KR100871060B1 - 감광성 페이스트 및 이의 이용 - Google Patents

감광성 페이스트 및 이의 이용 Download PDF

Info

Publication number
KR100871060B1
KR100871060B1 KR1020070045972A KR20070045972A KR100871060B1 KR 100871060 B1 KR100871060 B1 KR 100871060B1 KR 1020070045972 A KR1020070045972 A KR 1020070045972A KR 20070045972 A KR20070045972 A KR 20070045972A KR 100871060 B1 KR100871060 B1 KR 100871060B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
meth
acrylate
weight
photosensitive paste
parts
Prior art date
Application number
KR1020070045972A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080099984A (ko
Inventor
김영훈
이현진
이상도
Original Assignee
주식회사 두산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 두산 filed Critical 주식회사 두산
Priority to KR1020070045972A priority Critical patent/KR100871060B1/ko
Publication of KR20080099984A publication Critical patent/KR20080099984A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100871060B1 publication Critical patent/KR100871060B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0047—Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys

Abstract

본 발명은 도전성 분말; 무기질계 바인더; 및 유기비클을 포함하고, 상기 유기비클은 공중합체 바인더; 모노 (메타)아크릴레이트 화합물; 가교제; 및 광개시제를 포함하는 것이 특징인 감광성 페이스트에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 평판표시장치의 전극 및 상기 전극을 포함하는 평판표시장치에 관한 것이다.

Description

감광성 페이스트 및 이의 이용 {PHOTOSENSITIVE PASTE AND USE THEREOF}
도 1은 감광성 페이스트를 이용하여 유리 기판에 전극 패턴을 인쇄하는 오프셋 인쇄기를 간략히 나타낸 것이다.
본 발명은 도전성 분말을 포함하는 감광성 페이스트, 상기 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 평판표시장치의 전극 및 상기 전극을 포함하는 평판표시장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)을 대체할 수 있는 디스플레이 장치로서 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED) 및 전계발광(Electro Luminescence, EL) 표시소자 등의 각종 평판 표시장치(Flat Panel Diplay device)가 각광을 받고 있다.
기존의 평판표시장치의 전극 형성 방법으로는, 포토리소그래피(photolithography)법에 의하는 것이 일반적이었다. 포토리소그래피법은 포토레지스트(Photoresist)의 도포, 마스크 정렬, 노광, 현상 및 스트립을 포함하는 일련 의 사진공정으로서, 공정 소요시간이 길고 포토레지스트와 포토레지스트 패턴을 제거하기 위한 스트립용액의 낭비가 크며, 노광 장비 등의 고가 장비가 필요한 문제점이 있다. 특히, 기판의 크기가 대형화되고 패턴사이즈가 작아짐에 따라 노광 장비의 가격이 상승되며, 또한 피치의 정밀도와 전극 폭의 제어가 불리하다는 것이 단점으로 지적되어 왔다.
따라서, 포토리소그래피법 대신에 저비용으로 유해한 폐액 등이 발생되지 않는 패턴 형성 방법에 관한 연구가 종종 이루어지고 있다. 그 중에서도 표면이 실리콘 고무로 이루어진 인쇄용 블랭킷을 이용한 오프셋 인쇄법은 수십 내지 수백 ㎛폭의 얇은 선 패턴의 형성이 가능하므로 포토리소그래피의 대체법으로 주목받고 있다.
그러나, 실리콘 고무 블랭킷을 사용하여 오프셋 인쇄법으로 패턴을 형성한 경우에도, 인쇄를 반복함으로써 인쇄패턴의 형상이 열화되거나, 인쇄 정밀도가 저하되는 것이 지적되고 있다.
특히, 최근에 평판표시장치의 전극패턴을 인쇄 형성할 때, 인쇄잉크 로는 패턴 형성 재료로서 금속 분말 등을 함유시킨 감광성 페이스트가 이용되고 있으며, 동시에 이들 재료를 페이스트화 하기 위하여 잉크 중에서 용제의 함유율을 높이는 등의 처리가 채택되고 있다. 그러나, 잉크 중의 용제에 의해 블랭킷이 팽윤되고 인쇄용 블랭킷과 잉크와의 친화성이 증가하여 패턴의 선폭이 커지는 등 인쇄 정밀도의 저하를 초래하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 일본공개특허 제2002-245931호 및 한국공개특 허 제2003-0037269호에서는, 먼저 인쇄용 블랭킷으로부터 피전사체로의 잉크 전이 후에 블랭킷의 표면에 온풍을 분사하는 등의 가열, 건조 처리를 실시하고, 그 후 블랭킷의 표면온도를 낮추기 위해 블랭킷의 표면에 냉풍을 분사하는 등의 냉각 처리를 실시하는 것이 개시되어 있다. 그러나, 이 경우에도 블랭킷의 팽윤 현상이 발생하고, 인쇄를 반복함으로써 선폭이 저하되거나 패턴 형상이 흩어지는 문제가 있으며, 잉크 전이 후 건조 및 냉각 공정이 추가되어 생산효율 저하로 인한 경제적 효과가 미흡한 점이 있다.
본 발명은 인쇄 공법에 의한 전극 패턴 형성시 매우 얇은 패턴 선폭과 높은 인쇄 정밀도를 부여할 수 있고, 블랭킷의 팽윤에 따른 패턴 선폭의 변화를 억제할 수 있으며, 용이하게 이용 가능하며 경제성 있는 감광성 페이스트를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 전극 및 이를 포함하는 평판표시장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 도전성 분말; 무기질계 바인더; 및 유기비클을 포함하고,
상기 유기비클은 공중합체 바인더; 모노 (메타)아크릴레이트 화합물; 가교제; 및 광개시제를 포함하는 것이 특징인 감광성 페이스트를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 평판표시장치의 전극 및 상기 전극을 포함하는 평판표시장치를 제공한다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
종래 인쇄공법에 의한 평판표시장치의 전극 패턴 형성 시, 인쇄잉크로는 금속 분말, 바인더, 가교제, 광개시제, 용제 등을 함유시킨 감광성 페이스트가 이용되어 왔다. 그러나, 종래 잉크 내 상기 용제, 특히 톨루엔, 가솔린, 또는 알코올류와 같이 극성이 강하거나 침투성이 좋은 용제에 의해 블랭킷이 팽윤되고, 블랭킷과 종래 잉크와의 친화성이 증가하여 패턴의 선폭이 커지는 등 인쇄 정밀도의 저하가 초래되는 문제가 있었다.
그러나, 본 발명자들은 종래 감광성 페이스트에 포함되던 용제를 포함하지 않고, 반면 종래 감광성 페이스트에 포함되지 않았던 모노 (메타)아크릴레이트 화합물을 포함하는 본 발명에 따른 감광성 페이스트를 사용하면 상기 블랭킷의 팽윤 문제를 해결할 수 있음을 발견하였다.
따라서, 본 발명의 감광성 페이스트는 용제를 포함하지 않고, 반면에 극성 및 침투성이 낮은 모노 (메타)아크릴레이트 화합물을 포함하고, 이를 이용하여 오프셋 인쇄법에 의한 전극 패턴 형성 시 블랭킷의 팽윤 발생을 억제하고, 이로 인해 매우 얇은 패턴 선폭과 높은 인쇄 정밀도를 부여할 수 있는 것이 특징이다. 또한, 블랭킷의 팽윤 발생이 억제되므로 연속 생산이 가능하여 양산 공정에 적용 가능하며, 이로 인한 경제적 효과가 기대될 수 있다.
따라서, 본 발명의 감광성 페이스트는 오프셋 인쇄용 감광성 페이스트인 것이 바람직하다.
본 발명의 감광성 페이스트에 있어서, 상기 도전성 분말 100 중량부에 대해, 상기 무기질계 바인더 0.1~10 중량부 및 상기 유기비클 20~100 중량부를 포함하며,
상기 유기비클은 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물 100~250 중량부; 상기 가교제 20~150 중량부 및 상기 광개시제 5~100 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 감광성 페이스트 중 상기 도전성 분말의 함량이 상기 범위에 미달되면 소성 시에 도전 막의 선폭 수축이 심하고 단선이 발생될 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 인쇄 불량 및 광 투과의 저하에 의한 불충분한 가교 반응에 의해서 원하는 패턴을 얻을 수 없다.
상기 도전성 분말은 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 구리(Cu), 팔라듐(Pd) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 금속 또는 이들의 합금일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 바람직하게는 은 분말이 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 무기질계 바인더는 소성 공정에서 도전성 분말의 소결(sintering) 특성을 향상시키며, 도전막과 유리 기판 사이에 접착력을 부여하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 감광성 페이스트 내 상기 무기질계 바인더는 상기 도전성 분말 100 중량부에 대해 0.1~10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 무기질계 바인더가 0.1 중량부 미만으로 포함되면 도전성 분말의 소결이 제대로 일어나지 않고, 도전막과 유리 기판 사이의 접착력이 저하되어 도전막이 떨어질 수 있다. 또한, 상기 무기질계 바인더가 10 중량부 초과하여 포함되면 도전막의 저항이 증가되는 문제가 있을 수 있다.
상기 무기질계 바인더는 PbO-SiO2계, PbO-B2O3-SiO2계, ZnO-SiO2계, ZnO-B2O3-SiO2계, Bi2O3-SiO2계 및 Bi2O3-B2O3-SiO2계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 상기 무기질계 바인더는 평균 입경이 10㎛ 이하인 것일 수 있고, 바람직하게는 5㎛ 이하인 것을 사용할 수 있다. 무기질계 바인더의 평균 입경이 10㎛를 초과하면 소성막이 불균일하고 직진성이 저하될 수 있다.
또한, 본 발명의 감광성 페이스트 내 상기 유기 비클은 상기 도전성 분말 100 중량부에 대해 20~100 중량부로 포함될 수 있다. 상기 유기 비클이 20 중량부 미만으로 포함되면 인쇄성이 불량해지고 노광 감도가 저하될 수 있으며, 100 중량부 초과하여 포함되면 상대적으로 도전성 분말의 함량이 낮아져 소성 시에 도전막의 선폭 수축이 일어나고 단선이 발생될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 유기 비클은 공중합체 바인더, 모노 (메타)아크릴레이트 화합물, 가교제 및 광개시제를 포함하고 있다. 특히, 본 발명에 있어서 상기 유기 비클은 용매를 포함하지 않고, 반면 모노 (메타)아크릴레이트 화합물을 포함하는 것이 특징이다.
본 발명에 있어서 상기 공중합체 바인더는 카르복실기를 갖는 모노머와 에틸렌성 불포화 모노머와의 공중합체일 수 있다. 상기 공중합체 바인더는 오프셋 인쇄 방식에서 오프(Off) 단계 및 셋(Set) 단계에서 소성되지 않은 상태의 전극 페이스트의 모양이 무너지는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
상기 카르복실기를 갖는 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 푸마르산, 말레인산, 비닐초산 및 이들의 무수물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 에틸렌성 불포화 모노머는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트 및 에틸렌글리콜 모노메틸에테르 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
또한, 상기 공중합체 바인더는 그 분자량이나 산가가 특별히 한정되지는 않는다. 비제한적인 예로, 상기 공중합체 바인더는 중량평균 분자량이 5000~100000 g/mol이고, 산가는 20~100 mgKOH/g인 것이 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물은 아크릴레이트기 1개를 포함하는 화합물로서, 극성 및 침투성이 낮은 화합물이 바람직하며, 본 발명의 감광성 페이스트의 점도를 적당히 조절하게 하는 역할을 할 수 있다.
상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물은 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해 100~250 중량부, 바람직하게는 150~200 중량부로 포함될 수 있다. 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물이 100 중량부 미만으로 포함되면 노광 감도가 떨어져서 원하는 크기의 소성막 선폭을 얻기 어려우며, 250 중량부 초과로 포함되면 소성막에 잔사(residue)를 발생시킬 수 있다.
상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물은 아릴 (메타)아크릴레이트, 아릴알킬 (메타)아크릴레이트, 아릴옥시알킬 (메타)아크릴레이트, 알킬 (메타)아크릴레이트, 알릴 (메타)아크릴레이트 및 알케닐 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물의 보다 구체적인 예를 들면, 페닐 (메타)아크릴레이트, p-클로로페닐 (메타)아크릴레이트, 2-페닐에틸 (메타)아크릴레이트, 벤질 (메타)아크릴레이트, 2-(p-클로로페녹시)에틸 (메타)아크릴레이트, 2-(1-나프틸옥시)에틸 (메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴 (메타)아크릴레이트, 스테아릴 (메타)아크릴레이트, 라우릴 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소데실 (메타)아크릴레이트, 데실 (메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 알릴 (메타)아크릴레이트 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서 상기 가교제는 노광 감도가 좋은 다관능 모노머가 사용될 수 있다. 상기 가교제는 디(메타)아크릴레이트계, 트리(메타)아크릴레이트계, 테트라(메타)아크릴레이트계, 펜타(메타)아크릴레이트계 및 헥사(메타)아크릴레이트계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보다 구체적인 예로는, 테트라에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리 에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트(분자량 50~20,000), 비스페놀 A 폴리에톡시레이트 디(메타)아크릴레이트(분자량 100~10,000), 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올 프로판 에톡시레이트 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올 프로판 프로폭시레이트 트리(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 에톡시레이트 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 또는 트리스[2-(아크릴로일옥시)에틸] 이소시아누레이트 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 가교제는 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해 20~150 중량부로 포함될 수 있다. 상기 가교제가 20 중량부 미만으로 포함되면 노광 감도가 떨어져서 원하는 크기의 소성막 선폭을 얻기 어려우며, 150 중량부 초과로 포함되면 소성막에 잔사(residue)를 발생시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 광개시제는 특별히 한정되지는 않고, 당업계에 알려진 통상의 광개시제가 사용될 수 있다. 이의 비제한적인 예로는, 광개시제는 벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4,4-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐-2-페닐아세토페논, 2-메틸-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-1-부타논, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸포스핀옥사이드, 또는 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드 등이 있다. 또한, 아조비스이소부티로니트릴(2,2'-Azobis(isobutyronitrile))과 같은 아조계 화합물, 벤조일퍼옥사이드(benzoyl peroxide)와 같은 유기과산화물 등도 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 상기 물질들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 광개시제는 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해 5~100 중량부로 포함될 수 있다. 상기 가교제가 5 중량부 미만으로 포함되면 노광 감도가 떨어져서 원하는 크기의 소성막 선폭을 얻기 어려우며, 100 중량부 초과로 포함되면 소성막 의 선폭이 크게 나오거나 소성막 주변에 잔사가 발생되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 상기 유기 비클은 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 비제한적인 예로는 감도를 향상시키는 증감제; 감광성 페이스트의 보존성을 향상시키는 중합금지제; 산화방지제; 해상도를 향상시키는 자외선 흡광제; 감광성 페이스트 내의 기포를 줄여주는 소포제; 분산성을 향상시키는 분산제; 인쇄시 전이성을 향상시키는 이형제; 및 산화규소나 마그네슘과 같은 요변제 등이 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 또한, 첨가제 각각의 함량은 특별히 한정되는 것은 아니나, 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해 1~30 중량부로 포함될 수 있다. 상기 첨가제의 함량이 1 중량부 미만일 경우 요변성, 부착성, 이형성 등에서 문제가 발생될 수 있으며, 30 중량부 초과일 경우 소성시 잔류물에 의해 전기적 특성 악화되고 요변성, 부착성 등의 문제 발생될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 평판표시장치의 전극을 제공하며, 또한 상기 전극을 포함하는 평판표시장치를 제공한다. 상기 평판표시장치의 비제한적인 예로는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED) 및 전계발광(Electro Luminescence, EL) 표시소자 등이 있으며, 플라즈마 디스플레이 패널이 바람직하다.
본 발명에 있어서 상기 평판표시장치의 전극 제조과정은 특별히 한정되지 않고, 당업계에 알려진 통상의 방법에 따를 수 있다. 바람직하게는 오프셋 인쇄공법 에 따른다. 상기 오프셋 인쇄공법에 따른 전극 제조과정의 예로는, 오프셋 인쇄기를 이용하여 기판 상에 전극 패턴을 인쇄하는 과정; 노광 장치를 이용하여 상기 인쇄된 전극 패턴을 200~500 mJ/cm2으로 노광하는 과정; 및 상기 노광된 미세 패턴을 전기 소성로 등에서 450~650℃로 소성하는 과정을 포함하여 이루어질 수 있으나, 이러한 제조과정에 한정되는 것은 아니다. 상기 소성과정에서 유기비클에 포함되는 유기물질들은 열분해되어 제거될 수 있다.
이때, 상기 오프셋 인쇄공법은 음각 및/또는 양각을 이용하고 잉크의 전이특성을 이용하여 평판표시장치의 전극 형성에 사용되고 있는 인쇄방법으로 당업계에 공지되어 있으므로 이에 대한 설명은 본 명세서에서 생략한다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1: 감광성 페이스트의 제조)
도전성 분말로서 은 분말 (구형, 비표면적 1.04m2/g, D50=1.06㎛, D10=0.44㎛, D90=1.58㎛); 무기질계 바인더로서 유리 프릿(B2O3-SiO2계, Dmax=3.54㎛, 무정형); 공중합체 바인더로서 poly(MMA-co-MAA) (분자량 10.3K, 산가 39mgKOH/g); 모노 (메타)아크릴레이트 화합물로서 PEA(phenoxyethyl acrylate); 가교제로서 TMPTMA (TriMethylolPropane TriMethAcrylate); 광개시제로서 2-벤질-2-디에틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-1-부타논; 실리콘계 이형제; 및 기타 첨가제로 요변제인 산화 규소를 하기 표 1에 기재된 조성비로 사용하였다.
구체적으로, 먼저 공중합체 바인더와 모노 (메타)아크릴레이트 화합물을 배합 혼합한 후, 가교제, 광개시제, 이형제 및 첨가제를 혼합하여 유기 비클을 제조하였다. 이후 상기 유기 비클에 은 분말 및 유리 프릿을 첨가하고 배합 교반한 후, 3-롤 밀을 이용하여 반죽하여 감광성 페이스트를 제조하였다.
(실시예 2~3: 감광성 페이스트의 제조)
실시예 1과 동일한 방법으로 하기 표 1에 기재된 조성비에 맞추어 감광성 페이스트를 제조하였다.
실시예 1 (중량부) 실시예 2 (중량부) 실시예 3 (중량부) 비교예 1 (중량부)
은분말 55 60 70 65
유리프릿 4 4 4 4
공중합체 바인더 12 9 6 12
모노 (메타)아크릴레이트 20 16 11 -
가교제 6 8 6 4.5
광개시제 1.5 1.5 1.5 2
이형제 1 1 1 0
첨가제 0.5 0.5 0.5 0.5
용제 - - - 12
(비교예 1: 감광성 페이스트의 제조)
모노 (메타)아크릴레이트 화합물은 사용하지 않고, 반면 용제를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 상기 표 1에 기재된 조성비에 맞추어 감광성 페이스트를 제조하였다.
이때, 상기 용제는 부틸카비톨 50 중량%와 알파터피놀 50 중량%로 이루어진 혼합 용제를 사용하였다.
(성능 평가 시험)
상기 실시예 1~3 및 비교예 1의 감광성 페이스트를 이용하여 하기 공정 조건으로 플라즈마 디스플레이 패널 전극을 제조한 후, 그 특성을 평가하였고, 그 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
ⅰ) 인쇄: 도 1과 같은 오프셋 인쇄기를 이용하여, 유리 기판에 전극 패턴을 인쇄하였다.
① 인쇄롤
재질: SUS
표면: 크롬도금
패턴깊이: 15㎛
패턴폭: 50, 70, 100㎛
패턴간격: 100㎛
구동속도: 200mm/s
② 블랭킷롤:
속: SUS, 겉: Rubber
Rubber재질: 실리콘계 엘라스토머, 천연고무
Rubber경도: JIS A경도로 40~60
Rubber두께: 5mm이하
구동속도: 200mm/s
Heating장치
ⅱ) 노광: 고압 수은 램프가 장착된 자외선 노광 장치를 이용하여 300mJ/cm2로 조사하였다.
ⅲ) 소성: 전기 소성로를 이용하여 520℃로 30분 동안 소성하였다.
ⅳ) 소성 막 두께 및 폭 측정: 막 두께 측정장비를 이용하여 소성 후 막 두께 및 폭을 측정하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
선폭변화량(1매~100매) ± 20% 이내 ± 8% 이내 ± 5% 이내 ± 5% 이내
인쇄형상 보통 양호 양호 불량
기판과의 밀착성 보통 양호 양호 양호
비저항 6*10-6 Ω㎝ 4*10-6 Ω㎝ 3.5*10-6 Ω㎝ 8*10-6 Ω㎝
본 발명에 따른 감광성 페이스트를 사용하면, 미세패턴을 요구하는 평판표시장치(FPD) 분야의 전극, 블랙 매트릭스(Black Metrix) 등의 패턴을 형성할 때 기존의 포토리소그래피법 대신 연속형성이 가능한 옵셋인쇄공법을 도입할 수 있고, 이를 통해 재료비 절감, 공정수단 감축, 생산효율 증대 등을 가져올 수 있다.

Claims (12)

  1. 도전성 분말; 무기질계 바인더; 및 유기비클을 포함하고,
    상기 유기비클은 공중합체 바인더; 모노 (메타)아크릴레이트 화합물; 가교제; 광개시제; 및 실리콘계 이형제를 포함하고,
    상기 도전성 분말 100 중량부에 대해, 상기 무기질계 바인더는 0.1~10 중량부 및 상기 유기비클은 20~100 중량부를 포함하며,
    상기 유기비클은 상기 공중합체 바인더 100 중량부에 대해, 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물 100~250 중량부; 상기 가교제 20~150 중량부; 상기 광개시제 5~100 중량부; 및 상기 실리콘계 이형제 1~30 중량부를 포함하는 것이 특징인 오프셋 인쇄용 감광성 페이스트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 도전성 분말은 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 구리(Cu), 팔라듐(Pd) 및 니켈(Ni)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 금속 또는 이들의 합금인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 무기질계 바인더는 PbO-SiO2계, PbO-B2O3-SiO2계, ZnO-SiO2계, ZnO-B2O3-SiO2계, Bi2O3-SiO2계 및 Bi2O3-B2O3-SiO2계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공중합체 바인더는 카르복실기를 갖는 모노머와 에틸렌성 불포화 모노머와의 공중합체인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  6. 제5항에 있어서, 상기 카르복실기를 갖는 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 푸마르산, 말레인산, 비닐초산 및 이들의 무수물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,
    상기 에틸렌성 불포화 모노머는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 (메타)아크릴레이트 및 3,4-에폭시시클로헥실 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  7. 제1항에 있어서, 상기 모노 (메타)아크릴레이트 화합물은 아릴 (메타)아크릴레이트, 아릴알킬 (메타)아크릴레이트, 아릴옥시알킬 (메타)아크릴레이트, 알킬 (메타)아크릴레이트, 알릴 (메타)아크릴레이트 및 알케닐 (메타)아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  8. 제1항에 있어서, 상기 가교제는 디(메타)아크릴레이트계, 트리(메타)아크릴 레이트계, 테트라(메타)아크릴레이트계, 펜타(메타)아크릴레이트계 및 헥사(메타)아크릴레이트계로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이 특징인 감광성 페이스트.
  9. 제1항에 있어서, 상기 유기비클은 증감제, 중합금지제, 산화방지제, 자외선 흡광제, 소포제 및 분산제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함하는 것이 특징인 감광성 페이스트.
  10. 삭제
  11. 제1항 및 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 감광성 페이스트를 이용하여 제조된 평판표시장치의 전극.
  12. 제11항에 따른 전극을 포함하는 평판표시장치.
KR1020070045972A 2007-05-11 2007-05-11 감광성 페이스트 및 이의 이용 KR100871060B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070045972A KR100871060B1 (ko) 2007-05-11 2007-05-11 감광성 페이스트 및 이의 이용

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070045972A KR100871060B1 (ko) 2007-05-11 2007-05-11 감광성 페이스트 및 이의 이용

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080099984A KR20080099984A (ko) 2008-11-14
KR100871060B1 true KR100871060B1 (ko) 2008-11-27

Family

ID=40286802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070045972A KR100871060B1 (ko) 2007-05-11 2007-05-11 감광성 페이스트 및 이의 이용

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100871060B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101064846B1 (ko) * 2008-11-25 2011-09-14 주식회사 두산 오프셋 인쇄용 페이스트 조성물 및 이를 이용한 평판표시장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002270036A (ja) 2001-03-14 2002-09-20 Noritake Co Ltd 無溶剤型光硬化性導体ペーストおよびセラミック電子部品製造方法
JP2002289039A (ja) 2001-03-22 2002-10-04 Dainippon Printing Co Ltd 光硬化型導体インキ、電極形成方法及び電極パターン
KR20040028570A (ko) * 2002-09-30 2004-04-03 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 감광성 열경화성 페이스트 조성물, 및 그것을 이용하여얻어지는 소성물 패턴
KR20060080406A (ko) * 2005-01-05 2006-07-10 삼성에스디아이 주식회사 감광성 페이스트 조성물, 이를 이용하여 제조된 ｐｄｐ전극, 및 이를 포함하는 ｐｄｐ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002270036A (ja) 2001-03-14 2002-09-20 Noritake Co Ltd 無溶剤型光硬化性導体ペーストおよびセラミック電子部品製造方法
JP2002289039A (ja) 2001-03-22 2002-10-04 Dainippon Printing Co Ltd 光硬化型導体インキ、電極形成方法及び電極パターン
KR20040028570A (ko) * 2002-09-30 2004-04-03 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 감광성 열경화성 페이스트 조성물, 및 그것을 이용하여얻어지는 소성물 패턴
KR20060080406A (ko) * 2005-01-05 2006-07-10 삼성에스디아이 주식회사 감광성 페이스트 조성물, 이를 이용하여 제조된 ｐｄｐ전극, 및 이를 포함하는 ｐｄｐ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080099984A (ko) 2008-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100669725B1 (ko) 감광성 페이스트 조성물
JP4503306B2 (ja) フィールドエミッション型ディスプレイ装置用の電極形成組成物およびそのような組成物の使用方法
KR100871075B1 (ko) 인쇄용 페이스트 조성물
KR101316253B1 (ko) 도전성 페이스트 조성물, 이를 포함하는 전극 및 상기전극의 제조방법
JP2006011449A (ja) 感光性ペースト組成物，プラズマディスプレイパネル電極，及びプラズマディスプレイパネル
JP2005352481A (ja) 感光性ペースト組成物、これを利用して製造されたｐｄｐ電極、及びこれを備えるｐｄｐ
EP1837914A2 (en) Dielectric, display equipped with dielectric, and method for manufacturing said dielectric
KR100874281B1 (ko) 유전체 및 유전체를 구비한 디스플레이 장치 및 유전체의제조 방법
KR100871060B1 (ko) 감광성 페이스트 및 이의 이용
JP5209606B2 (ja) 印刷用ペースト組成物
KR101277020B1 (ko) 감광성 도전 페이스트
KR100934078B1 (ko) 오프셋 인쇄용 감광성 페이스트 및 이의 이용
KR100925111B1 (ko) 오프셋 인쇄용 전도성 페이스트 및 이의 이용
KR101351699B1 (ko) 도전성 페이스트 조성물, 이를 포함하는 전극 및 상기 전극의 제조방법
KR101309812B1 (ko) 옵셋 인쇄용 전극 조성물
CN101506929B (zh) 平版印刷用电极组合物、制备电极的方法及等离子体显示屏
KR101064846B1 (ko) 오프셋 인쇄용 페이스트 조성물 및 이를 이용한 평판표시장치
KR20060047146A (ko) 감광성 도체 그린 시트
JP2010009778A (ja) 感光性導電ペーストおよびこれを用いた電極パターンの製造方法
JP2010009777A (ja) 感光性導電ペーストおよびこれを用いた電極パターンの製造方法
KR20060029546A (ko) 감광성 페이스트 조성물, 이를 이용하여 제조된 ｐｄｐ전극, 및 이를 포함하는 ｐｄｐ
JP2002025432A (ja) 誘電体層及び障壁形成用樹脂組成物エレメント及びこれを用いたプラズマディスプレイパネル用基板の製造法
JP5135818B2 (ja) 印刷用インキ組成物及びその製造方法並びに該組成物を用いたプラズマディスプレイパネル用電極の形成方法及びその電極
JP2002025434A (ja) プラズマディスプレイパネル用基板の製造法
KR20060084621A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 버스 전극 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121025

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130911

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150122

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151027

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161004

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171114

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee