KR101389401B1 - 표시판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알칼리계 유리 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 유무기 복합체를 포함하는 차단막, 상기 차단막 위에 형성되어 있는 복수의 신호선, 상기 복수의 신호선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 그리고 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극을 포함하고, 상기 유무기 복합체는 콜로이드상 무기물, (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체, 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체, 그리고 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물을 포함하는 표시판에 관한 것이다.
알칼리계 유리 기판, 용출, 차단막, 유무기 복합체

Description

표시판{DISPLAY PANEL}
본 발명은 표시판에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(flat panel display) 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 전기장 생성 전극이 두 표시판에 각각 구비되어 있는 구조이다. 이 중에서도, 하나의 표시판(이하, '박막 트랜지스터 표시판'이라 함)에는 복수의 화소 전극이 행렬의 형태로 배열되어 있고 다른 표시판(이하, '공통 전극 표시판'이라 함)에는 하나의 공통 전극이 표시판 전면을 덮고 있는 구조가 주류이다. 이러한 액정 표시 장치에서의 화상의 표시는 각 화소 전극에 별도의 전압을 인가함으로써 이루어진다. 이를 위해서 화소 전극에 인가되는 전압을 스위칭하기 위한 삼단자 소자인 박막 트랜지스터를 각 화소 전극에 연결하고 이 박막 트랜지스터를 제어하기 위한 신호를 전달하는 게이트선(gate line)과 화소 전극에 인가될 전압을 전달하는 데이터선(data line)을 표시판에 형성한다.
이러한 표시판은 절연 기판과 그 위에 적층되어 있는 복수의 박막을 포함한다.
이 때 절연 기판은 유리와 같은 투명 물질로 만들어질 수 있는데, 유리로 만들어진 기판은 알칼리 성분이 함유되어 있지 않은 무알칼리계 유리 기판과 알칼리 성분이 함유되어 있는 알칼리계 유리 기판으로 나눌 수 있다.
이 중 무알칼리계 유리 기판은 약 1700℃의 고온에서 용융하고 유리 양면이 공기에 의해 냉각되는 퓨전(fusion) 공법에 의해 제조되므로 제조 비용이 높다.
한편 알칼리계 유리 기판은 비교적 낮은 용융 온도에서 제조할 수 있으므로 무알칼리계 유리 기판에 비하여 제조 비용을 낮출 수는 있지만, 후속하는 박막 형성 공정 중에 기판 중에 함유되어 있는 알칼리 성분이 용출되어 소자의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 또한 알칼리계 유리 기판은 금속층과의 접착성(adhesion)이 약하다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 알칼리계 유리 기판을 사용한 경우에 소자의 안정성을 확보하고 상부층과의 접착성을 개선하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시판은 알칼리계 유리 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 유무기 복합체를 포함하는 차단막, 상기 차단막 위에 형성되어 있는 복수의 신호선, 상기 복수의 신호선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 그리고 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극을 포함하고, 상기 유무기 복합체는 콜로이드상 무기물, (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체, 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체, 그리고 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물을 포함한다.
상기 유무기 복합체는 상기 콜로이드상 무기물 1 내지 50중량%, (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체 100중량부, 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체 10 내지 100중량부, 그리고 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물 0.0001 내지 5중량부를 포함할 수 있다.
상기 콜로이드상 무기물은 무기물 표면에 유기실란 1 내지 120중량부를 반응시키면서 물을 제거하고 유기 용매를 첨가하여 반응매질을 소수성화한 무기졸일 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체는 상기 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 약 5 내지 50중량%, 그리고 상기 아크릴계 불포화 화합물 약 50 내지 95중량%을 공중합하여 형성될 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체의 폴리스티렌 환산중량평균분자량은 6000 내지 90000일 수 있다.
상기 알칼리계 유리 기판은 소다라임 유리를 포함할 수 있다.
유무기 복합체로 만들어진 차단막은 알칼리 유리 기판으로부터 용출되는 성분들을 차단하여 상부막으로 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 우수한 내습성 및 내화학성에 의하여 차단막 위에 상술한 신호선 및 박막 트랜지스터 등의 박막을 형성할 때 식각액, 박리액과 같은 화학액으로부터 차단막이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한 금속과 같은 상부막과의 접착력이 우수하여 신호선이 들뜨거나 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.
또한 유무기 복합체로 만들어진 차단막은 질화규소 또는 산화규소 따위의 무기 물질로 형성할 때 발생하는 부분적 들뜸(blister)을 방지할 수 있고, 유기 물질로 형성할 때 발생하는 유기막 손상 및 모듈 과정에서 불량을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포 함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이하 본 발명의 한 실시예에 따른 표시판에 대하여 도면을 참고하여 설명한다. 여기서는 액정 표시 장치를 예를 들어 설명하지만 이에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 도시한 배치도이고, 도 3은 도 2의 액정 표시 장치를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 마주하는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200) 및 이들 두 표시판(100, 200) 사이에 개재되어 있는 액정층(3)을 포함한다. 또한, 액정 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 표시 영역(A)과 외부 구동 회로와 연결하기 위한 패드 영역(B)을 포함한다.
먼저 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 설명한다.
박막 트랜지스터 표시판(100)은 투명한 절연 기판(110) 및 그 위에 적층되어 있는 복수의 박막을 포함한다.
절연 기판(110)은 Na2O, CaO 및 MgO 따위의 알칼리 성분이 함유되어 있는 소다라임 유리(soda lime glass)로 만들어진다.
기판(110) 위에는 차단막(115)이 형성되어 있다.
차단막(115)은 소다라임 유리로부터 알칼리 성분 등이 후술하는 박막으로 용 출되는 것을 차단하는 역할을 한다.
차단막(115)은 유무기 복합체로 만들어진다.
유무기 복합체는 ⅰ) 콜로이드상 무기물, ⅱ) (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체, ⅲ) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체, 그리고 ⅳ) 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물로부터 만들어진다.
이에 대해서는 후술한다.
차단막(115) 위에는 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(121)이 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 위로 뻗어 있는 게이트 전극(124)과 외부 회로 연결을 위하여 폭이 넓은 끝 부분(129)을 포함한다.
게이트선(121) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있으며, 게이트 절연막(140) 위에는 세로 방향으로 뻗어 있으며 비정질 또는 결정질 규소 따위로 만들어진 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 있는 돌출부(154)를 포함한다.
선형 반도체(151) 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질규소 따위의 물질로 이루어지는 선형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161) 및 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(165)가 형성되어 있다. 선형 저항성 접촉 부재(161)는 선형 반도체(151)의 돌출부(154)를 향하여 뻗어 있는 돌출부(163)를 포함하며, 돌출부(163)는 섬형 저항성 접촉 부재(165)와 쌍을 이루어 선형 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치되어 있다.
선형 저항성 접촉 부재(161), 섬형 저항성 접촉 부재(165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며 데이터 전압을 전달한다. 각 데이터선(171)에서 드레인 전극(175)을 향하여 뻗은 복수의 가지가 소스 전극(173)을 이루고, 한 쌍의 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 게이트 전극(124) 위에서 서로 마주한다.
게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(151)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 선형 반도체(151)의 돌출부(154)에 형성된다.
선형 반도체(151)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 채널 영역을 제외하고는 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다.
선형 저항성 접촉 부재(161)는 선형 반도체(151)와 데이터선(171) 사이에 끼어 있으며 데이터선(171)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다. 섬형 저항성 접촉 부재(165)는 선형 반도체(151)와 드레인 전극(175) 사이에 끼어 있으며 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 위에는 보호막(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 질화규소 또는 산화규소 따위의 무기 절연 물질 또는 아크릴계 화합 물 따위의 유기 절연 물질로 만들어질 수 있다.
보호막(180)에는 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 드러내는 접촉 구멍(185, 182)이 형성되어 있고, 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)을 드러내는 접촉 구멍(181)이 형성되어 있다.
보호막(180) 위에는 화소 전극(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되어 있으며 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가받는다.
접촉 보조 부재(81, 82)는 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129)과 데이터선(171)의 끝 부분(179)에 각각 연결되어 있다.
다음 공통 전극 표시판(200)에 대하여 설명한다.
공통 전극 표시판(200)은 절연 기판(210) 위에 소정 간격으로 분리되어 있는 블랙 매트릭스(black matrix)라 불리는 복수의 차광 부재(220)가 형성되어 있다.
차광 부재(220)는 화소 전극(191)과 마주하고 화소 전극(191)과 거의 동일한 모양을 가지는 복수의 개구부를 가지고 있으며, 화소 전극(191) 사이의 빛샘을 막는다. 차광 부재(220)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)에 대응하는 부분과 박막 트랜지스터에 대응하는 부분으로 이루어질 수 있다.
기판(210) 위에는 또한 복수의 색 필터(230)가 형성되어 있다. 색 필터(230)는 차광 부재(220)로 둘러싸인 영역 내에 대부분 존재하며, 어느 한 방향으로 길게 뻗을 수 있다. 각 색 필터(230)는 적색, 녹색 및 청색 등 기본색 중 하나 를 표시할 수 있다.
색 필터(230) 위에는 평탄화막(250) 및 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200)의 내면에는 배향막(11, 21)이 각각 형성되어 있다. 배향막(11, 21)은 표시 영역(A)에 형성되어 있으며 폴리이미드 따위의 절연 물질로 만들어질 수 있다.
이하 상술한 차단막(115)에 대하여 설명한다.
상술한 바와 같이 차단막(115)은 ⅰ) 콜로이드상 무기물, ⅱ) (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체, ⅲ) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체, 그리고 ⅳ) 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물로부터 형성된 유무기 복합체로 만들어진다.
각 성분에 대하여 설명한다.
콜로이드상 무기물은 무기물 표면에 유기실란 약 1 내지 120중량부를 반응시키면서 물을 제거하고 유기 용매를 첨가하여 반응매질을 소수성화한 무기졸일 수 있다.
여기서 무기물은 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화주석, 산화아연, 유기 실란과 반응가능한 무기물 또는 실리카로 표면 개질된 무기물 중에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
또한 유기실란은 R1 0-3Si(OR2)1-4 로 표현될 수 있으며, 여기서 R1은 알킬기, 페닐기, 탄화불소알킬기, 아크릴기, 메타아크릴기, 알릴기, 비닐기 및 에폭시기 중에서 선택될 수 있고, R2는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필 및 부틸 중에서 선택될 수 있으며, OR2는 알콕시기, 초산기 및 옥심기에서 선택될 수 있다.
콜로이드상 무기물은 구상(球狀)으로 약 1 내지 100nm의 직경을 가지거나 섬유상으로 약 100 내지 1000nm 크기로 형성될 수 있다.
콜로이드상 무기물은 유무기 복합체의 총 함량에 대하여 약 1 내지 50중량%을 포함한다.
이와 같이 콜로이드상 무기물의 표면을 반응성 기를 가진 유기실란으로 표면처리함으로써 무기물의 입자가 유기 용제에서 안정화되면서 저장성이 우수한 분자 준위에서 화학적으로 결합될 수 있다.
아크릴계 공중합체는 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻을 수 있다. 또한 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물 외에 불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 또는 이들의 혼합물을 더 포함하여 공중합할 수 있다.
여기서 (메타)아크릴록시계 알콕시실란은 메타아크릴록시프로필메틸디메톡시실란, 메타아크릴록시프로필트리메톡시실란, 메타아크릴록시프로필메틸디에틸록시실란, 메타아크릴록시프로필트리메톡시실란, 아크릴록시프로필트리메톡시실란 등의 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 등에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
(메타)아크릴록시계 알콕시실란은 아크릴계 공중합체 100중량% 중 약 5 내지 50중량%로 함유되는 것이 바람직하다.
아크릴계 공중합체 100중량%중 (메타)아크릴록시계 알콕시실란의 함량이 약 5중량% 미만이면 도막의 접착력이 저하뿐만 아니라 균열이 발생할 수 있으며 함량이 약 50중량% 초과이면 평탄성 저하뿐만 아니라 도막의 광투과도가 저하될 수 있다.
불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 또는 이들의 혼합물은 아크릴산, 메타크릴산 등의 불포화 모노카르본산, 말레인산, 푸마르산, 시트라콘산, 메타콘산, 이타콘산 등의 불포화 디카르본산 또는 이들의 불포화 디카르본산의 무수물에서 선택된 적어도 하나일 수 있다. 이 중에서 아크릴산, 메타크릴산 또는 무수말레인산이 공중합 반응성이 우수하고 도포의 균일성이 우수하여 바람직하다.
아크릴계 불포화 화합물은 에폭시기 함유 불포화 화합물 및 올레핀계 불포화 화합물이 사용될 수 있다.
에폭시기 함유 불포화 화합물에는 아크릴산 글리시딜, 메타크릴산 글리시딜, α-에틸아크릴산 글리시딜, α-n-프로필아크릴산 글리시딜, α-n-부틸아크릴산 글리시딜, 아크릴산-β-메틸글리시딜, 메타크릴산-β-메틸글리시딜, 아크릴산-β-에틸글리시딜, 메타크릴산-β-에틸글리시딜, 아크릴산-3,4-에폭시부틸, 메타크릴산-3,4-에폭시부틸, 아크릴산-6,7-에폭시헵틸, 메타크릴산-6,7-에폭시헵틸, α-에틸아크릴산-6,7-에폭시헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르 및 p-비닐벤질글리시딜에테르에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 이 중에서 메타크릴산 글리시딜, 메타크릴산-β-메틸글리시딜, 메타크릴산-6,7-에폭시 헵틸, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르 및 p-비닐벤질글리시딜에테르가 공중합 반응성이 우수하고 도포의 균일성이 우수하여 바람직하다.
에폭시기 불포화 화합물은 아크릴계 공중합체 100중량%에 대하여 약 10 내지 70중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 그 중에서 약 20 내지 60중량%로 함유되는 것이 가장 바람직하다. 함량이 약 10중량% 미만인 경우 차단막의 내열성이 저하될 수 있으며 약 70중량%를 초과하는 경우에는 공중합체의 보존 안정성이 저하될 수 있다.
올레핀계 불포화 화합물에는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, sec-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 디시클로펜타닐아크릴레이트, 디시클로펜테닐메타크릴레이트, 디시클로펜타닐메타크릴레이트, 1-아다만틸 아크릴레이트, 1-아다만틸 메타크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸메타크릴레이트, 이소보로닐메타크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸아크릴레이트, 이소보로닐아크릴레이트, 페닐메타크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 스티렌, σ-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 비닐톨루엔, p-메톡시스티렌, 1,3-부타디엔, 이소프렌 및 2,3-디메틸-1,3-부타디엔에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히 이 중에서 스티렌, 디시클로펜타닐메틸메타크릴레이트 및 p-메톡시 스티렌이 공중합 반응성이 우수하여 바람직하다.
올레핀계 불포화 화합물은 아크릴계 공중합체 100중량%에 대하여 약 10 내지 70중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 그 중에서 약 20 내지 50중량%로 함유되는 것이 가장 바람직하다. 상기 범위인 경우 공중합체의 보존 안정성 측면에서 유리하다.
상술한 (메타)아크릴록시계 알콕시실란, 불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 또는 이들의 혼합물 및 하나 이상의 아크릴계 불포화 화합물은 용매에 용해된 형태로 아크릴계 공중합체를 제조한다. 이 때 사용되는 용매는 특히 한정되지 않으며, 예컨대 메탄올, 테트라히드로퓨란, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 에틸렌글리콜 디에틸에테르, 에틸렌글리콜 메틸에틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 프로필렌글리콜 프로필에테르, 프로필렌글리콜 부틸에테르, 프로필렌글리콜 메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 프로필에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 부틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 메틸에틸프로피오네이트, 프로필렌글리콜 에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜 프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜 부틸에테르프로피오네이트, 톨루엔, 크실렌, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시 4-메틸 2-펜타논, 초산메틸, 초산에틸, 초산프로필, 초산부틸, 2-히드록시 프로피온산에틸, 2-히드록시 2-메틸 프로피온산메틸, 2-히드록시 2-메틸 프로피온산에틸, 히드록시 초산메틸, 히드록시 초산에틸, 히드록시 초산부틸, 유산 메틸, 유산에틸, 유산프로필, 유산부틸, 3-히드록시 프로피온산메틸, 3-히드록시 프로피온산에틸, 3-히드록시 프로피온산프로필, 3-히드록시 프로피온산부틸, 2-히드록시 3-메틸 부탄산메틸, 메톡시초산메틸, 메톡시초산에틸, 메톡시초산프로필, 메톡시초산부틸, 에톡시초산메틸, 에톡시초산에틸, 에톡시초산프로필, 에톡시초산부틸, 프로폭시초산메틸, 프로폭시초산에틸, 프로폭시초산프로필, 프로폭시초산부틸, 부톡시초산메틸, 부톡시초산에틸, 부톡시초산프로필, 부톡시초산부틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산부틸, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산부틸, 2-부톡시프로피온산메틸, 2-부톡시프로피온산에틸, 2-부톡시프로피온산프로필, 2-부톡시프로피온산부틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산부틸, 3-프로폭시프로피온산메틸, 3-프로폭시프로피온산에틸, 3-프로폭시프로피온산프로필, 3-프로폭시프로피온산부틸, 3-부톡시프로피온산메틸, 3-부톡시프로피온산에틸, 3-부톡시프로피온산프로필 및 3-부톡시프로피온산부틸 등과 같은 에테르류에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한 상술한 (메타)아크릴록시계 알콕시실란, 불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 또는 이들의 혼합물 및 하나 이상의 아크릴계 불포화 화합물을 아크릴계 공중합체로 중합하기 위해 사용되는 중합개시제는 라디칼 중합개시제를 사용할 수 있으며, 예컨대 2,2-아조비스이소부티로니트릴, 2,2-아조비스(2,4-디메틸발레로 니트릴), 2,2-아조비스(4-메톡시 2,4-디메틸발레로니트릴), 1,1-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴) 및 디메틸 2,2-아조비스이소부틸레이트에서 선택된 하나가 포함될 수 있다.
에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체는 적어도 두 개 이상의 에틸렌계 이중 결합을 가지는 가교성 단량체로, 1,4-부탄디올디아크릴산, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴산, 에틸렌글리콜디아크릴산, 트리메틸올프로판디아크릴산, 트리메틸올프로판트리아크릴산, 펜타에리스리톨트리아크릴산, 펜타에리스리톨테트라아크릴산, 트리에틸렌글리콜디아크릴산, 폴리에틸렌글리콜디아크릴산, 디펜타에리스리톨헥사디아크릴산, 디펜타에리스리톨트리디아크릴산, 디펜타에리스리톨디아크릴산, 솔비톨트리아크릴산, 비스페놀A 디아크릴산 유도체, 디펜타아리스리톨폴리아크릴산 및 이들의 메타크릴산에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체는 상술한 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 약 10 내지 100중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 이 중에서 약 10 내지 60중량부로 포함되는 것이 가장 바람직하다. 함량이 약 10중량부 미만인 경우 경화도가 낮아 끈적임 등이 발생할 수 있고, 약 100중량부를 초과하는 경우 경화도가 지나치게 높아 차단막에 균열이 발생할 수 있다.
에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물은 (3-글리시드옥시프로필)트리메톡시릴레인, (3-글리시드옥시프로필)트리에톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)메틸디메톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)트리메톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)디메틸에톡시실레인, (3-글리시드옥시프로필)디메틸에 톡시실레인, 3,4-에폭시부틸트리메톡시실레인, 3,4-에폭시부틸트리에톡시실레인, 2-(3,4-에폭시시크로헥실)에틸트리메톡시실레인, 2-(3,4-에폭시시크로헥실)에틸트리에톡시실레인 및 3-(메타아크릴록시)프로필트리메톡시 실레인에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물은 상술한 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여 약 0.0001 내지 5중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 이 중에서 약 0.005 내지 2중량부로 포함되는 것이 가장 바람직하다. 함량이 약 0.0001중량부 미만인 경우 상부막과의 접착성이 불량해지고 경화 후 내열성이 저하될 수 있으며, 약 5중량부를 초과하는 경우 차단막에 균열이 발생할 수 있다.
상술한 콜로이드상 무기물, (메타)아크릴록시계 알콕시실란, 불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 또는 이들의 혼합물 및 하나 이상의 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체, 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체 및 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물은 용매에 용해한 용액 형태로 제조될 수 있다.
이 때 용매는 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 테트라히드로퓨란 등의 에테르류; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에틸렌글리콜알킬에테르 아세테이트류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 디에틸렌글 리콜류; 프로필렌글리콜메틸에테르, 프로필렌글리콜에틸에테르, 프로필렌글리콜프로필에테르, 프로필렌글리콜부틸에테르 등의 프로필렌글리콜모노알킬에테르류; 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트, 프로필렌글리콜부틸에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 프로필렌글리콜메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜에틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜프로필에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜부틸에테르프로피오네이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 4-히드록시 4-메틸 2-펜타논 등의 케톤류; 또는 초산메틸, 초산에틸, 초산프로필, 초산부틸, 2-히드록시 프로피온산 에틸, 2-히드록시 2-메틸프로피온산 메틸, 2-히드록시 2-메틸프로피온산 에틸, 히드록시초산메틸, 히드록시초산에틸, 히드록시초산부틸, 유산메틸, 유산에틸, 유산프로필, 유산부틸, 3-히드록시프로피온산메틸, 3-히드록시프로피온산에틸, 3-히드록시프로피온산프로필, 3-히드록시프로피온산부틸, 2-히드록시 3-메틸부탄산 메틸, 메톡시초산메틸, 메톡시초산에틸, 메톡시초산프로필, 메톡시초산부틸, 에톡시초산메틸, 에톡시초산에틸, 에톡시초산프로필, 에톡시초산부틸, 프로폭시초산메틸, 프로폭시초산에틸, 프로폭시초산프로필, 프로폭시초산부틸, 부톡시초산메틸, 부톡시초산에틸, 부톡시초산프로필, 부톡시초산부틸, 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-메톡시프로피온산프로필, 2-메톡시프로피온산부틸, 2-에톡시프로피온산메틸, 2-에톡시플피온산에틸, 2-에톡시프로피온산프로필, 2-에톡시프로피온산부틸, 2-부톡시프로피온산메틸, 2-부톡시프 로피온산에틸, 2-부톡시프로피오산프로필, 2-부톡시프로피온산부틸, 3-메톡시프로피온산메틸 3-메톡시프로피온산에틸, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산프로필, 3-에톡시프로피온산부틸, 3-프로폭시프로피온산메틸, 3-프로폭시프로피온산에틸, 3-프로폭시프로피온산프로필, 3-프로폭시프로피온산부틸, 3-부톡시프로피온산메틸, 3-부톡시프로피온산에틸, 3-부톡시프로피온산프로필, 3-부톡시프로피온산부틸 등의 에스테르류에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히 이 중에서 글리콜에테르류, 에틸렌알킬에테르아세테이트류 및 디에틸렌글리콜류가 용해성, 각 성분과의 반응성 및 코팅성 등에서 우수하므로 가장 바람직하다.
용매는 상술한 유무기 복합체의 고형분 함량이 약 10 내지 50중량%가 되도록 포함되는 것이 바람직하며, 이 중에서도 약 15 내지 40중량%가 되도록 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 함량이 약 10중량% 미만인 경우 막 두께가 지나치게 얇게 형성될 뿐만 아니라 평탄성이 저하될 수 있으며, 약 50중량%를 초과한 경우 막 두께가 지나치게 두껍게 형성될 뿐만 아니라 코팅시 장비에 무리를 줄 수 있다.
이러한 범위의 고형분을 가지는 성분은 약 0.1 내지 0.2㎛의 밀리포아필터 등으로 여과한 뒤 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유무기 복합체는 필요에 따라 상술한 성분 위에 열중합 금지제 및 소포제 따위의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
이러한 유무기 복합체는 스핀코팅법, 분사법, 롤코터법 따위로 기판(110) 위에 도포된 후 선경화(prebake)에 의해 용매를 제거하여 형성할 수 있다. 이 때 선 경화 단계는 약 70 내지 110℃에서 수행될 수 있다. 이어서 오븐 등의 가열 장치에서 약 150 내지 250℃에서 약 30 내지 90분간 열처리함으로써 최종 막을 얻을 수 있다.
상술한 유무기 복합체로 만들어진 차단막은 내습성, 접착력, 내열성, 절연성, 평탄성 및 내화학성 등이 우수하다.
따라서 이러한 유무기 복합체로 만들어진 차단막(115)은 알칼리 유리 기판으로부터 용출되는 성분들을 차단하여 상부막으로 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다. 또한 우수한 내습성 및 내화학성에 의하여 차단막(115) 위에 상술한 신호선 및 박막 트랜지스터 등의 박막을 형성할 때 식각액, 박리액과 같은 화학액으로부터 차단막이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한 금속과 같은 상부막과의 접착력이 우수하여 신호선이 들뜨거나 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.
차단막을 질화규소 또는 산화규소 따위의 무기 물질로 형성하는 경우, 알칼리 유기 기판과 무기 물질 사이의 팽창 계수 차이로 인하여 스트레스(stress)가 작용할 수 있고 이에 따라 차단막에 부분적 들뜸(blister)가 발생할 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따라 유무기 복합체로 형성하는 경우 이를 해결할 수 있다.
또한 차단막을 유기 물질로 형성하는 경우 내화학성이 약하여 후속 공정시 노출되는 화학액 또는 화학 기체 등에 의해 유기 물질이 손상될 수 있을 뿐만 아니라 모듈 공정의 압착 과정 중 유기막이 큐션 역할을 하여 불량이 발생할 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따라 유무기 복합체로 형성하는 경우 이를 해결할 수 있다.
이하 상술한 유무기 복합체를 제조하는 예를 설명한다.
[실시예 1]
(1) 무기물 졸의 제조
수분산된 콜로이드상 무기물 Ludox HSA(상품명: 그래이스사)에 염산을 조금씩 첨가하여 pH를 3 내지 5로 조절하고, 에틸알코올에 희석된 유기실란인 메틸트리메톡시실란 또는 비닐트리메톡시실란 약 1 내지 120 중량부를 첨가하여 나노입자 무기물 표면에 유기실란을 반응시키면서 물을 제거하고 유기용매를 첨가하여 반응매질을 소수성화한다.
이 때 메틸트리메톡시실란은 메톡시기가 콜로이드상 무기물 입자의 표면에서 반응함으로써 콜로이드상 무기물이 유기계 수지에 분산 가능한 형태로 바뀌게 되는데 이 때 무기물 표면에서의 소수성화 정도를 조절해주는 역할을 한다. 또는 비닐트리메톡시실란은 3개의 메톡시기가 소수성화된 콜로이드상 무기물의 계면의 OH기와 축합 반응을 하여 비닐기가 노출되므로 소수성화된 콜로이드상 무기물 입자는 비닐기 또는 기타 반응성기가 형성된 콜로이드상 무기물 졸을 형성할 수 있다.
(2) 아크릴계 공중합체의 제조
냉각관과 교반기를 구비한 플라스크에 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 약 10중량부, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트 약 200중량부, 3-메타아크릴록시프로필트리메톡시실란(신에츠실리콘사, 상품명 ; KBM-503) 약 30중량부, 메타크릴산 약 20중량부, 메타크릴산 글리시딜 약 20중량부, 메틸메타크릴레이트 약 10중량부 및 스티렌 약 20중량부를 넣고, 질소 치환한 후 완만히 교반하였다. 상기 반응 용액을 약 62℃까지 승온시키고 이 온도를 약 5시간 동안 유지함으로써 아크릴계 공중합체를 포함하는 중합체 용액을 제조하였다.
상기와 같이 제조한 아크릴계 공중합체를 헥산 5,000중량부에 넣고 석출한 후 여과 분리하였다. 여기에 프로피오네이트 200 중량부를 넣고 약 30℃까지 가열함으로써 고형분 농도가 45중량부이고 중합체의 중량평균분자량이 11,000인 공중합체를 얻었다. 이때, 중량평균분자량은 GPC를 사용하여 측정한 폴리스티렌 환산평균분자량이다.
(3) 유무기 복합체의 제조
상기 제조한 아크릴계 공중합체를 포함하는 중합체 용액 약 100중량부, 다관능성 모노머로 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 약 40중량부 및 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 약 10중량부, 실리콘계 화합물로 2-(3,4-에폭시시크로헥실)에틸트리메톡시실레인 약 1중량부, 및 실리콘계 계면활성제로 F171(상품명: 대일본잉크사) 약 2중량부를 혼합하였다. 상기 혼합물에 고형분 농도가 약 35중량%가 되도록 디에틸렌글리콜 디메틸에테르를 가하여 용해시켰다.
상기에서 제조된 (2) 및 (1)을 혼합 중량비가 95:5가 되도록 제조하였다.
이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무체 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[실시예 2]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같 이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 90:10이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[실시예 3]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 80:20이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps 의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[실시예 4]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 70:30이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[실시예 5]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 60:40이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[비교예 1]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 40:60이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[비교예 2]
상기 실시예 1과 같이 아크릴계 공중합체 및 무기졸을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유무기 복합체는 아크릴계 공중합체와 무기졸의 혼합 중량비가 20:80이 되도록 제조하였다. 이렇게 제조된 유무기 복합체를 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 유무기 복합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[비교예 3]
무기물 졸은 실시예 1과 같은 방법으로 제조하였으며, 이렇게 제조된 수지 조성물을 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 무기물 졸은 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
[비교예 4]
아크릴계 공중합체는 실시예 1과 같은 방법으로 제조되며, 이렇게 제조된 수지 조성물을 0.45um의 밀리포아필터로 여과하여 불순물을 제거하였고, 이 때 아크릴계 공중합체는 약 15cps의 점도를 보였으며, 막을 형성할 경우 코팅 속도에 따라 약 0.5 내지 5.0 마이크론의 두께를 얻을 수 있었다.
상기 실시예 1 내지 실시예 5 및 상기 비교예 1 내지 비교예 4에서 제조된 유무기 복합체를 하기와 같은 방법으로 물성을 평가한 후, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
(1) 내열성
소다라임 유리 기판 위에 스핀코터를 사용하여 상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 4에서 제조된 유무기 복합체를 도포한 후, 약 90℃에서 약 2분간 핫 플레이트 상에서 선경화하여 막을 형성한 후 오븐에서 약 220℃로 약 60분간 가열하여 경화시켜 최종 막을 얻었다.
최종 막을 긁어서 TGA를 통한 5wt% 중량감소 온도를 측정하고, 5wt% 감소 온도가 300℃ 이상에서는 매우 우수(◎), 280℃ 이상에서는 우수(○), 250℃ 이상에 서는 보통(△), 250℃ 이하에서는 나쁨(×)으로 나타내었다.
(2) 경도
최종 막의 경도를 연필경도계를 이용하여 측정한다. 측정 방법은 ADTM D3363에 나와있는 연필에 의한 막의 경도 측정법으로 진행하였다.
(3) 투과율
상기 내열성 측정시 선경사 후의 막 두께가 약 3㎛인 막의 가시광선의 광 흡수 스펙트럼을 측정하고, 약 400㎚에서 광 투과율이 약 98% 이상의 경우를 매우 우수(◎), 약 94 내지 98%인 경우를 우수(○), 약 92 내지 94%인 경우를 보통(△), 약 92% 이하인 경우를 나쁨(×)으로 나타내었다
(4) 접착력
Mo, Al, ITO 기판에서, 최종 막에 대하여 3M tape를 이용하여 Taping test를 통해 나타내었다. 도막을 일정한 간격으로 100개의 cell로 나누어 놓은 후에 3M tape를 붙인 후, 천천히 떼어냈을 때 100개의 cell 가운데 남아있는 cell의 수가 95개 이상이면 매우 우수(◎), 90개 이상이면 우수(○), 80개 이상이면 보통(△), 80개 이하이며 나쁨(×)으로 나타내었다.
(5) 평탄성
최종 막을 형성한 후, 약 100 point에 대한 두께를 광학 장비 등의 두께 측정기로 측정한 후 그 유의차가 1% 미만이면 매우 우수(◎), 2% 미만이면 우수(○), 3% 미만이면 보통(△), 그 이상이면 나쁨(×)으로 나타내었다. 이 방법을 통해 본 특허를 통해 제조한 금속 화합물 분산체와 아크릴 공중합체간의 분산 안정성과 금 속 화합물의 침전 가능성을 확인할 수 있다.
(6) 내화학성
소다라임 유리 기판 위에 스핀코터를 사용하여 상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 4에서 제조된 유무기 복합체를 도포한 후, 약 90℃에서 약 2분간 핫 플레이트 상에서 선경화하여 막을 형성한 후 식각액 1중량% 불산(30℃, 120초)에 각각 딥핑한 후, 초순수로 약 90 내지 150초간 세척하고 건조하였다. 이 때, 두께 변화율이 선경화하여 얻어진 막의 두께를 기준으로, 0 내지 10%인 경우를 우수(○), 10 내지 40%인 경우를 양호(△), 40%를 넘는 경우를 나쁨(×)으로 나타내었다.
Figure 112008026479752-pat00001
상기 표 1을 통하여, 본 발명의 실시예에 따라 유무기 복합체를 제조하여 실시예 1 내지 실시예 5는 비교예 1 내지 비교예 4와 비교하여 내열성, 경도 및 평탄성이 우수하고, 투과율, 접착력 및 내화학성이 양호한 특성을 보임을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 사시도이고,
도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 도시한 배치도이고,
도 3은 도 2의 액정 표시 장치를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

Claims (7)

  1. 알칼리계 유리 기판,
    상기 기판 위에 형성되어 있으며 유무기 복합체를 포함하는 차단막,
    상기 차단막 위에 형성되어 있는 복수의 신호선,
    상기 복수의 신호선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 그리고
    상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극
    을 포함하고,
    상기 유무기 복합체는
    콜로이드상 무기물,
    (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하여 얻어진 아크릴계 공중합체,
    에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체, 그리고
    에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물
    을 포함하는 표시판.
  2. 제1항에서,
    상기 유무기 복합체는
    상기 콜로이드상 무기물 1 내지 50중량%,
    상기 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 및 아크릴계 불포화 화합물을 공중합하 여 얻어진 아크릴계 공중합체 100중량부,
    상기 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 다관능성 단량체 10 내지 100중량부, 그리고
    상기 에폭시기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 포함하는 실리콘계 화합물 0.0001 내지 5중량부
    를 포함하는 표시판.
  3. 제2항에서,
    상기 콜로이드상 무기물은 무기물 표면에 유기실란 1 내지 120중량부를 반응시키면서 물을 제거하고 유기 용매를 첨가하여 반응매질을 소수성화한 무기졸인 표시판.
  4. 제3항에서,
    상기 아크릴계 공중합체는
    상기 (메타)아크릴록시계 알콕시실란 5 내지 50중량%, 그리고
    상기 아크릴계 불포화 화합물 50 내지 95중량%
    을 공중합하여 형성되는 표시판.
  5. 제4항에서,
    상기 아크릴계 공중합체는 불포화 카르본산, 불포화 카르본산 무수물 및 이 들의 혼합물에서 선택된 하나를 더 포함하여 공중합하는 표시판.
  6. 제4항에서,
    상기 아크릴계 공중합체의 폴리스티렌 환산중량평균분자량은 6000 내지 90000인 표시판.
  7. 제1항에서,
    상기 알칼리계 유리 기판은 소다라임 유리를 포함하는 표시판.
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