kgf/㎝2으로 함으로써(상압 1기압이 0임), 선압을 5x103N/m으로 하는 방법 등을 예로 들 수 있다.
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층을 보다 균일하게 형성하기 위하여 가열롤 등으로 충전층(5)를 가열하면서 FED 형광체 형성용 기판(1)의 도전체층(2)이 형성된 면에 압착하여 적층할 수 있다.
가열하는 동안 가열 온도는 10 내지 140℃로 수행하는 것이 바람직하고, 20 내지 135℃가 더욱 바람직하고 30 내지 130℃가 특히 바람직하다. 가열 온도가 10℃미만이면 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층이 균일하게 형성될 수 없고, 140℃를 초과하면 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)이 열경화되는 경향이 있다.
상술한 바와 같이 충전층(5)이 가열될 때, FED형광체 층 형성용 기판(1)을 예열처리할 필요는 없으나, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 적, 녹 및 청의 3색 형광체층의 균일한 형성을 더욱 향상시키기 위하여, 상기 가열 압착 롤러의 표면이 고무, 플라스틱등과 같은 유연성이 풍부한 재질의 것을 사용할 수 있다.
유연성이 풍부한 재질의 층의 두께는 200 내지 400㎛인 것이 바람직하다.
더욱이, 상술한 바와 동일한 이유로 5x104Pa의 감소된 압력으로 상기 압착 및 가열 압착을 수행할 수 있다.
또한, 적층이 완료된 후 30 내지 150℃의 범위로 1 내지 120분간 가열할 수 있다. 이때, 충전층(5)상에 지지체 필름이 존재하는 경우에는 지지체 필름을 필요에 따라 제거할 수 있다.
위와 같이 하여, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)이 FED형광체층 형성용 기판(1)위에 균일하게 형성될 수 있다.
도 3b에 있어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4) 및 충전층(5)을 가열하여 기판(1)상에 각각 압착함으로써 별개로 적층할 수 있다.
두 개의 층을 가열하여 별개로 압착하는 경우에 가열 압착 조건으로서 상술한 두 개의 층을 동시에 열압착하는 조건이 이용될 수 있다.
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4) 및 충전층(5)을 상술한 바와 같이 적층하는 상태가 도 3c에 나타나 있다.
다음으로, 도 3c의 상태로부터 충전층(5)가 제거된 상태가 도 3d에 나타나 있다.
충전층(5)을 제거할 때, 충전층(5)을 용이하게 제거하기 위하여 도 3c에서 FED 형광체층 형성용 기판(1)을 냉각시킬 수 있다(일반적으로 -50 내지 50℃의 범위).
충전층(5)을 제거하기 위한 방법으로서, 접착 테이프를 접착하거나 또는 후크(hook)형상의 도구를 이용하는 등의 방법으로 충전층(5)을 물리적으로 박리(peeling off)하는 방법 등을 예로 들 수 있다.
작업성을 개선하기 위하여 정전기, 흡인 등의 힘을 이용하여 충전층(5)를 박리하는 방법등이 이용될 수 있다.
충전층(5)를 박리한 직후에, 권취용 롤러 등을 이용하여 충전층(5)을 권취할 수 있다.
(II)형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계
형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사한 상태가 도 3e에 나타나 있다. 도 3e에서, 도면 부호 7은 포토마스크이고 8은 활성광이다.
도 3e에서 황설광(8)을 상적으로 조사하는 방법으로서 도 3d의 상태의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 상부에 네가티브 필름, 포지티브 필름등과 같은 포토마스크(7)를 통해 활성광(8)을 상적으로 조사하는 방법 등을 예로 들 수 있다.
이때, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)상에 상기 지지체 필름을 새롭게 피복하여 활성광(8)을 상적으로 조사할 수 있다.
충전층(5)이 활성광(8)을 투과하는 물질로 구성된 경우에는, 충전층(5)이 제공된 상태로 본 단계를 수행하고 이어서 충전층을 제거하는 단계를 수행할 수 있다.
활성광(8)으로는 공지의 활성광원이 사용될 수 있으며, 카본 아크, 머큐리 베이퍼 아크, 제논 아크 등의 광원이 사용될 수 있다.
광개시제의 민감도는 일반적으로 자외선 영역에서 최대이므로 이 경우에 활성 광원은 자외선을 유효하게 조사하는 것이어야 한다. 광개시제가 9,10-페난스린퀴논등과 같이 가시광선에 민감한 것인 경우에는, 활성광(8)으로서 가시광이 사용된다. 상술한 광원에 부가하여 광원으로서 사진용 투광(flood) 전구, 태양 램프등이 사용될 수 있다.
본발명의 활성광(8)으로서, 평행광선, 산란광선 등을 예로 들 수 있고 평행광선 또는 산란광선의 둘중의 하나를 사용하거나 또는 둘다를 한 단계에서 사용하거나 두 단계에서 두 개를 각각 사용할 수도 있다. 평행광선 및 산란광선 두가지가 두단계에서 동시에 각각 사용되는 경우에는 어느것을 먼저 사용해도 관계없다.
본발명의 활성광의 양은 특히 제한되지는 않으나, 광경화성의 관점에서 5 내지 10000mJ/㎝2가 바람직하고, 7 내지 5000mJ/㎝2가 더욱 바람직하고, 10 내지 1000mJ/㎝2가 특히 바람직하다.
(III)활성광을 상적으로 조사시킨 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 현상에 의해 선택적으로 제거시켜 패턴을 형성하는 단계
현상에 의해 불필요한 부분을 제거한 상태가 도 3f에 나타나 있다. 도 3f에서, 도면 부호 4'는 광경화후의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층이다.
도 3f에서, 상기 현상 방법으로는, 활성광(8)을 상적으로 조사한 후 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)상의 지지체 필름 및 충전층(5)가 존재하는 경우에는, 이를 제거한 후 알칼리 수용액, 수성 현상액, 유기 용매 등의 공지의 현상액을 사용하여 스프레이, 요동침지(搖動沈漬), 브러쉬, 스크랩핑등과 같은 공지의 방법에 의해 현상을 수행하여 불필요한 부분을 제거한다.
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 불필요한 부분을 제거하는 방법으로서, 노광부와 비노광부의 접착성의 차이를 이용하여 단지 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 접착성을 갖는 불필요한 부분을 박리하는 건조 현상법이 수행될 수 있다.
알칼리 수용액의 염기로서, 알칼리 히드록사이드(리튬, 소듐 또는 포타슘 등의 히드록사이드), 알칼리 카보네이트(리튬, 소듐 또는 포타슘 등의 카보네이트 또는 바이카보네이트), 알칼리 금속 인산염(포타슘 포스페이트, 소듐 포스페이트등), 알칼리 금속 피로인산염(포타슘 피로포스페이트, 소듐 피로포스페이트등), 테트라메틸 암모늄 히드록사이드, 트리에탄올아민 등을 예로 들 수 있으며, 이 중에서도 소듐 카보네이트, 테트라메틸 암모늄 히드록사이드등이 바람직한 예가 될 수 있다.
현상을 위해 사용된 알칼리 수용액의 pH는 9 내지 11이 바람직하고, 온도는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)의 현상성에 부합되도록 조절될 수 있다.
알칼리 수용액에서, 계면활성제, 소포제, 현상을 촉진시키는 소량의 유기용매를 혼합할 수 있다.
수성 현상액으로서, 물 또는 알칼리 수용액 및 하나이상의 유기용매로 구성되는 현상액을 예로 들 수 있다.
이때, 알칼리수용액의 염기로서, 상술한 물질에 부가하여 보락스(borax), 소듐 메타실리케이트, 에탄올아민, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 2-아미노-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올, 1,3-디아미노-프로판올-2-모르폴린, 테트라메틸암모늄 히드록사이드 등을 예로 들 수 있다.
수성 현상액의 pH는 8 내지 12가 바람직하고 9 내지 10이 더욱 바람직하다.
물 및 한종류이상의 유기용매(유기용매가 물에 용해되지 않는 경우에는 에멀젼 용액)로 구성되는 수성 현상액은 아세톤 알콜, 아세톤, 에틸 아세테이트, 알콕시그룹의 탄소수가 1 내지 4인 알콕시에탄올, 에틸알코올, 이소프로필 알코올, 부틸 알코올, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르, 3-메틸-3-메톡시부틸 아세테이트, 1,1,1-트리클로로에탄, N-메틸-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, 씨클로헥사논, 메틸이소부틸 케톤, γ-부티로락톤 등을 예로 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종이상을 조합하여 사용할 수 있다.
유기 용매의 농도는 일반적으로 2 내지 90중량% 범위내이고 온도는 현상성에 따라 조절될 수 있다.
수현상액에서, 소량의 계면활성제 및 소포제가 혼합될 수 있다.
단독으로 사용되는 유기 현상액으로는, 1,1,1-트리클로로에탄, N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, 씨클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, γ-부티로락톤 등을 예로 들 수 있다. 이 유기용매에 인화방지를 위해 1 내지 20중량% 범위로 물을 부가할 수 있다.
물, 알칼리수용액, 수성 현상액(물과 일종이상의 유기 용매 또는 알칼리 수용액과 일종이상의 유기용매), 유기 용매 등과 같은 종래의 공지된 현상액에는 현상시 형광체의 열화방지라는 관점에서 알칼리 금속이온 이외의 금속이온 또는 할로겐 이온을 함유하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 현상후에 형광체의 열화방지를 위하여 광경화후의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4')에 잔존하는 알칼리 금속이온을 루이스산 또는 이의 용액을 이용하여 스프레이, 요동침지, 브러쉬, 스크랩핑 등의 종래의 공지된 방법으로 처리(중화처리)할 수 있다.
중화처리후, 물로 세척하는 단계를 행할 수 있다.
현상후, 형광체층 형성용 기판의 표면상에 형광체 함유 포토레지스트의 접착성 및 화학적 내성을 향상시키기 위하여, 고압 머큐리램프등으로 조사하고 가열할 수 있다.
이때 자외선의 조사량은 일반적으로 0.2 내지 10J/㎝2이고, 또한 조사와 동시에 가열을 행할 수도 있다.
이때 가열 온도는 60 내지 180℃가 바람직하고, 100 내지 180℃가 더욱 바람직하다. 가열시간은 15 내지 90분이 바람직하다.
자외선의 조사 및 가열은 별개로 수행될 수 있으며 어느쪽을 먼저해도 관계없다.
(IV)상기 형광체 패턴으로부터 소성에 의해 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계
소성에 의해 불필요한 부분을 제거한 후 형광체 패턴을 형성한 상태가 도 3g에 나타나 있다. 도 3g에서, 도면 부호 9는 형광체 패턴이다.
도 3g에서, 소성방법은 특히 제한되지는 않으나, 종래의 공지된 소성방법을 사용하여 형광체 및 접착제 이외의 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성한다.
이때 소성 온도는 350 내지 800℃가 바람직하고 400 내지 600℃가 특히 바람직하다. 소성시간은 3 내지 120분이 바람직하고, 5 내지 90분이 더욱 바람직하다.
승온 속도는 0.5 내지 50℃/min이 바람직하고, 1 내지 45℃/min이 더욱 바람직하다. 또한, 최대온도에 도달하기 전 350 내지 450℃의 온도에서, 온도 유지단계가 제공될 수 있고 유지단계는 5 내지 100분이 바람직하다.
소성은 공기분위기하에서 수행할 수 있고 또는 공기 분위기 및 질소 분위기하에서 수행할 수 있다. 또한, 승온과정중에 공기 분위기 및 질소 분위기는 임의로 대안적으로 사용될 수 있다. 본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 제조하는 방법에서, 단계의 감소 등의 관점에서 상술한 (I)내지 (III)의 각 단계를 각각의 색에 대하여 반복하여 적, 녹 및 청의 색을 형성하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층으로 구성된 다색 패턴을 형성한 후 단계(IV)를 수행하여 다색 형광체 패턴을 형성하는 것이 바람직하다.
본발명에 있어서, 적, 청 및 녹을 발색하는 각각의 형광체를 단독으로 함유하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(4)은 적, 청 및 녹 각색에 대하여 어떠한 순서로도 형성될 수 있다.
도 4a 내지 도 4f에는 (I)내지 (III)의 각 단계를 각색에 대하여 반복하여 적, 녹 및 청의 색을 형성하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층으로 구성된 다색 패턴을 형성한 상태가 나타나 있다. 도 4에서, 도면부호 4'a는 제 1색 패턴이고 4'b는 제 2색 패턴이며 4'c는 제 3색 패턴이다.
도 5에는 본발명의 (IV)단계가 수행되어 다색 형광체 패턴을 형성한 상태가 나타나 있다. 도 5에서, 도면부호 9a는 제 1 형광체 패턴이고 9b는 제 2 형광체 패턴이며 9c는 제 3 형광체 패턴이다.
또한, 본발명의 전계방출 디스플레이 패널형 형광체 패턴을 제조하는 방법은, 적, 녹 및 청의 다색 형광체 패턴을 형성하는 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 필름 두께의 감소를 억제한다는 관점에서 상술한 (I)내지 (IV)의 각 단계를 각색에 대하여 반복하여 다색 패턴을 형성한다.
상술한 바와 같은 생산 방법에 의해 본발명의 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴이 형성될 수 있으며 이러한 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴에 의해 고정밀도 및 우수한 휘도의 전계방출 디스플레이 패널이 얻어질 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널은 FED 형광체층 형성용 기판상에 상술한 본발명의 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴을 구비하는 것으로 구성된다.
이하, 본발명의 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴을 도 6 및 도 7을 참고로하여 설명한다. 도 6은 투과형 FED의 일예의 단면을 나타낸 단면도이고 도 7은 반사형 FED의 일예의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 6 및 도 7에서 에미터 냉음극, 11은 유리기판, 12는 음극, 13은 저항막, 14는 배면판이고 15는 타겟시트이다.
본발명의 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴의 제조방법, 전계방출 디스플레이패널용 감광성 소자 및 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴은 CRT 디스플레이 패널 및 전계-발광 디스플레이 패널(ELD) 등과 같은 자발 발광형 디스플레이의 형광체 패턴 생산용 공정에 적용될 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 따라 본발명을 설명한다.
제조예 1
필름형성성을 지닌 폴리머 용액의 제조
교반기, 환류냉각기, 불활성가스 흡입구 및 온도계를 구비한 플라스크에 표 1에 표시한 "P"를 주입하고 질소가스분위기하에서 용매의 온도를 80℃로 승온하여 반응온도를 80℃±2℃로 유지하면서 표1에 기재된 "Q"를 4시간 걸려 균일하게 적가(滴加)하였다.
Q를 적가한 후, 80℃±20℃로 6시간 교반을 지속하고 중량평균분자량이 80,000, 산가가 130mgKOH/g의 (a) 필름형성성을 지닌 폴리머의 폴리머 용액(고형분 45.5중량%)을 얻었다.
[표 1]
제조예 2
형광체를 함유한 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-1)의 제조
표2에 표시한 물질을 교반기를 이용하여 15분간 혼합하고, 적색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-1)을 제조하였다.
[표 2]
제조예 3
형광체를 함유하는 감광성 수지조성물층(A)용 용액(A-2)의 제조
표 3에 표시한 재료를 교반기를 이용하여 15분간 혼합하여 청색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층용 용액(A-2)를 제작하였다.
[표 3]
제조예 4
형광체를 함유하는 감광성 수지조성물층(A)용 용액(A-3)의 제조
표 4에 표시한 재료를 교반기를 이용하여 15분간 혼합하여 녹색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층용 용액(A-3)를 제작하였다.
[표 4]
실시예 1
[감광성 소자(i)의 제조]
제조예 2에서 얻은 적색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-1)을 50㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름상에 균일하게 도포하고, 110℃의 열풍대류식 건조기로 10분간 건조시켜 용제를 제거하고 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)를 형성하였다. 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 두께가 15㎛였다.
이어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 상에 25㎛ 두께의 폴리에틸렌필름을 커버필름으로하여 추가로 적층하여 감광성 소자(i)를 제작하였다.
얻어진 감광성 소자(i)의 엣지퓨전성을 하기의 방법에 따라 평가하여 결과를 표 5에 도시하였다.
엣지 퓨전성(Edge fusion property)
롤상으로 감겨서 얻어진, 길이 90m의 감광성 소자(i)를 온도가 23℃, 습도가 60% Rh로 보관하여 롤측면으로부터 감광성층이 삼출(渗出)되는 정도를 육안으로 6개월간 평가하였다. 평가 기준은 다음과 같다.
○ :엣쥐 퓨전특성이 양호함(감광성 층이 6개월후에도 삼출되지 않았음)
X: 엣쥐 퓨전특성이 불량함(감광성 층이 6개월후에 삼출되었음)
실시예 2
[감광성 소자(ii)의 제조]
제조예 2에서 얻어진 적색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-1)을 제조예 3에서 만들어진 청색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-2)으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 감광성 소자(ii)를 제조하였다. 결과로 얻어진 감광성 소자(ii)의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층의 두께는 15㎛였다.
얻어진 감광성 소자(ii)의 엣쥐 퓨전 특성을 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 표 5에 나타내었다.
실시예 3
[감광성 소자(iii)의 제조]
제조예 2에서 얻어진 적색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-1)을 제조예 4에서 만들어진 녹색발색의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)용 용액(A-3)으로 대체한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 감광성 소자(iii)를 제조하였다. 결과로 얻어진 감광성 소자(iii)의 형광체 함유 감광성 수지 조성물층의 두께는 15㎛였다.
얻어진 감광성 소자(iii)의 엣쥐 퓨전 특성을 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 표 5에 나타내었다.
[표 5]
표 5의 결과로부터 실시예 1 내지 3에서 얻어진 감광성 소자의 엣쥐 퓨전성이 모두 양호하였다.
제조예 5
충전층(B)을 갖는 필름(B-1)의 제조
표 6에 나타난 물질로 구성된 수지 용액을 두께 20㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름상에 균일하게 코팅하고 80 내지 110℃의 열풍 대류식 건조기로 10분동안 건조하여 증류수를 제거함으로써 충전층(B)을 형성하였다. 얻어진 충전층(B)의 두께는 건조후 40㎛였다.
이어서, 충전층(B)상에 두께 25㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 적층하여 지지체 필름, 충전층(B) 및 커버 필름으로 구성되는 충전층(B)을 갖는 필름(B-1)을 제조하였다.
[표 6]
제조예 6
충전층(B)을 갖는 필름(B-2)의 제조
표 7에 나타난 물질로 구성된 수지 용액을 두께 20㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름상에 균일하게 코팅하고 80 내지 110℃의 열풍 대류식 건조기로 10분동안 건조하여 용매를 제거함으로써 충전층(B)을 형성하였다. 얻어진 충전층(B)의 두께는 건조후 30㎛였다.
이어서, 충전층(B)상에 두께 25㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 적층하여 지지체 필름, 충전층(B) 및 커버 필름으로 구성되는 충전층(B)을 갖는 필름(B-2)을 제조하였다.
[표 7]
실시예 4
[감광성 소자(iv)의 제조]
실시예 1에서 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 감광성 소자(i) 및 제조예 6에서 얻어진 충전층(B)를 갖는 필름(B-2) 각각의 폴리에틸렌 필름을 박리하면서, 이 물질들을 적층 온도 20℃, 적층속도 0.5m/min 및 압착압력(실린더 압력) 5x104Pa(두께 10㎝의 필름이 사용되었기 때문에 이때 선형압력은 1.2x103N/m이었다)로 적층하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 갖는 감광성 소자(iv)를 제조하였다.
실시예 5
[감광성 소자(v)의 제조]
실시예 4에서 사용된 실시예 1에서 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 감광성 소자(i)을 실시예 2에서 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 감광성 소자(ii)로 바꾼 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 갖는 감광성 소자(v)를 제조하였다.
실시예 6
[감광성 소자(vi)의 제조]
실시예 4에서 사용된 실시예 1에서 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 감광성 소자(i)을 실시예 3에서 얻어진 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 갖는 감광성 소자(iii)로 바꾼 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 갖는 감광성 소자(vi)를 제조하였다.
실시예 7
[감광성 소자(vii)의 제조]
실시예 4에서 사용된 제조예 6에서 얻어진 충전층(B)을 갖는 필름(B-2)를 제조예 5에서 얻어진 충전층(B)을 갖는 필름(B-1)로 바꾼 것을 제외하고는 실시예 6과 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 갖는 감광성 소자(vii)를 제조하였다.
실시예 8
[형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성된 기판(1)의 제조]
형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)과 접촉하는 표면에서 실시예 4에서 얻어진 감광성 소자(iv)의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 박리하면서, 이 물질들을 도전체층 및 블랙 매트릭스가 형성된 FED형광체층 형성 기판의 도전체층 측에 적층 온도 120℃, 적층속도 0.5m/min 및 압착압력(실린더 압력) 4x105Pa(두께 10㎝의 필름이 사용되었기 때문에 이때 선형압력은 9.8x103N/m이었다)로 적층하여 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)이 적층된 기판을 제조하였다.
얻어진 기판(1)을 절단하여 그 절단면을 전자현미경으로 관찰하였다. 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 필름형성성을 확인한 결과 균일하고 양호한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성되었음을 알 수 있었다.
실시예 9
[형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성된 기판(2)의 제조]
실시예 4에서 얻어진 감광성 소자(iv)를 실시예 5에서 얻어진 감광성 소자(v)로 대체한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)이 적층된 기판을 제조하였다.
얻어진 기판(2)을 절단하여 그 절단면을 전자현미경으로 관찰하였다. 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 필름형성성을 확인한 결과 균일하고 양호한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성되었음을 알 수 있었다.
실시예 10
[형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성된 기판(3)의 제조]
실시예 4에서 얻어진 감광성 소자(iv)를 실시예 6에서 얻어진 감광성 소자(vi)로 대체한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)이 적층된 기판을 제조하였다.
얻어진 기판(3)을 절단하여 그 절단면을 전자현미경으로 관찰하였다. 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 필름형성성을 확인한 결과 균일하고 양호한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성되었음을 알 수 있었다.
실시예 11
[형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성된 기판(4)의 제조]
실시예 4에서 얻어진 감광성 소자(iv)를 실시예 6에서 얻어진 감광성 소자(vii)로 대체한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)이 적층된 기판을 제조하였다.
얻어진 기판(4)을 절단하여 그 절단면을 전자현미경으로 관찰하였다. 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)의 필름형성성을 확인한 결과 균일하고 양호한 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)이 형성되었음을 알 수 있었다.
[전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조]
실시예 12
[적색 패턴의 제조]
(I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계.
실시예 8과 동일한 방법으로 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)을 적층하고나서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 및 충전층(B)을 제거하였다.
(II)형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계
이어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)상에 시험용 포토마스크를 미착하고 HMW-590형 노광기(상표명. ORC Seisakusho사가 시판)를 이용하여 500mJ/cm2으로 활성광을 상적으로 조사하였다.
(III) 현상에 의해, 활성광이 상적으로 조사된 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 선택적으로 제거하는 단계
이어서, 활성광을 조사한 후, 상온에서 1시간 방치한 후 1중량%의 소듐 카보네이트 수용액을 이용하여 30℃에서 120초간 스프레이 현상하였다.
현상후, 80℃에서 10분간 건조하여 Toshiba Denzai K.K.사가 시판하고 있는 Toshiba 자외선 조사기를 이용하여 3J/cm2의 자외선을 조사하고 150℃에서 1시간 건조기중에서 가열하였다.
[청색패턴의 제조]
(I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계.
실시예 9와 동일한 방법으로 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 적층하고나서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 및 충전층(B)를 제거하였다.
(II)형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계
이어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)상에 시험용 포토마스크를 미착하고 HMW-590형 노광기(상표명. ORC Seisakusho사가 시판)를 이용하여 500mJ/cm2으로 활성광을 상적으로 조사하였다.
(III) 현상에 의해, 활성광이 상적으로 조사된 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 선택적으로 제거하는 단계
이어서, 활성광을 조사한 후, 상온에서 1시간 방치한 후 1중량%의 소듐 카보네이트 수용액을 이용하여 30℃에서 120초간 스프레이 현상하였다.
현상후, 80℃에서 10분간 건조하여 Toshiba Denzai K.K.사가 시판하고 있는 Toshiba 자외선 조사기를 이용하여 3J/cm2의 자외선을 조사하고 150℃에서 1시간 건조기중에서 가열하였다.
[녹색패턴의 제조]
(I)도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 형성하는 단계.
실시예 10과 동일한 방법으로 도전체층이 형성된 기판상에 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A) 및 충전층(B)를 적층하고나서 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 및 충전층(B)을 제거하였다.
(II)형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계
이어서, 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)상에 시험용 포토마스크를 미착하고 HMW-590형 노광기(상표명. ORC Seisakusho사가 시판)를 이용하여 500mJ/cm2으로 활성광을 상적으로 조사하였다.
(III) 현상에 의해, 활성광이 상적으로 조사된 형광체 함유 감광성 수지 조성물층(A)을 선택적으로 제거하는 단계
이어서, 활성광을 조사한 후, 상온에서 1시간 방치한 후 1중량%의 소듐 카보네이트 수용액을 이용하여 30℃에서 120초간 스프레이 현상하였다.
현상후, 80℃에서 10분간 건조하여 Toshiba Denzai K.K.사가 시판하고 있는 Toshiba 자외선 조사기를 이용하여 3J/cm2의 자외선을 조사하고 150℃에서 1시간 건조기중에서 가열하였다.
(IV)소성에 의해, 상술한 패턴으로부터 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계
적색, 청색 및 녹색으로 이루어지는 다색패턴이 도전체층 및 블랙 매트릭스상에 형성된 FED 형광체 형성 기판을 루이스 산용액으로 처리한 후 500℃에서 30분간 가열처리하여 불필요한 수지성분을 제거하고 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴이 구비된 투과형 FED 전면 패널을 얻었다.
실시예 13
[투과형 전계방출 디스플레이 패널의 제조]
실시예 12에서 얻어진 투과형 FED 전면 패널을 이용하여, 종래의 방법에 따라 도 6에 나타난 투과형 전계방출 디스플레이 패널을 제조하였다.
얻어진 투과형 전계방출 디스플레이 패널을 종래의 방법에 따라 점등하였을 때, 고효율의 발광 휘도 및 균일한 패널 디스플레이를 관찰하였다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 제조 방법에 따라서, 전계방출 디스플레이 패널용 형광체층 형성용 기판 등의 도전체층이 형성된 기판상에 우수한 생산성과 고도의 정밀도로 균일한 형상의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 형성할 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 제조 방법에 따라서, 작업성 및 환경안정성이 우수한 전계방출 디스플레이패널용 형광체 패턴의 제조방법이 제공될 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴 제조 방법에 따라서, 필름두께 및 감광성이 감소되지 않는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 얻을 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴에 의해서 고정밀도, 균일한 형상 및 우수한 발광성의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴을 얻을 수 있다.
본발명의 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴이 구비된 전계방출 디스플레이 패널에 의해서, 고정밀도, 균일한 형상 및 우수한 발광성의 전계방출 디스플레이 패널을 얻을 수 있다.
도 1은 투과형 FED 형광체층 형성용 기판의 일예를 부분적으로 나타낸 구조도.
도 2는 반사형 FED 형광체층 형성용 기판의 일예를 부분적으로 나타낸 구조도.
도 3a sowl 3g는 본발명의 전계방출 디스플레이용 형광체 패턴의 제조법에 있어 각 단계의 일예를 나타낸 구조도.
도 4a 내지 4f는 본발명의 다색 팬턴을 형성하는 단계의 일예를 나타낸 구조도.
도 5는 본발명의 다색패턴을 형성한 상태를 도시한 구조도.
도 6은 투과형 FED의 일예의 단면을 도시한 단면도.
도 7은 반사형 FED의 일예의 단면을 도시한 단면도.

Claims (9)

  1. (I)지지체 필름상에 충전층(B)을 구비하고, 그 위에 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 구비하는 감광성 소자를, 도전체층이 형성된 기판상에 위치시켜 상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)이 상기 도전체층이 형성된 기판과 접하도록 하고, 상기 충전층(B)에 압력을 가하여 상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A) 및 상기 충전층(B)을 상기 도전체층이 형성된 기판상에 적층하고, 그리고 상기 충전층(B)을 제거하는 단계;
    (II)상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)에 활성광을 상적으로 조사하는 단계;
    (III)상기 활성광을 상적으로 조사시킨 상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 현상에 의해 선택적으로 제거시켜 패턴을 형성하는 단계; 및
    (IV)상기 패턴으로부터 소성에 의해 불필요한 부분을 제거하여 형광체 패턴을 형성하는 단계
    를 포함하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (I) 내지 (III)의 각 단계를 반복하여, 적, 녹 및 청으로 발색하는 형광체들을 함유하는 감광성 수지 조성물층을 포함하는 다색 패턴을 형성시킨 후, 상기 (IV)의 단계를 행하여 다색의 형광체 패턴을 형성하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 (I) 내지 (IV)의 각 단계를 반복하여, 적, 녹 및 청으로 발색하는 형광체들을 함유하는 다색 패턴을 형성하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)이,
    (a)필름형성성을 지닌 폴리머;
    (b)에틸렌성 불포화기를 갖는 광중합성 불포화 화합물;
    (c)활성광을 조사함으로써 유리라디칼을 생성하는 광개시제; 및
    (d)형광체
    를 함유하는 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴의 제조방법.
  5. 지지체 필름상에 충전층(B)을 구비하고, 상기 충전층(B) 위에 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)을 구비하는 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 형광체를 함유하는 감광성 수지 조성물층(A)은
    (a)필름 형성성을 지닌 폴리머;
    (b)에틸렌성 불포화기를 갖는 광중합성 불포화 화합물,
    (c)활성광을 조사하여 유리 라디칼을 형성하는 광개시제; 및
    (d)형광체
    를 함유하는 전계방출 디스플레이 패널용 감광성 소자.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항 또는 제 3 항에 따라 제조된 전계 방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴.
  8. 제 7항에 따른 전계방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴이 제공된 전계 방출 디스플레이 패널.
  9. 제 4 항에 따라 제조된 전계 방출 디스플레이 패널용 형광체 패턴.
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