KR100832654B1 - 페이스트, 디스플레이 부재 및 디스플레이 부재의 제조 방법 - Google Patents

페이스트, 디스플레이 부재 및 디스플레이 부재의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 우레탄 화합물 및 무기 미립자를 함유하는 페이스트를 기판상에 도포하고 소성하는 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 디스플레이 부재, 특히 플라즈마 디스플레이 부재를 제조함으로써 소성 후의 패턴에 결함이 없는 디스플레이 부재를 제공하는 것이다.
우레탄 화합물, 페이스트, 디스플레이 부재

Description

페이스트, 디스플레이 부재 및 디스플레이 부재의 제조 방법 {Paste, Display Member and Method for Manufacturing the Display Member}
본 발명은 페이스트 및 그것을 사용한 디스플레이 부재의 제조 방법에 관한것이다. 본 발명의 페이스트 및 제조 방법은, 플라즈마 디스플레이, 플라즈마 어드레스 액정 디스플레이, 필드에미션 디스플레이를 비롯한 각종 디스플레이의 제조 및 회로 재료 등의 패턴 가공에 사용할 수 있다.
최근 회로 재료나 디스플레이에 관하여 소형화 및 고정밀화가 진행되며 이에 대응할 수 있는 패턴 가공 기술이 요구되고 있다. 특히 플라즈마 디스플레이의 격벽 형성에 있어서는 유리 등의 무기 재료를 고정밀도 및 고어스펙트비로 패턴 가공할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
종래, 무기 재료의 패턴 가공을 하는 방법으로서, 일본 특개평 9-310030호 공보, 미국 특허 6197480호에서는 감광성 페이스트를 사용하여 포토리소그래피 기술에 의해 패턴을 형성하는 방법이 제안되고 있다.
그러나, 상기 방법에는 유기 성분을 소성에 의해 제거할 때 유기 성분의 가 교에 기인하는 소성 수축력이 작용하여, 패턴에 박리나 단선 등의 결함이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 따라서, 본 발명자들은 소성시에 박리나 단선 등의 결함이 발생하지 않는 페이스트를 제공하고자 예의 검토하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 우레탄 화합물 및 무기 미립자를 함유하는 페이스트에 관한 것이다.
또한 본 발명은 무기 미립자와 유기 성분을 포함하는 페이스트로서 500 ℃ 및 100O ℃까지 승온시켰을 때의 중량이 다음 식으로 표시되는 청구항 1 기재의 페이스트에 관한 것이다.
(500 ℃에서의 중량)/(1000 ℃에서의 중량) ≤1.05
또한 본 발명은 무기 미립자와 유기 성분을 포함하는 페이스트로서 실리콘 웨이퍼상에 상기 페이스트를 도포하여 박막을 형성하고 500 ℃까지 승온시켰을 때, 박막의 수축에 의한 실리콘 웨이퍼의 휨량으로부터 산출한 평균 막 응력의 최대치가 O.1 내지 20 MPa인 페이스트에 관한 것이다.
또한 본 발명은 우레탄 화합물 및 무기 미립자를 함유하는 페이스트를 기판상에 도포하고 소성하는 공정을 포함하는 디스플레이 부재의 제조 방법에 관한 것이다.
또한 본 발명은 그것을 사용한 디스플레이, 특히 플라즈마 디스플레이의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 페이스트는 유기 성분과 무기 미립자를 포함한다. 본 발명에 있어서 유기 성분이란 페이스트 중 무기 미립자를 제외한 것이다. 본 발명의 페이스트는 여러가지 방법으로 패턴을 형성한 후에 소성하고 유기 성분을 제거하여, 실질적으로 무기물로 이루어지는 패턴을 형성하는 목적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 페이스트를 사용하여 제조된 실질적으로 무기물로 이루어지는 패턴은 디스플레이 용도, 특히 플라즈마 디스플레이 용도에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널 배면판의 격벽으로서 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 페이스트에는 우레탄 화합물과 무기 미립자 외에, 필요에 따라 바인더 폴리머, 분산제, 가소제, 증점제, 유기 용매, 침강 방지제, 산화 방지제 등을 첨가할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 우레탄 화합물의 분자량은, 15000 내지 50000인 것이 바람직하다. 또한 여기서 말하는 분자량이란 중량 평균 분자량을 말하는 것이다. 15000 이상으로 함으로써 우레탄의 유연성을 유지하고, 소성시의 패턴의 박리, 단선 등의 결함을 더욱 감소시킬 수 있다. 50000 이하로 함으로써 우레탄의 점도를 낮추어 취급을 용이하게 할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 우레탄 화합물로서 예를 들면 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
R1-(R4-R3)n-R4-R2
여기서, R1 및 R2는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시아르알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, 각각 동일하거나 상이할 수 있다. R3는 알킬렌옥사이드기 또는 알킬렌옥사이드올리고머, R4는 우레탄 결합을 포함하는 유기기이다. n은 1 내지 1O의 자연수이다.
우레탄 화합물은 에틸렌옥사이드 단위를 포함하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 화학식 1 중, R3이 에틸렌옥사이드 단위와 프로필렌옥사이드 단위를 포함하는 올리고머인 것이며, 또한 상기 올리고머 중의 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 8 내지 70 중량%의 범위 내인 것이다. 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 70 중량% 이하인 것에 의해 유연성이 향상하고 격벽을 형성시킬 때의 응력을 작게 할 수 있기 때문에, 격벽의 단선 등의 결함을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한 열 분해성이 향상되고 격벽 형성 후의 소성 공정에 있어서 소성 잔사가 발생되기 어려워진다. 또한 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 8% 이상인 것에 의해, 다른 유기 성분과의 상용성이 향상된다. 유기 성분의 상용성은 유기 성분을 도포하여 형성한 도포막의 헤이즈에 의해 측정할 수 있다. 헤이즈가 작다는 것은 유기 성분이 서로 잘 상용하고 있다는 것을 나타내는 것이다. 헤이즈는 두께 30 ㎛의 도포막에 있어서, 5.0 % 이하가 되는 것이 바람직하다. 여기서 헤이즈 (H:단위%)는 JIS K7105 「플라스틱의 광학적 특성 시험 방법」에 의하여, 적분구광선 투과율 측정 장치를 사용 하고, 확산 투과율 (Td) 및 전광선 투과율 (Tt)을 측정하고 그 비 (H=(Td/Tt)×100)를 구함으로써 산출한다. 헤이즈는, 보다 바람직하게는 0.8 % 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 % 이하이다.
R4의 우레탄 결합을 포함하는 유기기는 디이소시아네이트기와 히드록실기의 축합에 의해 생성되는 것이 바람직하다. 여기서 사용하는 디이소시아네이트기를 갖는 성분으로서는 1,4-디이소시아네이트부탄, 1.6-디이소시아네이트헥산 등의 지방족 디이소시아네이트 화합물, 1,4-페닐렌디이소시아네이트, 톨루일렌디이소시아네트 등의 방향족 디이소시아네이트 화합물 또는 1,4-시클로헥실렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 등의 지환식 디이소시아네이트 화합물을 사용할 수 있다. 지환식 이소시아네이트 화합물을 사용하는 것이 보다 바람직하고 특히 이소포론디이소시아네이트를 사용한 것이 바람직하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 사용되는 우레탄 화합물의 구체적인 예로서는, UA-2235 PE (분자량 18000, EO 함유율 20 %), UA-3238 PE (분자량 19000, EO 함유율 10 %), UA-3348 PE (분자량 22000, EO 함유율 15 %), UA-2349 PE (분자량 27000, EO 함유율 7 %), UA-5348 PE (분자량 39000, EO 함유율 23 %) (이상, 신나까무라 가가꾸(주) 제조)등을 들 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 이들 화합물은 혼합하여 사용할 수 있다.
우레탄 화합물의 함유량은 페이스트 중의 0.1 내지 20 중량%인 것이 바람직하다. 함유량을 0.1 중량% 이상으로 하는 것으로 적절한 박리 억제의 효과를 얻을 수 있다. 20 중량%를 초과하면 유기 성분과 무기 미립자의 분산성이 저하되고 결함이 생기기 쉽다.
본 발명에서 사용되는 페이스트는 또한 반응성 모노머, 반응성 올리고머, 반응성 폴리머, 광중합 개시제, 광산 발생제, 광염기 발생제, 증감제, 증감 조제, 자외선 흡수제, 유기 염료, 산, 염기 등을 가함으로써 감광성 페이스트로서 사용할 수 있다. 여기서, 반응성 모노머, 반응성 올리고머 및 반응성 폴리머에 있어서의 반응성이란 페이스트가 활성 광선의 조사를 받은 경우에 반응성 모노머, 반응성 올리고머 또는 반응성 폴리머가 광 가교, 광 중합, 광 해중합, 광 변성 등의 반응을 일으켜 화학 구조가 변화하는 것을 의미한다. 이 경우 디스플레이 부재의 제조를 포토리소그래피 기술에 의해서 행할 수 있다.
반응성 모노머, 반응성 올리고머 및 반응성 폴리머는 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 것이 바람직하다. 또한 페이스트 중의 에틸렌성 불포화 결합 농도가 활성 광선 조사전의 페이스트 1 kg 당 0.2 내지 1.0 mol인 것이 바람직하다. 페이스트 중의 에틸렌성 불포화 결합 농도를 0.2 mol 이상으로 함으로써 페이스트 감도를 유지하고 양호한 패턴 형성성을 가질 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합 농도를 1.0 mol 이하로 함으로써 패턴 형성시의 가교 밀도를 적당한 범위로 유지하고 탈바인더성이 양호해진다. 또한 광 또는 열에 의한 중합 수축을 억제하고 박리나 단선 등의 결함이 발생되기 어려워진다.
반응성 모노머로서, 본 발명의 페이스트는, 또한 에틸렌성 불포화기를 갖는 아민 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 특히 이하의 화학식 3 또는 4로 표시되 는 아민 화합물의 적어도 어느 하나를 함유하는 것이 바람직한데, 광에 대한 감도를 향상시킬 수 있는 경우가 있기 때문이다.
R5R6R7N
R5R6N-M-NR7R8
여기서, R5는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기이고, R6, R7, R8 은 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, R6, R7, R8 은 동일하거나 상이할 수 있다. M은 2가의 연결기를 나타낸다.
아민 화합물의 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기 R5로서는 하기 화학식 5, 6 또는 7 중 어느 하나로 표시되는 것이 바람직하다.
CH2=CR9-A-(L)a-CH(OH)-CH2-
CH2=CR9-(A)b-(L)a-SO2-
CH2=CR9-(A)b-(L)a-CO-
여기서, R9는 수소 또는 메틸기이고, A는 COO, CONH 또는 치환 또는 비치환의 페닐렌기이고, L은 탄소수 1 내지 20의 환식 또는 비환식의 알킬렌, 알릴렌 및 아르알킬렌기에서 선택된 것이다. L은 비치환일 수 있고, 또한 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 할로겐 원자, 수산기, 아릴기 등으로 치환될 수 있다. 또한 a, b는 O 또는 1이다.
보다 바람직하게는 CH2=C(CH3)COOCH2CH(OH)CH2- 이다.
또한 아민 화합물은 3급 아민 화합물을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 하기 화학식 8로 표시되는 구조를 갖는 화합물이 바람직하게 사용된다.
(CH2=CR10-CO-Z)8-m-NR'm
여기서, R10은 수소 원자 또는 메틸기, R'는 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 또는 히드록시알킬기, Z는 -O-R"- 또는 -NHR"-, R"은 알킬렌기, 아릴렌기, 아르알킬렌기 또는 히드록시알킬렌기이며, m은 0, 1 또는 2이다.
본 발명에서 사용할 경우에 가장 바람직한 아민 화합물은 비스(2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필)이소프로필아민이다.
에틸렌성 불포화 결합을 갖는 아민 화합물의 조제는, 에틸렌성 불포화 결합 을 갖는 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 아크릴산클로라이드, 메타크릴산클로라이드, 아크릴산 무수물, 메타크릴산 무수물 등을 아미노 화합물과 반응시키면 된다. 복수의 에틸렌성 불포화기 함유 화합물을 혼합하여 사용할 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 아민 화합물로서는 이상의 화합물을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다. 또한 이들 화합물은 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서는 필요에 따라서 상기 아민 화합물 이외의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 반응성 모노머를 사용할 수 있다. 이러한 반응성 모노머로서는 1개 이상의 광중합가능한 아크릴레이트기, 메타크릴레이트기 또는 알릴기를 갖는 모노머 등을 들 수 있다. 이들의 구체적인 예로서는 알코올류 (예를 들면 에탄올, 프로판올, 헥산올, 옥탄올, 시클로헥산올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨 등)의 아크릴산 또는 메타크릴산에스테르, 카르복실산 (예를 들면 아세트산, 프로피온산, 벤조산, 아크릴산, 메타크릴산, 숙신산, 말레산, 프탈산, 타르타르산, 시트르산 등)과 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜, 알릴글리시딜 또는 테트라글리시딜메타크실릴렌디아민과의 반응 생성물, 아미드 유도체 (예를 들면 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, 메틸렌비스아크릴아미드 등), 에폭시 화합물과 아크릴산 또는 메타크릴산과의 반응물 등을 들 수 있다. 또한 다관능 모노머에 있어서 불포화기는 아크릴, 메타크릴, 비닐 및 알릴기가 혼합하여 존재할 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수 있으며, 또는 조합하여 사용할 수 있다.
또한 반응성 올리고머로서, 우레탄 화합물이 에틸렌성 불포화기를 갖는 것도 바람직하다. 우레탄 화합물의 에틸렌성 불포화기가 반응성 모노머, 반응성 폴리머 등의 에틸렌성 불포화기와 반응하여 가교체 중에 함유됨으로써 또한 중합 수축을 억제할 수 있다.
본 발명의 페이스트는 카르복실기를 갖는 공중합 폴리머를 함유할 수 있다.
카르복실기를 갖는 공중합체로서는 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 비닐아세트산 또는 이들의 산무수물 등의 카르복실기 함유 모노머 및 메타크릴산에스테르, 아크릴산에스테르, 스티렌, 아크릴로니트릴, 아세트산비닐, 2-히드록시아크릴레이트 등의 모노머를 선택하고 아조비스이소부티로니트릴과 같은 개시제를 사용하여 공중합함으로써 얻을 수 있다.
카르복실기를 갖는 공중합체로서는 소성시의 열 분해 온도가 낮은 것으로부터 아크릴산에스테르 또는 메타크릴산에스테르 및 아크릴산 또는 메타크릴산을 공중합 성분으로 하는 공중합체가 바람직하게 사용된다. 특히 스티렌/메타크릴산메틸/메타크릴산 공중합체가 바람직하게 사용된다.
카르복실기를 갖는 공중합체의 산가는 50 내지 150 mgKOH/g인 것이 바람직하다. 산가를 150 mgKOH/g이하로 함으로써 현상 허용폭을 넓게 취할 수 있다. 또한 산가를 50 mgKOH/g 이상으로 함으로써 미노광부의 현상액에 대한 용해성이 저하되는 일이 없다. 따라서 현상액 농도를 짙게 할 필요가 없으며 노광부의 박리를 막고 고정밀한 패턴을 얻을 수 있다.
또한 카르복실기를 갖는 공중합체가 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 갖는 것도 바람직하다. 에틸렌성 불포화기로서는 아크릴기, 메타크릴기, 비닐기, 알릴기 등 을 들 수 있다.
이러한 측쇄를 공중합체에 부가시키는 방법은 공중합체 중의 머캅토기, 아미노기, 수산기 또는 카르복실기에 대하여 글리시딜기나 이소시아네이트기를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물이나 아크릴산클로라이드, 메타크릴산클로라이드 또는 알릴클로라이드를 부가 반응시켜 만드는 방법이 있다.
글리시딜기를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물로서는 아크릴산글리시딜, 메타크릴산글리시딜, 알릴글리시딜에테르, 에틸아크릴산글리시딜, 크로토닐글리시딜에테르, 크로톤산글리시딜에테르, 이소크로톤산글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 이소시아네이트기를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물로서는 아크릴로일이소시아네이트, 메타크릴로일이소시아네이트, 아크릴로일에틸이소시아네이트, 메타크릴로일에틸이소시아네이트 등이 있다. 또한 글리시딜기나 이소시아네이트기를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물이나 아크릴산클로라이드, 메타크릴산클로라이드 또는 알릴클로라이드는 폴리머 중의 머캅토기, 아미노기, 수산기나 카르복실기에 대하여 0.05 내지 1 몰 등량 부가시키는 것이 바람직하다.
적절한 노광량을 얻기 위해서는 카르복실기를 갖는 공중합체의 첨가량은 용매를 제외한 유기 성분 중의 10 내지 90 중량%인 것이 바람직하다.
바인더 성분이 필요한 경우에는 폴리머로서, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 메타크릴산에스테르 중합체, 아크릴산에스테르 중합체, 아크릴산에스테르-메타크릴산에스테르 공중합체, 부틸메타크릴레이트 수지 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 사용할 수 있는 광중합 개시제는, 라디칼종을 발생하는 것에서 선 택하여 사용된다. 광중합 개시제로서는 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-(2-히드록시-2-프로필)케톤, 1-히드록시시클로헥실-페닐케톤, 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, 2-메틸-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논-1, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4-페닐벤조페논, 4,4-디클로로벤조페논, 히드록시벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸-디페닐술파이드, 알킬화 벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 4-벤조일-N,N-디메틸-N-[2-(1-옥소-2-프로페닐옥시)에틸]벤젠메타나미늄브로마이드, (4-벤조일벤질)트리메틸암모늄클로라이드, 2-히드록시-3-(4-벤조페녹시)-N,N,N-트리메틸-1-프로펜아미늄클로라이드-수 염, 2-이소프로필티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 2-히드록시-3-(3,4-디메틸-9-옥소-9H-티옥산텐-2-일옥시)-N,N,N-트리메틸-1-프로파나미늄클로라이드, 2,4,6-트리메틸벤조일페닐포스핀옥사이드, 2,2'-비스(o-클로로페닐)-4,5,4',5'-테트라페닐-1,2-비이미다졸, 10-부틸-2-클로로아크리돈, 2-에틸안트라퀴논, 벤질, 9,10-페난트렌퀴논, 캄퍼퀴논, 메틸페닐글리옥시에스테르, η5-시클로펜타디에닐-η6-쿠메닐-아이언(1+)-헥사플로오로포스페이트(l-), 디페닐술피드 유도체, 비스(η5-2,4-시클로펜타디엔-1-일)-비스(2,6-디플루오로-3-(lH-피롤-1-일)-페닐)티타늄, 4,4-비스(디메틸아미노) 벤조페논, 4,4-비스 (디에틸아미노)벤조페논, 티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 4-벤조일-4-메틸페닐케톤, 디벤질케톤, 플루오레논, 2,3-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로피오페논, p-t-부틸디클로로아세토페논, 벤질메톡시에틸아세탈, 안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, β-클로르안트라퀴논, 안트론, 벤즈안트론, 디벤즈스벨론, 메틸렌안트론, 4-아지드벤잘아세트페논, 2,6-비스(p-아지드벤질리덴)시클로헥산, 2,6-비스(p-아지드벤질리덴)-4-메틸시클로헥사논, 2-페닐-1,2-부타디온-2-(o-메톡시카르보닐)옥심, 1,3-디페닐프로판트리온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, 나프탈렌술포닐클로라이드, 퀴놀린술포닐클로라이드, N-페닐티오아크리돈, 4,4-아조비스이소부티로니트릴, 벤즈티아졸디술피드, 트리페닐포스핀, 사브롬화탄소, 트리브로모페닐술폰, 과산화벤조일 및 에오신, 메틸렌블루 등의 광 환원성의 색소와 아스코르브산, 트리에탄올아민 등의 환원제의 조합 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 이들을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 광중합 개시제는 유기 성분에 대하여 바람직하게는 0.05 내지 10 중량%의 범위로 첨가되고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%이다. 광중합 개시제의 첨가량을 이 범위내로 함으로써 노광부의 잔존률을 유지하면서 양호한 광감도를 얻을 수 있다.
광중합 개시제와 함께 증감제를 사용하여 감도를 향상시키거나 반응에 유효한 파장 범위를 확대시킬 수가 있다. 증감제의 구체적인 예로서는 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2-이소프로필티옥산톤, 2,3-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로펜타논, 2,6-비스(4-디메틸아미노벤잘)시클로헥사논, 2,6-비스(4-디메틸아미 노벤잘)-4-메틸시클로헥사논, 미힐러케톤, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4-비스(디메틸아미노)카르콘, 4,4-비스(디에틸아미노)카르콘, p-디메틸아미노신나밀리덴인다논, p-디메틸아미노벤질리덴인다논, 2-(p-디메틸아미노페닐비닐렌)이소나프토티아졸, 1,3-비스(4-디메틸아미노페닐비닐렌)이소나프토티아졸, 1,3-비스(4-디메틸아미노벤잘)아세톤, 1,3-카르보닐비스(4-디에틸아미노벤잘)아세톤, 3,3-카르보닐비스(7-디에틸아미노쿠말린), 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N-페닐-N-에틸에탄올아민, N-페닐에탄올아민, N-톨릴디에탄올아민, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 디메틸아미노벤조산이소아밀, 디에틸아미노벤조산이소아밀, 벤조산(2-디메틸아미노)에틸, 4-디메틸아미노벤조산(n-부톡시)에틸, 4-디메틸아미노벤조산2-에틸헥실, 3-페닐-5-벤조일티오테트라졸, 1-페닐-5-에톡시카르보닐티오테트라졸 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 이들을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 또 증감제 중에는 광중합 개시제로서도 사용할 수 있는 것이 있다. 증감제를 본 발명의 페이스트에 첨가할 경우, 그 첨가량은 유기 성분에 대하여 바람직하게는 0.05 내지 l0 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 10 중량%이다. 증감제의 첨가량을 이 범위 내로 함으로써 노광부의 잔존율을 유지하면서 양호한 광감도를 얻을 수 있다.
본 발명에서는 산화 방지제가 바람직하게 첨가된다. 산화 방지제란 라디칼 연쇄 금지 작용, 삼중항의 소거 작용, 하이드로퍼옥사이드의 분해 작용을 갖는 것이다.
페이스트는 예를 들면 플라즈마 디스플레이 부재의 격벽 제조에 사용될 경우 많은 유리 미립자를 함유한다. 그 때문에, 노광 광에 의한 페이스트 내부의 광산란은 피하기 어렵고, 그에 기인한다고 생각되는 격벽 패턴 형상의 굵어짐이나 패턴간의 함몰 (즉 잔막 형성)이 발생되기 쉽다. 격벽 패턴의 벽은 수직으로 세워지고, 구형이 되는 것이 바람직하다. 이상적으로는 노광된 페이스트 도포막이 어떤 노광량 이하에서는 현상액에 용해하여, 상기 노광량 이상에서 현상액에 불용이 되는 것이다. 즉, 도포막이 광산란에 의한 낮은 노광량으로 노광되어도 현상액에 용해함으로써, 노광량을 많게 하여도 패턴 형상의 굵어짐이나 패턴 사이의 함몰이 발생되기 어렵고, 현상할 수 있는 범위가 넓어지기 때문에 바람직하다.
페이스트에 산화 방지제를 첨가하면 산화 방지제가 라디칼을 포획하거나 여기된 광중합 개시제나 증감제의 에너지 상태를 기저 상태로 복귀시킴으로써 산란광에 의한 여분의 광반응이 억제되고 산화 방지제로 억제할 수 없게 되는 노광량으로 급격하게 광반응이 일어남으로써 현상액으로의 용해, 불용의 콘트라스트를 높일 수 있다.
산화 방지제로서는, 구체적으로는 p-벤조퀴논, 나프토퀴논, p-크실로퀴논, p-톨퀴논, 2,6-디클로로퀴논, 2,5-디아세톡시-p-벤조퀴논, 2,5-디카프록시-p-벤조퀴논, 하이드로퀴논, p-t-부틸카테콜, 2,5-디부틸히드로퀴논, 모노-t-부틸히드로퀴논, 2,5-디-t-아밀히드로퀴논, 디-t-부틸-p-크레졸, 히드로퀴논모노메틸에테르, α-나프톨, 하이드라진염산염, 트리메틸벤질암모늄클로라이드, 트리메틸벤질암모늄옥잘레이트, 페닐-β-나프틸아민, 파라벤질아미노페놀, 디-β-나프틸파라페닐렌디아민, 디니트로벤젠, 트리니트로벤젠, 피크린산, 퀴논디옥심, 시클로헥사논옥심, 피로가롤, 탄닌산, 트리에틸아민염산염, 디메틸아닐린염산염, 쿠페론, (2,2'-티오비스(4-t-옥틸페놀레이트)-2-에틸헥실아미노니켈-(Ⅱ), 4,4'-티오비스-(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스-(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-티오비스-(4-메틸-6-t-부틸페놀), 트리에틸렌글리콜-비스[3-(t-부틸-5-메틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 1,6-헥산디올-비스[(3.5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 1,2,3-트리히드록시벤젠 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서는 이들을 1종 이상 사용할 수 있다.
산화 방지제의 첨가량은 페이스트 중에 바람직하게는 0.1 내지 30 중량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 20 %의 범위이다. 산화 방지제의 첨가량을 이 범위 내로 함으로써, 페이스트의 광 감도를 유지하고 또한 중합도를 유지하여 패턴 형상을 유지하면서 현상액으로의 용해 및 불용의 콘트라스트를 크게 할 수 있다.
또한 페이스트에 자외선 흡수제를 첨가함으로써 노광광에 의한 페이스트 내부의 산란 광을 흡수하고 산란 광을 약하게 할 수 있다. 자외선 흡수제로서는 벤조 페논계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 살리실산계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 인돌계 화합물, 무기계의 미립자 산화 금속 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 벤조페논계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물 또는 인돌계 화합물이 특히 효율적이다. 이들의 구체적인 예로서는, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시-5-술포벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-2'-카르복시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-5-술 포벤조페논트리히드레이트, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥타데실옥시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 4-도데실옥시-2-히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-(2-히드록시-3-메타크릴옥시)프로폭시벤조페논, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디-t-부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-4'-n-옥톡시페닐)벤조트리아졸, 2-에틸헥실-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트, 2-에틸-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트, 인돌계의 흡수제인 "BONASORB" UA-3901 (오리엔트 가가꾸사 제조), "BONASORB" UA-3902 (오리엔트 가가꾸사 제조), SOM-2-0008 (오리엔트 가가꾸사 제조) 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한 이들 자외선 흡수제의 골격에 메타크릴기 등을 도입하여 반응형으로서 사용할 수 있다. 본 발명에서는 이들을 1종 이상 사용할 수 있다.
자외선 흡수제의 첨가량은 페이스트 중에 바람직하게는 0.001 내지 10 중량%, 보다 바람직하게는 O.OO5 내지 5 %의 범위이다. 이 범위 내로 함으로써, 투과 한계 파장 및 파장 경사폭을 소망하는 범위 내로 하고, 노광 광의 투과율 및 페이스트의 감도를 유지하면서 산란 광의 흡수 효과를 얻을 수 있다.
또한 본 발명에서는 노광 및 현상의 표시로서 페이스트에 유기계 염료를 첨가할 수 있다. 염료를 첨가하여 착색함으로써 시각인지성이 좋아지며 현상시에 페이스트가 잔존하고 있는 부분과 제거된 부분의 구별이 용이해 진다. 유기 염료로서는 특별히 한정되지는 않지만 소성 후의 절연막 중에 잔존되지 않는 것이 바람직 하다. 구체적으로는 안트라퀴논계 염료, 인디고이드계 염료, 프탈로시아닌계 염료, 카르보늄계 염료, 퀴논 이민계 염료, 메틴계 염료, 퀴놀린계 염료, 니트로계 염료, 니트로소계 염료, 벤조퀴논계 염료, 나프토퀴논계 염료, 프탈이미드계 염료, 펠리논계 염료 등을 사용할 수 있다. 특히 h선과 i선 부근 파장의 광을 흡수하는 것, 예를 들면 베이직 블루 등의 카르보늄계 염료를 선택하면 본 발명의 효과가 보다 나타나기 쉬워져 바람직하다. 유기 염료의 첨가량은 0.001 내지 1 중량%인 것이 바람직하다.
페이스트를 기판에 도포할 때의 점도를 도포 방법에 따라 조정하기 위해서 유기 용매가 사용된다. 이 때 사용되는 유기 용매로서는 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 메틸에틸케톤, 디옥산, 아세톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 이소부틸알코올, 이소프로필알코올, 테트라히드로푸란, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 브로모벤젠, 클로로벤젠, 디브로모벤젠, 디클로로벤젠, 브로모벤조산, 클로로벤조산 등이나, 이들 중의 1종 이상을 함유하는 유기 용매 혼합물이 사용된다.
본 발명의 페이스트는 페이스트 중의 무기 미립자의 함유량이 40 중량% 내지 80 중량%인 것이 바람직하다. 유기 성분이 너무 많으면 소성 공정에서 제거해야만하는 물질의 양이 많아지기 때문에 소성 시간이 길어지며 완전한 무기화가 어려워진다. 또한, 소성 수축률이 커지기 때문에 목적으로 하는 사이즈의 격벽을 형성하기 위해서 도포막을 보다 두껍게 할 필요가 생기는 등 패턴 형성성의 점에서도 문제점이 있다. 격벽 형상의 유지 면에서도 바람직하지 못하다. 유기 성분이 너무 적어지면 페이스트 중에서의 무기 미립자의 혼합ㆍ분산이 불충분해질 뿐만 아니라 페이스트의 점도의 상승 때문에 페이스트의 도포성이 저하되는 등의 문제가 생겨, 페이스트의 안정성에도 악 영향이 있어 바람직하지 못한 일이 있다. 또한 유기 성분과 무기 미립자의 분산성이 저하되기 때문에 소성시에 결함이 생기기 쉬워진다.
무기 미립자는 저융점 유리 분말 60 내지 97 중량%와 평균 입경 1 내지 4 ㎛의 필러 3 내지 40 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다. 필러는 소성 수축율의 제어나 형성되는 격벽의 강도를 유지하기 위해서 저융점 유리와 함께 사용된다. 3 중량% 미만으로는 그 첨가 효과를 발휘할 수 없고, 40 중량%를 초과하면 격벽의 강도의 감소 등의 문제점이 생기기 때문에 바람직하지 못하다.
무기 미립자는 또한 평균 입경 0.003 내지 0.02 ㎛의 산화물 미립자를 30 중량% 이하 함유할 수 있다.
또한 저융점 유리 분말 및 필러의 굴절율은 1.45 내지 1.65인 것이 바람직하다. 페이스트는 유기 성분을 용해한 유기 용매계 중에 무기 미립자를 분산시킨 것이며, 그 도포막에는 유기 성분층 중에 상당히 높은 농도로 무기 미립자가 존재하고 있다. 이러한 도포막에 포토리소그래피법으로 패턴 형성을 하기 위해서는 페이스트 중의 각 성분의 굴절율을 근사시키는 것이 바람직하다. 사용하는 유기 성분의 평균 굴절율이 1.4 내지 1.7의 범위에 있는 것이 통상적이기 때문에 무기 미립자의 굴절율도 이 범위에 될 수 있는 한 근사한 것을 선택하는 것이 바람직하다. 여러가지 산화물로 이루어지는 유리 성분은 그 배합을 고려함으로써 특성의 제어가 가능하고, 본 발명에 있어서도 열 특성, 굴절율 등을 콘트롤한 저융점 유리 분말을 사용할 수 있다. 저융점 유리 분말로서는, 굴절율이 1.45 내지 1.65이고, 유리 전 이점이 400 내지 550 ℃, 하중 연화점이 450 내지 600 ℃인 것이 바람직하다. 하중 연화점을 450 ℃ 이상으로 함으로써 부재 형성 및 디스플레이 형성의 후속 공정에 있어서 격벽이 변형하는 일이 없고, 하중 연화점을 60O ℃ 이하로 함으로써 소성시에 용융하여 강도가 높은 격벽을 얻을 수 있다.
페이스트에 사용하는 저융점 유리 분말은, 페이스트 형성시의 충전성 및 분산성이 양호하고, 페이스트의 균일한 두께에서의 도포가 가능함와 동시에 패턴 형성성을 양호하게 유지하기 위해서는 평균 입경이 1 내지 4 ㎛이고, 최대 입경이 35㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 입도 분포를 갖는 유리 분말이 페이스트로의 충전성 및 분산성의 점에서 우수하지만, 저융점 유리 분말의 경우는 소성 공정에서 그 거의가 용융하여 일체화되기 때문에 상당히 큰 입경의 분말도 허용된다. 이 범위이면 충전성 및 분산성을 만족시켜 도포성 및 패턴 형성성이 우수한 페이스트를 구성할 수 있다.
본 발명의 필러로서 굴절률이 조정된 고융점 유리나 코디에라이트로부터 선택된 적어도 1종이 바람직하게 사용된다. 고융점 유리 분말로서는 유리 전이점 500 내지 1200 ℃, 하중 연화점 550 내지 1200 ℃를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 페이스트는 무기 미립자로서 금속 미립자를 사용함으로써 도전성페이스트로서 사용할 수 있다. 이 도전성 페이스트를 사용함으로써 고정밀이며 또한 결함이 적은 회로 패턴을 얻을 수 있다. 이 도전성 페이스트는 예를 들면 플라즈마 디스플레이의 전극 형성에 사용할 수 있다.
금속 미립자로서는, Au, Ni, Ag, Pd, Pt 등의 귀금속 도전성 미립자가 바람 직하다. 각각 단독으로 또는 혼합 분말로서 사용할 수 있다. 이들에 Cr이나 Rh를 첨가한 것은 고온 특성을 향상시킬 수 있다는 점에서 바람직하다.
감광성 페이스트와 사용되는 경우, 이들 금속 미립자의 평균 입경은 0.5 내지 5 ㎛이 바람직하다. 평균 입경이 0.5 ㎛ 미만의 경우, 자외선 노광시에 광선이 도설 후의 막 내부를 순조롭게 투과하지 않고, 양도체의 선 폭 60 ㎛ 이하의 미세 패턴의 형성이 곤란해 진다. 한편, 평균 입경이 5 ㎛를 초과하면 도설 후의 회로 패턴 표면의 요철이 거칠어지며, 패턴 정밀도가 저하되고 노이즈 발생의 원인이 된다. 금속 미립자는 비표면적이 0.1 내지 3 m2/g인 것이 바람직하게 사용된다. 비표면적이 O.1 m2/g 미만일 경우, 회로 패턴의 정밀도가 저하된다. 또한 3 m2/g을 초과하면 분말의 표면적이 너무 커져 자외선이 산란되고 패턴 정밀도가 저하된다.
금속 미립자의 형상으로서 후레이크 (판, 원추, 막대)형이나 구형의 것을 사용할 수 있다. 응집이 억제되어 노광시의 자외선의 산란이 적기 때문에, 구형인 것이 바람직하다.
본 발명의 페이스트를 10 ℃/분의 승온 조건으로 500 ℃ 및 1000 ℃까지 승온시켜 열 중량 측정 장치에 의해 측정한 중량이 다음 식으로 표시되는 것이 바람직하다.
(500 ℃에서의 중량)/(1000 ℃에서의 중량) ≤1.05
500 ℃ 및 1000 ℃에서의 중량의 비가 작은 것은, 유기 성분의 탈바인더성이 양호한 것을 나타내는 것이다. 상기 비가 1.05 이하이면 격벽 중의 잔류 유기 성 분이 감소하고 디스플레이의 신뢰성을 향상시킬 수가 있다. 페이스트 중에 우레탄 화합물을 첨가함으로써 상기 중량비를 작게 할 수가 있다. 특히 우레탄 화합물 중의 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 상기 범위에 있으면 중량비를 보다 작게할 수 있어 바람직하다. 또한 페이스트가 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물을 함유하는 경우는 에틸렌성 불포화 결합 농도를 제어함으로써 상기 중량비를 제어할 수 있다.
본 발명의 페이스트를 실리콘 웨이퍼상에 도포하여 3 내지 10 ㎛의 박막을 형성하고 1 시간에 30 ℃에서 500 ℃까지 승온시켰을 때, 상기 박막의 수축에 의한 실리콘 웨이퍼의 휨량으로부터 다음 식을 사용하여 산출한 평균 막 응력의 최대치가 0.1 내지 20 MPa인 것이 바람직하고, 0.1 내지 l0 MPa인 것이 더욱 바람직하다.
평균 막 응력 σ(Pa)=Eh2/(1-ν)6Rt
여기서, E/(1-ν)는 기판의 이축 탄성 계수이며, 상기 실리콘 웨이퍼의 경우 1.805×10-11Pa, h는 기판의 두께 (m), R는 기판의 곡률반경 (m), t는 박막의 두께 (m)이다.
상기 평균 막 응력의 최대치를 0.1 내지 20 MPa로 함으로써 소성시의 수축을 억제하고 박리나 단선 등의 소성 결함을 줄일 수 있으며, 0.1 내지 10 MPa로 함으로써 소성 결함을 줄일 수 있다. 페이스트 중에 우레탄 화합물을 첨가함으로써 평균막 응력을 제어할 수 있다. 또한 페이스트가 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물을 함유하는 경우는 에틸렌성 불포화 결합 농도를 제어함으로써 평균 막 응력 을 제어할 수가 있다.
페이스트는 통상 바인더 폴리머, 분산제, 가소제, 증점제, 유기 용매, 침강 방지제, 산화 방지제, 반응성 모노머. 반응성 올리고머, 반응성 폴리머, 광중합 개시제, 광산 발생제, 광염기 발생제, 증감제, 증감 조제, 자외선 흡수제, 유기 염료, 산, 염기 및 유기 용매 등의 각종 성분을 소정의 조성이 되도록 조합한 후, 3개의 롤러 또는 혼합기로 균질하게 혼합 분산하여 제작한다.
페이스트의 점도는 무기 미립자, 증점제, 유기 용매, 가소제 및 침강 방지제등 첨가 비율에 따라 적절하게 조정되지만 그 범위는 2000 내지 20만 cps (센티·포이즈)가 바람직하다. 예를 들면 기판으로의 도포를 스핀 코트법으로 행할 경우는 2OOO 내지 5OOO cps의 점도가 바람직하다. 기판으로의 도포를 스크린 인쇄법으로 행하고 1 회의 도포로 막 두께 10 내지 20 ㎛을 얻기 위해서는 5만 내지 20만 cps의 점도가 바람직하다. 블레이드 코터법이나 다이 코터법 등을 이용할 경우는 1만 내지 5만 cps의 점도가 바람직하다.
이렇게 하여 얻어진 본 발명의 페이스트를 기판상에 도포하고 여러가지 방법을 이용하여 패턴을 형성하고 또한 소성함으로써 디스플레이 부재를 얻을 수 있다. 본 발명의 페이스트는 특히 기판상에 격벽을 갖는 플라즈마 디스플레이 부재의 제조에 매우 적합하게 사용할 수 있다. 패턴을 형성하는 방법으로서는 예를 들면 스크린인쇄법, 샌드 블라스트법, 포토리소그래피법 등을 이용할 수 있다. 포토리소그래피법은 고정밀 가공이 가능하기 때문에 바람직하다.
포토리소그래피 기술에 의해, 상기 페이스트를 사용하여 디스플레이 부재의 제조를 하는 한 예에 대해서 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.
기판상에 페이스트를 전면에, 또는 부분적으로 도포하여 도포막을 형성한다. 도포 방법으로서는 스크린 인쇄법, 바 코터, 롤 코터, 다이 코터, 블레이드 코터 등의 방법을 사용할 수 있다. 도포 두께는 도포 횟수, 스크린의 메쉬 및 페이스트의 점도를 선택함으로써 조정할 수 있다.
여기서 페이스트를 기판상에 도포할 경우, 기판과 도포막과의 밀착성을 높이기 위해서 기판의 표면 처리를 할 수 있다. 표면 처리액으로서는 실란 커플링제, 예를 들면 비닐트리클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 트리스(2-메톡시에톡시)비닐실란, γ-글리시드옥시프로필트리메톡시실란, γ-(메타크릴옥시프로필)트리메톡시실란, γ-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, γ-클로로프로필트리메톡시실란, γ-머캅토프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란 등, 또는 유기 금속, 예를 들면 유기 티탄, 유기 알루미늄, 유기 지르코늄 등을 사용할 수 있다. 실란 커플링제 또는 유기 금속을 유기 용매, 예를 들면 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 메틸알코올, 에틸알코올, 프로필알코올, 부틸알코올 등으로 O.1 내지 5 %의 농도로 희석한 것을 사용한다. 다음으로 이 표면 처리액을 스피너 등으로 기판상에 균일하게 도포한 후에 80 내지 140 ℃에서 10 내지 60 분간 건조시킴으로써 표면 처리를 할 수 있다.
도포한 후, 노광 장치를 사용하여 노광한다. 노광 장치로서는 프록시미 티 노광기 등을 사용할 수 있다. 또한 대면적의 노광을 할 경우는, 기판상에 페이스트를 도포한 후에 반송하면서 노광함으로써 작은 노광 면적의 노광기로 큰 면적을 노광할 수 있다.
노광 후, 도포막의 노광 부분과 미노광 부분의 현상액에 대한 용해도차를 이용하여 현상을 한다. 현상은 침지법이나 스프레이법, 블러쉬법으로 행한다. 현상액에는 페이스트 중의 유기 성분이 용해 가능한 유기 용매를 사용할 수 있다. 또한 상기 유기 용매에 그 용해력을 잃지 않은 범위에서 물을 첨가할 수 있다. 현상액은 물을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 페이스트 중에 카르복실기 등의 산성기를 갖는 화합물이 존재할 경우, 알칼리 수용액으로 현상할 수 있다. 알칼리수용액으로서는 수산화나트륨이나 탄산나트륨, 수산화칼슘 수용액 등을 사용할 수 있지만 유기 알칼리 수용액을 사용한 것이 소성시에 알칼리 성분을 제거하기 쉽기 때문에 바람직하다.
유기 알칼리로서는, 일반적인 아민 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로는 테트라메틸암모늄히드록시드, 트리메틸벤질암모늄히드록시드, 모노에탄올아민, 디에탄올아민 등을 들 수 있다.
알칼리 수용액의 농도는 통상 0.05 내지 5 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%이다. 알칼리 농도가 너무 낮으면 가용부가 제거되지 않고, 알칼리 농도가 너무 높으면, 패턴부를 박리시켜, 또한 비가용부를 부식시킬 우려가 있어 바람직하지 못하다. 또한 현상시의 현상 온도는 20 내지 50 ℃로 행하는 것이 공정 관리상 바람직하다.
다음으로 소성로에서 소성을 한다. 소성 분위기나 온도는 페이스트나 기판의 종류에 따라 다르지만 공기중, 질소, 수소 등의 분위기 중에서 소성한다. 소성 로로서는 배치식의 소성로 또는 벨트식의 연속형 소성로를 사용할 수 있다.
소성은 통상 400 내지 1000 ℃에서 행한다. 유리 기판상에 패턴 가공을 할 경우는 480 내지 610 ℃의 온도로 10 내지 60 분간 유지하여 소성을 하는 것이 바람직하다.
이상의 공정에 의해 기판상에 실질적으로 무기물로 이루어지는 패턴이 형성된 디스플레이 부재가 얻어진다.
이하에 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다. 다만 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 또한 농도 (%)는 특별히 언급하지 않은 한 중량%이다.
(실시예 1 내지 10, 비교예 1 내지 2)
표 1에 나타내는 우레탄, 폴리머 용액과 분산제 3 중량%, 레벨링제 3 중량%, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 4 중량%를 5O ℃로 가열하면서 용해하고 유기 용액을 조제하였다. 이것을 유리 기판상에 도포하고 100 ℃에서 90 분간 건조하여 얻어진 두께 30 ㎛의 도포 막의 헤이즈를 스가 시험기(주)의 직독 헤이즈 컴퓨터 HGM-2DP를 사용하여 측정하였다. 측정치를 표 2에 나타낸다.
상기 유기 용액에 표 1의 무기 미립자를 첨가하고 혼련기를 사용하여 혼련하여 페이스트를 작성하였다.
상기 페이스트를 10 ℃/분의 승온 속도로 500 ℃ 및 1000 ℃로 하였을 때의 중량을 시마즈 세이사꾸쇼(주) 제조의 열 중량 측정 장치 "TGA-50"를 사용하여 공기 중에서 측정하였다. 표 2에 (500 ℃에서 중량)/(1000 ℃에서의 중량)의 값을 나타낸다.
계속해서 상기 페이스트를 신에쓰 한도따이(주) 제조의 직경 100±0.5 mm, 두께 525±25 ㎛의 실리콘 웨이퍼상에 도포하고 두께 3 내지 10 ㎛의 도포막을 형성하였다. FLEXUS사 제조의 박막 스트레스 측정 장치 "F2300S"를 사용하여 30 ℃에서 1 시간 걸쳐 500 ℃까지 승온시켰을 때의 스트레스를 측정한다. 측정한 스트레스의 최대치를 표 2에 나타낸다.
또한 상기 페이스트를 유리 기판상에 도포하고 두께 50 ㎛의 도포막을 형성하고 560 ℃에서 15 분간 소성하였다. 소성 후, 실질상 무기물만으로 이루어지는 막의 반사율을 (주)히타찌 세이사꾸쇼 제조의 자기 분광 광도계 "U-3210"를 사용하여 측정하였다. 측정치를 표 2에 나타낸다.
대각 42 인치 사이즈의 유리 기판상에 스트라이프상의 어드레스 은 전극 (선 폭 100 ㎛, 두께 3 ㎛, 피치 500 ㎛)를 형성하고 이 위에 두께 15 ㎛의 유전체층을 형성한 후, 상기 페이스트를 사용하여 하층의 스크린 인쇄를 하였다. 플라즈마 디스플레이용의 격자상 격벽 패턴 형성을 목적으로한 스크린 인쇄판 (가로 격벽: 선 폭 500 ㎛, 패턴 피치 1000 ㎛, 세로 격벽: 선 폭 60 ㎛, 패턴 피치 500 ㎛)를 가로격벽이 어드레스 전극과 직교하도록 한 배치로 셋트하여 하층의 건조 두께 90 ㎛이 될 때까지, 위치를 맞추면서 5 내지 6 회 인쇄 및 건조를 반복하였다.
또한 상기 페이스트를 사용하고 하층의 격자상 격벽 패턴상에, 상층의 스트라이프 패턴의 스크린 인쇄를 하였다. 스크린 인쇄판 (세로 격벽: 선 폭 60 ㎛, 패턴 피치 500 ㎛)를 어드레스 전극과 평행하게 셋트하여, 상층의 건조 두께 90 ㎛이 될 때까지 위치를 맞추면서 5 내지 6회 인쇄 및 건조를 반복하였다.
작성한 격자상 격벽 패턴을 또한 560 ℃에서 15 분간 소성함으로써, 피치 500 ㎛, 선 폭 60 ㎛, 높이 130 ㎛의 스트라이프상의 격벽과 그와 직교하는 피치 1000 ㎛, 선 폭 500 ㎛, 높이 60 ㎛의 보조 격벽으로 이루어지는 격자상 격벽을 갖는 디스플레이 부재를 얻을 수 있었다. 소성 후, 박리 또는 단선 등의 결함을 관찰한 결과를 표 2에 나타낸다.
다음으로 상기 디스플레이 부재가 인접하는 격벽간에 형광체를 도포하였다. 형광체의 도포는 구경 130 ㎛의 구멍이 형성된 노즐 선단으로부터 형광체 페이스트를 토출하는 디스펜서법에 의해 행하였다. 형광체는 격벽 측면에 소성 후 두께 25㎛, 유전체 층상에 소성 후 두께 25 ㎛이 되도록 도포한 후에, 500 도에서 10 분간의 소성을 하여 플라즈마 디스플레이 (이하 PDP)용의 배면 기판을 작성하였다. 별도 제작한 전면 기판을 상기 배면 기판과 봉착 유리를 사용하여 봉착하여, 크세논 5 % 함유의 네온 가스를 내부 가스압 66500 Pa가 되도록 봉착한다. 또한 구동 회로를 실장하여, PDP를 제작한다.
작성한 PDP의 신뢰성 평가로서, 2개월간 점등시키지 않고 방치한 후, 70 ℃, 48 시간에서 가속 시험을 하여, 동작 전압의 전압 상승을 측정한다. 결과를 표 2에 나타낸다. 상기 가속 시험 후, 전압 상승이 1 V 이하인 경우를 안정, 2 내지 3 V인 경우를 조금 증가, 4 V 이상인 경우를 증가라 하였다.
우레탄 폴리머용액 저융점유리 필러 산화물미립자
종류 첨가량 (%) 중량평균 분자 EO함유 종류 첨가량 (%) 첨가량 (%) 첨가량 (%) 첨가량 (%)
실시예1 Ⅰ 10 18000 30% Ⅰ 20 60 - -
실시예2 Ⅱ 10 19000 10% Ⅱ 20 40 20 -
실시예3 Ⅲ 10 42000 0% Ⅰ 20 60 - -
실시예4 Ⅳ 10 27000 7% Ⅱ 20 40 17 3
실시예5 Ⅴ 10 24000 80% Ⅰ 20 60 - -
실시예6 Ⅵ 10 1200 50% Ⅱ 20 60 - -
실시예7 Ⅰ 0.05 18000 30% Ⅰ 20 60 - -
실시예8 Ⅱ 25 19000 10% Ⅱ 20 50 5 5
실시예9 Ⅰ 10 18000 30% Ⅰ 50 30 - -
실시예10 - - - - Ⅰ 45 40 5 -
비교예1 - - - - Ⅰ 30 60 - -
비교예2 - - - - Ⅱ 50 30 10 -

유기성분 도포막의 헤이즈(%) 중량비 (500℃/ 1000℃) 최대응력 (MPa) 반사율 (%) 결함(개) 동작전압
실시예1 0.2 1.01 6 20 0 안정
실시예2 0.3 1.00 5 43 0 안정
실시예3 70.0 1.00 4 20 4 안정
실시예4 15.0 1.01 3 61 0 안정
실시예5 0.1 1.03 13 20 4 조금증가
실시예6 0.0 1.01 15 20 5 안정
실시예7 0.1 1.03 17 20 5 조금증가
실시예8 0.1 1.00 4 79 3 안정
실시예9 0.2 1.04 11 20 4 조금증가
실시예10 0.0 1.04 16 38 5 조금증가
비교예1 0.0 1.08 24 20 >50 증가
비교예2 0.0 1.10 25 48 >50 증가

(실시예 11 내지 21, 비교예 3 내지 4)
표 3에 나타내는 우레탄, 아민 화합물, 모노머 및 폴리머 용액과 광중합 개시제 5 중량%, 유기 염료 O.O1 중량%, γ-부티로락톤 5 중량%를 5O ℃로 가열하면서 용해하여 유기 용액을 조제하였다. 상기 유기 용액에 표 3의 무기 미립자를 첨 가하고 혼합기를 사용하여 혼련하여 페이스트를 작성하였다.
유기 성분 도포 막의 헤이즈, 500 ℃ 및 1000 ℃에서의 페이스트의 중량, 페이스트 도포막의 스트레스, 페이스트 도포막의 소성 후 반사율의 측정은 실시예 1과 마찬가지로 하였다. 측정치를 표 4에 나타낸다.
대각 42 인치 크기의 유리 기판상에 스트라이프상의 어드레스 은 전극 (선 폭 50 ㎛, 두께 3 ㎛, 피치 250 ㎛)을 형성하여, 이 위에 두께 15 ㎛의 유전체층을 형성한 후, 상기 페이스트를 건조 두께 90 ㎛이 되도록 도포ㆍ건조하였다.
다음으로 플라즈마 디스플레이용의 격벽 패턴 형성을 목적으로 한 포토마스크 (스트라이프상 패턴, 선 폭 600 ㎛, 패턴 피치 1000 ㎛)를 어드레스 전극과 직교하도록 한 배치로 셋트하여 노광하였다. 이 때, 상기 마스크가 오염되는 것을 막기 위해서 마스크와 도포막 면에 1OO ㎛의 갭을 설치하였다. 현상시에 격벽 패턴에 박리가 생기지 않은 노광량 중에서 가장 작은 값을 최저 노광량으로 하였다.
노광한 후, 상기 페이스트를 또한 도포하고 건조시켜 건조 두께 90 ㎛의 도포막을 형성하였다. 이 도포막상에 포토 마스크 (스트라이프상 패턴, 선 폭 30 ㎛, 패턴 피치 250 ㎛)를 어드레스 전극과 평행이 되도록 한 배치로 셋트하여 노광하였다. 노광 후, O.5 %의 에탄올아민 수용액 중에서 현상하고, 또한 560 ℃에서 15 분간 소성하였다. 피치 250 ㎛, 선 폭 30 ㎛, 높이 130 ㎛의 스트라이프상 격벽과 피치 1000 ㎛, 선 폭 600 ㎛, 높이 60 ㎛의 보조 격벽으로 이루어지는 격자상 격벽을 갖는 디스플레이 부재를 얻을 수 있었다. 소성 후, 박리나 단선 등의 결함을 관찰하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
다음으로 상기 디스플레이 부재가 인접하는 격벽간에 형광체를 도포하였다. 형광체의 도포는 직경 130 ㎛의 구멍이 형성된 노즐 선단으로부터 형광체 페이스트를 토출하는 디스펜서법에 의해 행하였다. 형광체는 격벽 측면에 소성 후 두께 25㎛, 유전체층상에 소성 후 두께 25 ㎛이 되도록 도포한 후에 500 도에서 10 분간의 소성을 하여, PDP의 배면 기판을 작성하였다. 별도 제작한 전면 기판을 상기 배면 기판과 봉착 유리를 사용하여 봉착하여, 크세논 5% 함유의 네온 가스를 내부 가스압 66500 Pa가 되도록 봉착한다. 또한 구동 회로를 실장하여 PDP를 제작한다.
작성한 PDP의 신뢰성 평가로서, 2 개월간 점등시키지 않고 방치한 후, 70 ℃, 48 시간에서 가속 시험하여 동작 전압의 전압 상승을 측정한다. 결과를 표 4에 나타낸다. 전압 상승이 1 V 이하인 경우를 안정, 2 내지 3 V인 경우를 조금 증가, 4 V 이상인 경우를 증가라 하였다.
우레탄 아민 화합물 모노머 폴리머 용액 저융점 유리 필러 산화 물미 립자 에틸렌성불포화 결합 농도 (mol/㎏)
종류 첨가 량 (%) 중량 평균 분자 EO 함유 종류 첨가량 (%) 종류 첨가 량 (%) 종류 첨가 량 (%) 첨가 량 첨가량 (%) 첨가 량 (%)
실시예11 Ⅶ 4 18000 30% Ⅰ 3 Ⅰ 3 Ⅲ 30 50 0 0 0.45
실시예12 Ⅷ 4 19000 10% Ⅱ 6 - 0 Ⅳ 30 40 10 0 0.83
실시예13 Ⅶ 4 18000 30% - 0 Ⅰ 6 Ⅲ 30 50 0 0 0.36
실시예14 Ⅷ 0.05 19000 10% Ⅱ 5 Ⅱ 4.95 Ⅲ 30 40 7 3 0.83
실시예15 Ⅶ 25 18000 30% - 0 - 0 Ⅳ 15 50 0 0 0.25
실시예16 Ⅲ 4 42000 0% Ⅰ 3 Ⅱ 3 Ⅴ 50 30 0 0 0.27
실시예17 Ⅳ 4 27000 7% Ⅱ 3 Ⅰ 3 Ⅲ 45 40 5 0 0.66
실시예18 Ⅴ 4 24000 80% Ⅰ 3 Ⅰ 3 Ⅳ 45 40 5 0 0.61
실시예19 Ⅵ 4 1200 50% Ⅱ 3 Ⅱ 3 Ⅴ 30 40 5 5 0.39
실시예20 - 0 - - Ⅱ 3 Ⅱ 7 Ⅲ 30 50 0 0 0.69
실시예21 - 0 - Ⅰ 3 Ⅰ 7 Ⅳ 30 40 10 0 0.61
비교예3 - 0 - - Ⅱ 10 - 0 Ⅲ 30 60 0 0 1.19
비교예4 - 0 - - Ⅰ 0 Ⅰ 5 Ⅴ 45 30 10 0 0.15
유기성분 도포막의 헤이즈(%) 중량비 (500℃/ 1000℃) 최대응력 (MPa) 반사율 (%) 최저 노광량 (mJ/㎠) 결함 (개) 동작전압
실시예11 0.2 1.02 6 20 500 0 안정
실시예12 0.3 1.02 5 43 300 0 안정
실시예13 0.2 1.02 4 20 1100 0 안정
실시예14 0.3 1.03 13 61 300 0 조금증가
실시예15 0.1 1.01 5 20 500 4 안정
실시예16 72.0 1.00 3 20 500 4 안정
실시예17 15.0 1.02 6 38 400 5 안정
실시예18 0.0 1.04 14 40 400 5 조금증가
실시예19 0.0 1.01 13 79 500 4 안정
실시예20 0.0 1.05 17 20 300 7 조금증가
실시예21 0.0 1.04 16 45 400 8 조금증가
비교예3 0.0 1.08 24 20 150 >50 증가
비교예4 0.0 1.10 25 53 1500 >50 증가

(실시예 22 내지 24, 비교예 5)
표 5에 나타내는 우레탄, 아민 화합물, 모노머 및 폴리머 용액에 광중합 개시제를 2 중량%, 유기 염료 0.01 중량%를 50 ℃로 가열하면서 용해하고 유기 용액을 조제하였다. 또한 은 미립자 (평균 입경 1.5 ㎛, 비표면적 1.1O m2/g) 7O 중량%, 산규산비스무트 유리 미립자 3 중량%를 첨가하고 혼련기를 사용하여 혼련하여 페이스트를 작성하였다. 유기 성분 도포막의 헤이즈, 500 ℃ 및 1000 ℃에서의 페이스트의 중량, 페이스트 도포막의 스트레스의 측정은 실시예 1과 마찬가지로 하였다. 측정치를 표 6에 나타낸다.
대각 42 인치 크기의 유리 기판상에 얻어진 은 미립자 페이스트를 스크린 인쇄에 의해 도포하고, 건조 두께 6 ㎛의 도포막을 얻었다. 그 후, 포토마스크 (스트라이프상 패턴, 패턴 피치 250 ㎛, 선 폭 100 ㎛)을 통해 노광하였다. 또한, 0.5 %의 에탄올아민 수용액 중에서 현상하고 스트라이프상의 전극 패턴을 얻었다. 전극 패턴 가공이 종료한 유리 기판을 80 ℃에서 15 분간 건조한 후, 580 ℃에서 15 분간 소성하고 전극을 형성하였다. 소성 후의 전극 패턴에 있어서 박리나 단선 등의 결함을 관찰하였다. 결과를 표 6에 나타낸다.
전극을 제조한 유리 기판상에, 또한 유전체층을 형성하고, 유전체층상에 실시예 11의 방법에 의해 격벽 패턴을 형성하였다.
다음으로 상기 디스플레이 부재가 인접하는 격벽 사이에 형광체를 도포하였다. 형광체의 도포는 직경 130 ㎛의 구멍이 형성된 노즐 선단으로부터 형광체 페이스트를 토출하는 디스펜서법으로 행하였다. 형광체는 격벽 측면에 소성 후 두께 25 ㎛, 유전체층상에 소성 후 두께 25 ㎛이 되도록 도포한 후, 500 도에서 10 분간의 소성을 행하고 PDP의 배면 기판을 작성하였다. 별도 제작한 전방면 기판을 상기 배면 기판과 봉착 유리를 사용하여 봉착하고 크세논 5 % 함유의 네온 가스를 내부 가스압 66500 Pa가 되도록 봉착한다. 또한 구동 회로를 실장하여 PDP를 제작한다.
우레탄 아민 화합물 모노머 폴리머 용액 에틸렌성 불포화 결합 농도 (mol/㎏)
종류 첨가 량(%) 중량 평균 분자 EO 함유 종류 첨가량(%) 종류 첨가 량(%) 종류 첨가 량(%)
실시예22 Ⅶ 4 18000 30% Ⅰ 3 Ⅲ 3 Ⅲ 15 0.36
실시예23 Ⅷ 5 19000 10% Ⅱ 2 - 3 Ⅳ 15 0.41
실시예24 Ⅶ 7 18000 30% - 0 Ⅲ 3 Ⅲ 15 0.18
비교예5 - 0 - - Ⅱ 9 - 1 Ⅳ 15 1.05
유기성분도포막의 헤이즈(%) 중량비 (500℃/1000℃) 최대응력 (MPa) 최저노광량 (mJ/㎠) 결함 (개)
실시예22 0.2 1.02 6 400 0
실시예23 0.3 1.02 7 450 0
실시예24 0.2 1.02 4 1100 0
비교예5 0.3 1.11 23 300 >10

폴리머 용액 Ⅰ: 에틸셀룰로스 (20 중량% 테르피네올 용액),
폴리머 용액 Ⅱ: 폴리메틸메타크릴레이트 (50 중량% 톨루엔 용액),
폴리머 용액 Ⅲ: 스티렌/메틸메타크릴레이트/메타크릴산코폴리머 (중량 조성비 30/30/40)에 코폴리머 100 중량부에 대하여 글리시딜아크릴레이트를 40 중량부 부가시킨 폴리머,
폴리머 용액 Ⅳ: 메틸메타크릴레이트/메타크릴산 코폴리머 (중량 조성비 60/40)에 상기 코폴리머 100 중량부에 대하여 글리시딜아크릴레이트를 40 중량부 부가시킨 폴리머 (수지 산가 115 mgKOH/g),
폴리머 용액 Ⅴ: 메틸메타크릴레이트/메타크릴산코폴리머 (중량 조성비 82/l8, 수지 산가 90 mgKOH/g),
모노머 Ⅰ: 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트,
모노머 Ⅱ: CH2=C(CH3)CO-(OCH(CH3)CH2)9-OCOC(CH 3)=CH2,
모노머 Ⅲ: 프로폭시화트리메틸올프로판트리아크릴레이트,
아민-Ⅰ: N,N-디에틸아미노에틸메타크릴레이트,
아민-Ⅱ: 비스(2-히드록시-3-메타크릴로일옥시프로필)n-프로필아민,
우레탄-Ⅰ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R3은 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드코올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 30 %, 전체 분자량은 18,000,
우레탄-Ⅱ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R3은 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드코올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 10 %, 전체 분자량은 19,000,
우레탄-Ⅲ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R3은 부틸렌옥사이드올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 0 %, 전체 분자량은 42,000,
우레탄-Ⅳ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R3는 에틸렌옥사이드-부틸렌옥사이드코올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 7 %, 전체 분자량은 27,000,
우레탄-Ⅴ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R3은 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드코올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 80 %, 전체 분자량은 24,000,
우레탄-Ⅵ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 수소, R8은 에틸렌옥사이드-프로필 렌옥사이드코올리고머, R4는 1,4-시클로헥실렌디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 50 %, 전체의 분자량은 1,200,
우레탄-Ⅶ: 화학식 1에 있어서, R1, R2는 메타크릴기, R3은 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드코올리고머, R4는 이소포론디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 30 %, 전체 분자량은 18,O00,
우레탄-Ⅷ: 화학식 1에 있어서, R1, R2 는 아크릴기, R3은 에틸렌옥사이드-프로필렌옥사이드코올리고머, R4는 1,4-시클로헥실렌디이소시아네이트 잔기로, 에틸렌옥사이드 단위의 함유율은 10 %, 전체 분자량은 l9,000,
저융점 유리 분말: 산화물 환산 조성으로 Li2O : 9 %, SiO2 : 22 %, Al2O 3 23 %, B2 O3 : 33 %, BaO : 4 %, ZnO : 2 %, MgO : 7 % (유리 전이점 472 ℃, 하중 연화점 515 ℃, 굴절율 1.59, 평균 입경 2.55 ㎛),
필러: 산화물 환산 조성으로, SiO2 : 38 %, B2O3 : 10 %, BaO : 5 %, Al2O3 : 36 %, ZnO : 2 %, MgO : 5 %, CaO2 : 4 % (유리 전이점 652 ℃, 하중 연화점 746 ℃, 굴절율 1.59, 평균 입경 2.4 ㎛),
산화물 미립자: 산화물 미립자 (평균 입경 0.005 ㎛).
본 발명의 페이스트에 의하면 소성 후의 패턴에 결함이 없는 디스플레이 부 재를 제공할 수 있다.

Claims (52)

  1. 우레탄 화합물 및 무기 미립자를 함유하며, 상기 우레탄 화합물의 분자량이 15000 내지 50000인 페이스트.
  2. 제1항에 있어서, 페이스트 중의 무기 미립자의 함유량이 40 중량% 내지 80 중량%인 페이스트.
  3. 제1항에 있어서, 우레탄 화합물이 에틸렌성 불포화기를 갖는 것인 페이스트.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 페이스트 중의 우레탄 화합물의 함유량이 0.1 중량% 내지 20 중량%인 페이스트.
  6. 제1항에 있어서, 우레탄 화합물이 에틸렌옥사이드기를 함유하는 것인 페이스트.
  7. 제1항에 있어서, 우레탄 화합물이 하기 화학식 1로 표시되는 것인 페이스트.
    <화학식 1>
    R1-(R4-R3)n-R4-R2
    여기서, R1 및 R2는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시아르알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, 각각 동일하거나 상이할 수 있다. R3은 알킬렌옥사이드기 또는 알킬렌옥사이드올리고머, R4는 우레탄 결합을 포함하는 유기기이다. n은 1 내지 1O의 자연수이다.
  8. 제7항에 있어서, R3이 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드를 모노머 단위로써 포함하는 올리고머이고, 또한 상기 올리고머 중의 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 8 내지 70 중량%의 범위 내인 것인 페이스트.
  9. 제1항에 있어서, 에틸렌성 불포화기를 갖는 아민 화합물을 더 함유하는 페이스트.
  10. 제9항에 있어서, 아민 화합물이, 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물인 페이스트.
    <화학식 3>
    R5R6R7N
    <화학식 4>
    R5R6N-M-NR7R8
    여기서, R5는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기이며, R6, R7, R8 은 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, R6, R7, R8 은 동일하거나 상이할 수 있다. M은 2가의 연결기를 나타낸다.
  11. 제1항에 있어서, 카르복실기를 갖는 중합체를 더 함유하는 페이스트.
  12. 제11항에 있어서, 카르복실기를 갖는 중합체가 에틸렌성 불포화기를 갖는 것인 페이스트.
  13. 제1항에 있어서, 무기 미립자가 하중 연화점 450 내지 600 ℃의 저융점 유리 분말을 포함하는 것인 페이스트.
  14. 제1항에 있어서, 무기 미립자가 저융점 유리 분말 60 중량% 내지 97 중량%와 평균 입경 1 ㎛ 내지 4 ㎛의 필러 3 중량% 내지 40 중량%를 함유하는 것인 페이스 트.
  15. 삭제
  16. 제1항에 있어서, 500 ℃ 및 1000 ℃까지 승온시켰을 때의 중량이, 다음 식으로 표시되는 페이스트.
    (500 ℃에서의 중량)/(1000 ℃에서의 중량) ≤1.05
  17. 실리콘 웨이퍼상에 제1항에 기재된 페이스트를 도포하여 박막을 형성하고, 500 ℃까지 승온시켰을 때 상기 박막의 수축에 의한 실리콘 웨이퍼의 휨량으로부터 산출한 평균 막 응력의 최대치가 0.1 내지 20 MPa인 페이스트.
  18. 제1항에 있어서, 감광성인 페이스트.
  19. 제18항에 있어서, 페이스트 중의 에틸렌성 불포화 결합 농도가, 활성 광선 조사전의 페이스트 1 kg 당 0.2 내지 1.0 mol인 것인 페이스트.
  20. 제1항에 있어서, 플라즈마 디스플레이, 플라즈마 어드레스 액정 디스플레이 또는 필드에미션 디스플레이의 제조에 사용하는 페이스트.
  21. 제20항에 있어서, 디스플레이가 플라즈마 디스플레이인 것인 디스플레이용 페이스트.
  22. 무기 미립자와 유기 성분을 포함하는 페이스트로서, 500 ℃ 및 lOOO ℃까지 승온시켰을 때의 중량이 다음 식으로 표시되는 페이스트.
    (500 ℃에서의 중량)/(1000 ℃에서의 중량) ≤1.05
  23. 무기 미립자와 유기 성분을 포함하는 페이스트로서, 실리콘 웨이퍼상에 상기페이스트를 도포하여 박막을 형성하여, 500 ℃까지 승온시켰을 때, 박막의 수축에 의한 실리콘 웨이퍼의 휨량으로부터 산출한 평균 막 응력의 최대치가 0.1 내지 20 MPa인 페이스트.
  24. 우레탄 화합물 및 무기 미립자를 함유하는 페이스트를 기판상에 도포하고 소성하는 공정을 포함하며, 상기 우레탄 화합물의 분자량이 15000 내지 50000인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  25. 제24항에 있어서, 페이스트 중의 무기 미립자의 함유량이 40 중량% 내지 80 중량%인 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  26. 제24항에 있어서, 우레탄 화합물이 에틸렌성 불포화기를 갖는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  27. 삭제
  28. 제24항에 있어서, 페이스트 중의 우레탄 화합물의 함유량이 0.1 중량% 내지 20 중량%인 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  29. 제24항에 있어서, 우레탄 화합물이 에틸렌옥사이드기를 함유하는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  30. 제24항에 있어서, 우레탄 화합물이, 하기 화학식 1로 표시되는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
    <화학식 1>
    R1-(R4-R3)n-R4-R2
    여기서, R1 및 R2는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시아르알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로 각각 동일하거나 상이할 수 있다. R3은 알킬렌옥사이드기 또는 알킬렌옥사이드올리고머, R4는 우레탄 결합을 포함하는 유기기이다. n은 1 내지 1O 의 자연수이다.
  31. 제30항에 있어서, R3이 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드를 모노머 단위로써 포함하는 올리고머이며, 또한 상기 올리고머 중의 에틸렌옥사이드 단위 함유량이 8 내지 70 중량%의 범위 내인 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  32. 제24항에 있어서, 페이스트가 또한 에틸렌성 불포화기를 갖는 아민 화합물을 함유하는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  33. 제32항에 있어서, 아민 화합물이 하기 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물인 디스플레이 부재의 제조 방법.
    <화학식 3>
    R5R6R7N
    <화학식 4>
    R5R6N-M-NR7R8
    여기서, R5는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기이고, R6, R7, R8 은 에틸렌성 불포화기를 포함하는 치환기, 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 히드록시알킬기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, R6, R7, R8 은 동 일하거나 상이할 수 있다. M은 2가의 연결기를 나타낸다.
  34. 제24항에 있어서, 페이스트가 카르복실기를 갖는 중합체를 더 함유하는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  35. 제34항에 있어서, 카르복실기를 갖는 중합체가 에틸렌성 불포화기를 갖는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  36. 제24항에 있어서, 무기 미립자가 하중 연화점 450 내지 600 ℃의 저융점 유리 분말을 포함하는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  37. 제24항에 있어서, 무기 미립자가 저융점 유리 분말 60 중량% 내지 97 중량%와 평균 입경 1 ㎛ 내지 4 ㎛의 필러 3 중량% 내지 40 중량%를 함유하는 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  38. 삭제
  39. 제24항에 기재된 페이스트가 500 ℃ 및 1000 ℃까지 승온시켰을 때의 중량이 다음 식으로 표시되는 페이스트인 디스플레이 부재의 제조 방법.
    (500 ℃에서의 중량)/(1000 ℃에서의 중량) ≤l.05
  40. 실리콘 웨이퍼상에 제24항에 기재된 페이스트를 도포하여 박막을 형성하고 500 ℃까지 승온시켰을 때, 상기 박막의 수축에 의한 실리콘 웨이퍼의 휨량으로부터 산출한 평균 막 응력의 최대치가 0.1 내지 20 MPa인 페이스트를 사용하는 디스플레이 부재의 제조 방법.
  41. 제24항에 있어서, 페이스트가 감광성인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  42. 제41항에 있어서, 페이스트를 도포하고 포토리소그래피법에 의해 패턴 가공한 후, 소성하는 디스플레이 부재의 제조 방법.
  43. 제41항에 있어서, 페이스트 중의 에틸렌성 불포화 결합 농도가 활성 광선 조사전의 페이스트 1 kg당 0.2 내지 1.0 mol인 것인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  44. 제24항에 있어서, 디스플레이가 플라즈마 디스플레이인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  45. 제24항에 기재된 방법에 의해 제조된 디스플레이 부재.
  46. 제45항에 기재된 디스플레이 부재를 사용하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이, 플라즈마 어드레스 액정 디스플레이 또는 필드에미션 디스플레이.
  47. 제46항에 있어서, 플라즈마 디스플레이인 디스플레이.
  48. 제22항 또는 제23항에 기재된 페이스트를 기판상에 도포하고 소성하는 공정을 포함하는 디스플레이 부재의 제조 방법.
  49. 제48항에 있어서, 디스플레이가 플라즈마 디스플레이인 디스플레이 부재의 제조 방법.
  50. 제48항에 기재된 방법에 의해 제조된 디스플레이 부재.
  51. 제50항에 기재된 디스플레이 부재를 사용하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이, 플라즈마 어드레스 액정 디스플레이 또는 필드에미션 디스플레이.
  52. 제51항에 있어서, 플라즈마 디스플레이인 디스플레이.
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