KR20030023388A - Covering compound for gate insulation film of tft-lcd and method for preparing thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A gate insulating layer coating composition for a TFT-LCD and its preparation method are provided, to improve a dielectric constant, the heat resistance, the hardness and the transmittance and to enable a thick gate metal to be smooth easily. CONSTITUTION: The gate insulating layer coating composition comprises 5-40 parts by weight of a matrix polymer comprising a polyphosphazene polymer represented by the formula 1 or a polyphosphazene copolymer represented by the formula 2; 10-50 parts by weight of a metal compound selected from the group consisting of a metal alkoxide, a metal oxide particle, and their sol; and 10-85 parts by weight of a solvent, wherein n is an integer of 10-1,000,000; and R1 and R2 are H or CH3, respectively. Preferably the polyphosphazene polymer is prepared by the method comprising the solid state polymerization of hexachlorocyclotriphosphazene at a temperature of 200-300 deg.C; and the polyphosphazene copolymer is prepared by the method comprises a step of polymerizing the polyphosphazene polymer with a substituted methyl phenol and a catalyst with heating.

Description

TFT-LCD의 게이트 절연막 피복 조성물 및 그의 제조방법 {COVERING COMPOUND FOR GATE INSULATION FILM OF TFT-LCD AND METHOD FOR PREPARING THEREOF}TFF-LCC gate insulating film coating composition and its manufacturing method {COVERING COMPOUND FOR GATE INSULATION FILM OF TFT-LCD AND METHOD FOR PREPARING THEREOF}

본 발명은 TFT-LCD의 게이트 절연막 피복 조성물과 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유전상수가 우수하여 액티브 매트릭스 액정표시장치의 박막 트랜지스터용 게이트 절연막으로 사용 가능한 피복 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a gate insulating film coating composition of a TFT-LCD and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a coating composition having excellent dielectric constant and usable as a gate insulating film for a thin film transistor of an active matrix liquid crystal display device.

미국특허 제 4,839,402호와 미국특허 제 4,789,563호에서는 실리카, 티타니아, 및 알루미나의 졸-겔 형성과 이를 통한 접착력 향상에 대하여 언급하고 있으며, 미국특허 제 6,100,954호에서는 평탄화 재료로서 벤조사이클로뷰텐(benzocyclobutene) 등의 유기물을 사용하는 방법을 기술하고 있다.U.S. Patent No. 4,839,402 and U.S. Patent No. 4,789,563 refer to sol-gel formation of silica, titania, and alumina, and to thereby improve adhesion. It describes how to use organic matter.

지금까지의 가용성 폴리이미드 재료는 용해를 증가시키기 위하여 지방족 고리화 산무수물(alicyclic anhydride)을 단량체로 사용한 구로사키 등(T.Kurosaki et al.)의 논문(Macromolecules, 1994, 27, 1117)과 지방족 고리계 산이수물(alicyclic dianhydride)을 사용한 최길영 등의 논문, 그리고 고리와 디아민(cyclic diamine)을 사용하여 가용성 폴리이미드를 제조한 진 등(Qn Jin et al.)의 논문이 있다. 그러나 이러한 재료들을 박막 트렌지스터의 게이트 절연막 재료로서 요구되는 전기적인 특성과 접착성 등의 취약한 단점이 있다.So far, soluble polyimide materials have been described by Kurosaki et al. (Macromolecules, 1994, 27, 1117) and aliphatic using alicyclic anhydrides as monomers to increase dissolution. There is a paper by Kil-Young Choi et al. Using alicyclic dianhydride and a paper by Qn Jin et al. That produced soluble polyimides using cyclic diamines. However, these materials have weak disadvantages such as electrical properties and adhesion required as the gate insulating film material of the thin film transistor.

그 외에도 미국특허 제 5,942,592호와 미국특허 제 5,728473호에서는 실록산기를 포함하는 폴리이미드 수지의 제조방법에 대하여 기술하고 있다.In addition, US Pat. No. 5,942,592 and US Pat. No. 5,728473 describe a method for producing a polyimide resin including a siloxane group.

일반적으로 액정표시소자의 화소전극 구동용 스위칭소자로 사용되는 박막 트랜지스터는 활성층인 비정질 실리콘, 또는 다결정 실리콘 반도체층 사이에 게이트 전극과 소오스 드레인 전극이 형성되어 있는데, 이중 게이트 전극과 활성층은 게이트 절연막으로 분리되어 있으며 일반적으로 질화막이 사용되고 있다. 그런데 최근 수요가 증가하고 있는 면적이 크고 해상도가 높은 박막표시소자를 제작하는 경우 RC 배선 지연(RC line delay) 현상이 발생하는데 이를 해결하기 위한 방법으로 게이트 금속의 두께를 증가시켜 게이트 금속의 저항을 감소시키는 것이 있다. 그러나 상기의 방법에 있어서 질화막을 게이트 절연막으로 사용할 경우 평탄화 특성이 부족하여 게이트 전극과 소오스 드레인 전극간에 쇼트가 쉽게 발생되는 문제점이 있다.In general, a thin film transistor used as a switching element for driving a pixel electrode of a liquid crystal display device has a gate electrode and a source drain electrode formed between an active layer of amorphous silicon or a polycrystalline silicon semiconductor layer. The double gate electrode and the active layer are formed of a gate insulating film. It is separated and a nitride film is generally used. However, in the case of manufacturing a thin film display device having a large area with high demand and high resolution, RC line delay occurs. As a way to solve this problem, the gate metal resistance is increased by increasing the thickness of the gate metal. There is a reduction. However, in the above method, when the nitride film is used as the gate insulating film, there is a problem in that shortening occurs easily between the gate electrode and the source drain electrode due to the lack of planarization characteristics.

따라서 코팅이 가능하여 평탄화가 용이하며 절연막의 전기적인 특성 중 유전상수의 조절이 가능한 게이트 절연막용 복합재료에 대한 연구가 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to study the composite material for the gate insulating film that can be coated and the planarization is easy and the dielectric constant of the electrical characteristics of the insulating film can be adjusted.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 고려하여, 코팅이 가능하여 두꺼운 게이트 금속을 평탄화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 절연막의 전기적인 특성 중 유전상수의 조절이 용이하여 액정표시장치의 박막 트랜지스터용 게이트 절연막으로 사용될 수 있는 피복 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the problems of the prior art, the present invention can be coated to planarize a thick gate metal, and can be easily adjusted as a dielectric constant among electrical characteristics of the insulating film. It is an object to provide a coating composition which can be used.

본 발명의 다른 목적은 종래의 실리콘 질화막에 상응하는 유전상수를 갖는 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a gate insulating film for a thin film transistor of a liquid crystal display device having a dielectric constant corresponding to a conventional silicon nitride film.

도 1, 및 도 2는 실시예 8의 폴리포스파젠 고분자로부터 제조된 절연막 조성물을 전자현미경으로 30,000 배 확대한 사진이다.1 and 2 are enlarged photographs 30,000 times of an insulating film composition prepared from the polyphosphazene polymer of Example 8 with an electron microscope.

도 3은 실시예 12의 게이트 절연막의 유전상수, 및 굴절율을 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the dielectric constant and refractive index of the gate insulating film of Example 12;

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막 피복 조성물에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a gate insulating film coating composition for a thin film transistor of a liquid crystal display device.

a)ⅰ) 하기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자; 또는a) iii) a polyphosphazene polymer represented by Formula 1 below; or

ⅱ) 하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체인 고분자Ii) a polymer which is a polyphosphazene copolymer represented by the following formula (2)

를 포함하는 매트릭스 고분자;Matrix polymer comprising a;

b) 금속알콕시드, 산화금속입자, 및 이들의 졸로 이루어지는 군으로부터 선b) selected from the group consisting of metal alkoxides, metal oxide particles, and sol thereof

택되는 금속 화합물Metal compound taken

c) 용매c) solvent

를 포함하는 게이트 절연막 피복 조성물을 제공한다:It provides a gate insulating film coating composition comprising:

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1의 식에서,In the formula of Formula 1,

n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000.

[화학식 2][Formula 2]

상기 화학식 2의 식에서,In the formula (2),

R1과 R2는 각각 H 또는 CH3이고,R 1 and R 2 are each H or CH 3 ,

n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000.

또한 본 발명은 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막의 제조방법에 있어서,In addition, the present invention is a method of manufacturing a gate insulating film for a thin film transistor of a liquid crystal display device

a)ⅰ) 하기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자; 또는a) iii) a polyphosphazene polymer represented by Formula 1 below; or

하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체인 고분자를 포함하To include a polymer which is a polyphosphazene copolymer represented by the formula (2)

는 매트릭스 고분자;Is a matrix polymer;

ⅱ) 금속알콕시드, 산화금속입자, 및 이들의 졸로 이루어지는 군으로부터Ii) from the group consisting of metal alkoxides, metal oxide particles, and sols thereof

선택되는 금속 화합물Metal compound chosen

ⅲ) 용매Iii) solvent

를 블렌딩 혼합하여 혼합 코팅액을 제조하는 단계;Blending and preparing a mixed coating solution;

b) 상기 혼합 코팅액을 기판 위에 코팅하여 코팅막을 형성시키는 단계; 및b) coating the mixed coating solution on a substrate to form a coating film; And

c) 상기 코팅막을 가열하여 경화시키는 단계c) heating and curing the coating film

를 포함하는 게이트 절연막의 제조방법을 제공한다.It provides a method of manufacturing a gate insulating film comprising a.

이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 내열성, 가용성, 및 접착성이 우수하며, 두꺼운 게이트 금속을 충분히 평탄화시킬 수 있는 스핀코팅이 가능한 상기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자, 또는 상기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체 고분자를 포함하는 게이트 절연막 피복 조성물 및 게이트 절연막의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention is excellent in heat resistance, solubility, and adhesion, polyphosphazene polymer represented by the formula (1), or polyphosphazene copolymer represented by the formula (2) capable of spin coating capable of sufficiently planarizing a thick gate metal It is to provide a gate insulating film coating composition comprising a polymer and a method for producing a gate insulating film.

이러한 고분자는 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막에서 매트릭스로 적합하다.Such a polymer is suitable as a matrix in the gate insulating film for a thin film transistor of a liquid crystal display device.

이를 위하여, 헥사클로로시클로트리포스파젠을 200 내지 300 ℃의 고온에서 고상중합하여 상기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자를 제조하며, 이를 용매에 용해시키고 여기에 치환된 메틸 페놀과 촉매를 가한 후, 가열하여 중합하여 상기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체 고분자를 제조한다.To this end, hexachlorocyclotriphosphazene is subjected to solid phase polymerization at a high temperature of 200 to 300 ° C. to prepare a polyphosphazene polymer represented by Chemical Formula 1, which is dissolved in a solvent and added with a substituted methyl phenol and a catalyst. To prepare a polyphosphazene copolymer polymer represented by the formula (2) by heating and polymerization.

상기 용매는 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라히드로푸란, 디메틸에테르, 프리필렌글리콜디메틸에테르,프로필렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜에틸메틸아세테이트, 클로로포름, 메틸에테르아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 및 부틸아세테이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것이 바람직하다.The solvent is methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, tetrahydrofuran, dimethyl ether, prehylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol ethyl methyl acetate And at least one member selected from the group consisting of chloroform, methyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, and butyl acetate.

상기 치환된 메틸 페놀은 폴리포스파젠과 같은 몰비로 첨가한다.The substituted methyl phenol is added in the same molar ratio as polyphosphazene.

또한 상기 중합은 200 내지 300 ℃의 온도에서 24 내지 48 시간 동안 실시되는 것이 바람직하다.In addition, the polymerization is preferably carried out for 24 to 48 hours at a temperature of 200 to 300 ℃.

본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자, 또는 상기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체 고분자를 매트릭스로 포함하는 유기-무기 복합재료를 제공한다. 이러한 유기-무기 복합재료는 상기 매트릭스 고분자 이외에 금속알콕시드, 산화금속입자, 또는 이들의 졸의 금속 화합물를 포함하며, 이 금속 화합물들은 매트릭스 고분자에 고르게 분산되어 있으며, 금속 화합물이 졸 형태로 상기 매트릭스 고분자와 혼합되면 졸-겔 복합재료를 형성하게 된다.The present invention provides an organic-inorganic composite material comprising a polyphosphazene polymer represented by Chemical Formula 1 or a polyphosphazene copolymer polymer represented by Chemical Formula 2 as a matrix. The organic-inorganic composite material includes metal compounds of metal alkoxides, metal oxide particles, or sol thereof in addition to the matrix polymer, and the metal compounds are evenly dispersed in a matrix polymer, and the metal compound is in the form of a sol in the matrix polymer. When mixed with, it forms a sol-gel composite.

이를 위하여, 상기 고분자와 금속 화합물의 혼합 중량비율은 10 내지 90 : 90 내지 10인 것이 바람직하다. 이때, 그 혼합 중량비가 상기 범위 미만이면 유기-무기 복합재료가 무르다는 문제가 있고, 상기 범위를 초과하면 탄력성이 없어서 부스러지기 쉬운 문제가 있다.To this end, the mixed weight ratio of the polymer and the metal compound is preferably 10 to 90:90 to 10. At this time, if the mixing weight ratio is less than the above range, there is a problem that the organic-inorganic composite material is soft, and if it exceeds the above range, there is a problem that there is no elasticity and it is easily broken.

상기 금속 알콕시드는 실리콘 알콕시드, 티타늄 알콕시드, 지르코늄 알콕시드, 바륨 알콕시드 및 알루미늄 알콕시드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하며, 산화금속입자는 실리카, 티타니아, 지르코니아, 및 알루미나로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.The metal alkoxide is preferably selected from the group consisting of silicon alkoxide, titanium alkoxide, zirconium alkoxide, barium alkoxide and aluminum alkoxide, and the metal oxide particles are selected from the group consisting of silica, titania, zirconia, and alumina. It is preferable.

또한 상기 금속 알콕시드 또는 산화금속입자로부터 제조되는 졸 화합물은 각 금속 알콕시드, 또는 산화금속에 3차 증류수를 각 금속 알콕시드, 또는 산화금속의 당량비 또는 당량비의 수배를 첨가하여 가수분해 및 축합반응을 통해 제조하며, 금속알콕시드 및 산화금속의 함량은 20 내지 80 중량%인 것이 좋다. 이때, 반응촉진을 위해 산촉매를 3차 증류수에 대하여 0.01 내지 0.5 중량%를 더욱 포함한다. 상기 산촉매는 염산, 질산, 초산, 및 이타코닉산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 또한, 반응성 조절을 위해 가해진 물에 대하여 에탄올을 5 내지 15 중량%, 또는 아세틸 아세토네이트 0.5 내지 1.5 당량을 첨가할 수 있다.In addition, the sol compound prepared from the metal alkoxide or metal oxide particles is hydrolyzed and condensation reaction by adding tertiary distilled water to each metal alkoxide or metal oxide, and adding the ratio or equivalent ratio of each metal alkoxide or metal oxide. It is prepared through, the content of the metal alkoxide and metal oxide is preferably 20 to 80% by weight. At this time, the acid catalyst to the reaction further comprises 0.01 to 0.5% by weight based on the third distilled water. The acid catalyst is preferably selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, acetic acid, and itaconic acid. In addition, 5 to 15% by weight of ethanol, or 0.5 to 1.5 equivalents of acetyl acetonate, may be added to the water added for controlling the reactivity.

따라서 이러한 유무기 복합재료는 절연성, 코팅성, 내열성, 경도, 및 투과도가 우수하고, 유전상수의 조절이 용이하여 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막으로 바람직하다.Therefore, such an organic-inorganic composite material is preferred as a gate insulating film for thin film transistors of the liquid crystal display device because of excellent insulation, coating properties, heat resistance, hardness, and transmittance, and easy to control the dielectric constant.

또한 본 발명은 내열성과 투과특성 및 접착성과 절연성이 우수하여 두꺼운 게이트 금속을 충분히 평탄화시킬 수 있는 스핀 코팅이 가능한 게이트 절연막 피복 조성물을 제공한다. 즉, 상기 고분자와 금속알콕시드, 산화금속입자 또는 이들의 졸 화합물을 졸-겔 반응 또는 혼용을 통하여 박막 트랜지스터의 게이트 절연막 피복 조성물을 제공하는 것이다. 이러한 방법은 코팅성, 접착성, 내열성 및 내화학성이 우수한 박막 트랜지스터의 게이트 절연막을 제조하여 대형의 고급화된 TFT-LCD제작에 사용될 수 있다.In addition, the present invention provides a gate insulating film coating composition capable of spin coating capable of sufficiently flattening a thick gate metal with excellent heat resistance, permeability, adhesion, and insulation. In other words, the polymer and metal alkoxide, metal oxide particles or sol compounds thereof are provided through the sol-gel reaction or mixed to provide a gate insulating film coating composition of the thin film transistor. This method can be used in the production of large-scale advanced TFT-LCDs by manufacturing a gate insulating film of a thin film transistor having excellent coating property, adhesion, heat resistance, and chemical resistance.

이를 위하여 상기 고분자와 금속 화합물을 용매에 분산, 용해시켜서 절연막의 제조에 용이한 피복 조성물을 제조한다.To this end, the coating composition is easy to prepare an insulating film by dispersing and dissolving the polymer and the metal compound in a solvent.

상기 용매는 고분자 성분을 녹이고 졸-겔 용액의 분산을 용이하게 한다. 이때, 피복 조성물 고분자 5 내지 20 중량부, 금속 화합물 10 내지 35 중량부를 용매 45 내지 85 중량부에 분산, 용해시키는 것이 바람직하다.The solvent dissolves the polymer component and facilitates dispersion of the sol-gel solution. At this time, it is preferable to disperse | distribute and dissolve 5-20 weight part of coating composition polymers and 10-35 weight part of metal compounds to 45-85 weight part of solvents.

상기 용매는 고분자의 제조에 사용되는 용매를 그대로 사용할 수 있으며, 감마뷰티로락톤, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 메틸이소부틸케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라하이드로푸란, 디메틸에테르, 프리필렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜에틸메틸아세테이트, 클로로포름, 메틸에테르아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 및 부틸아세테이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것이 바람직하다.The solvent may be used as the solvent used in the preparation of the polymer, gamma butyrolactone, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, methyl cellosolve, Ethyl cellosolve, tetrahydrofuran, dimethyl ether, prepropylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol ethyl methyl acetate, chloroform, methyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve It is preferable to select at least one from the group consisting of acetate, and butyl acetate.

이러한 게이트 절연막 피복 조성물은 하기 두 가지 방법으로 제조될 수 있다.Such a gate insulating film coating composition may be prepared by the following two methods.

하나는 상기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자, 또는 상기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체 고분자 매트릭스에 그대로 여러 가지 금속 알콕시드 또는 산화금속입자를 용매와 혼합하는 하이브리드 방법을 사용할 수 있다.One may use a hybrid method of mixing various metal alkoxides or metal oxide particles with a solvent in the polyphosphazene polymer represented by Chemical Formula 1 or the polyphosphazene copolymer polymer matrix represented by Chemical Formula 2 as it is.

다른 하나는 금속 알콕시드 또는 산화금속입자로부터 졸을 형성시킨 후 반응생성물을 얻어 용매와 혼합한 후, 상기 매트릭스 고분자에 균일하게 분산시켜 제조하는 것으로 졸-겔 복합재료로 형성된다.The other is to form a sol-gel composite material by forming a sol from metal alkoxide or metal oxide particles, obtaining a reaction product, mixing with a solvent, and then uniformly dispersing the matrix polymer.

상기 피복 조성물은 기본적인 성분 이외에도 필요에 따라 제막 성능을 좋게 하기 위하여, 소포제, 계면활성제 등을 소량 첨가하여 사용할 수 있다.In addition to the basic components, the coating composition may be used by adding a small amount of a defoaming agent, a surfactant, and the like in order to improve the film forming performance as necessary.

본 발명은 종래의 질화막의 유전특성에 상응되는 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막의 제조방법을 제공한다. 즉, 상기 피복 조성물을 이용하여 게이트 절연막을 제조하는 것이다.The present invention provides a method of manufacturing a gate insulating film for a thin film transistor of a liquid crystal display device corresponding to the dielectric properties of a conventional nitride film. That is, a gate insulating film is manufactured using the coating composition.

먼저, 상기 고분자와 금속 화합물 및 용매 성분을 균일하게 분산시켜 혼합하는 단계를 실시한다. 이때, 상기 고분자, 금속 화합물, 및 용매의 중량은 상기한 바와 같다. 또한 상기 용매에는 상간의 상분리를 방지하기 위하여 아미노프로필실록산을 더욱 포함하여 반응성을 부과할 수 있다.First, uniformly disperse and mix the polymer, the metal compound, and the solvent component. At this time, the weight of the polymer, the metal compound, and the solvent is as described above. In addition, the solvent may further impart reactivity to aminopropylsiloxane to prevent phase separation between phases.

다음으로, 상기에서 얻은 코팅액을 기재(기판) 위에 코팅시키는 단계를 실시한다. 즉, 최종적으로 얻어진 졸-겔 조성물 용액은 투명하게 얻어지며, 고형분 함량 5 내지 30 중량%로 조절하여 0.1 내지 5 ㎛의 멤브레인 필터를 사용하여 여과한다. 이 여과된 수지 조성물을 1000 rpm에서 15 내지 30 초간 스핀 코팅법, 롤 코팅법, 스프레이 코팅법 등의 공지의 방법을 사용하여 제막한다. 제막용 기판으로는 유리판이나 실리콘웨이퍼를 사용할 수 있다. 이때, 필름 면의 두께는 조성물의 점도, 고형분의 농도, 제막 속도 등과 같은 제막 조건에 의하여 결정되며, 바람직하게는 0.1 내지 10 ㎛ 두께의 박막을 얻을 수 있다.Next, the coating liquid obtained above is performed on a substrate (substrate). That is, the finally obtained sol-gel composition solution is obtained transparently, and adjusted to a solid content of 5 to 30% by weight, and filtered using a membrane filter of 0.1 to 5 탆. This filtered resin composition is formed into a film at 1000 rpm for 15 to 30 second using well-known methods, such as a spin coating method, a roll coating method, and a spray coating method. A glass plate or a silicon wafer can be used as a film forming substrate. At this time, the thickness of the film surface is determined by the film forming conditions such as the viscosity of the composition, the concentration of the solid content, the film forming speed and the like, preferably a thin film of 0.1 to 10 ㎛ thickness can be obtained.

다음으로, 상기 박막을 일정한 조건에서 열처리하는 단계를 실시하여 게이트 절연막을 제조한다. 본 발명은 얻어진 박막을 50 내지 150 ℃의 온도에서 가열판 또는 오븐을 이용하여 100 초 내지 500 초간 유지하면서 전처리를 하며, 이후 200 내지 300 ℃의 온도에서 후 열처리하는 과정을 거치면 물성이 우수한 게이트 절연막을 얻을 수 있다.Next, the step of heat-treating the thin film under a constant condition to produce a gate insulating film. The present invention is pre-treated while maintaining the obtained thin film for 100 seconds to 500 seconds using a heating plate or oven at a temperature of 50 to 150 ℃, and then subjected to a post-heat treatment at a temperature of 200 to 300 ℃ to obtain a gate insulating film having excellent physical properties You can get it.

본 발명은 상기 게이트 절연막을 포함하여 통상의 방법으로 대형의 고급화된 TFT-LCD를 제작할 수 있다.The present invention can manufacture a large sized advanced TFT-LCD by a conventional method including the gate insulating film.

이와 같이, 본 발명에 따르면 내열성과 접착성 등이 우수한 폴리포스파젠 고분자를 제공하고, 또한 여기에 절연막 특성이 우수한 졸 재료로서 금속알콕시드, 산화금속입자, 또는 이들의 졸 화합물을 하이브리드 또는 졸-겔 반응을 통하여 균일하게 혼용시켜 코팅성, 접착성 및 내열성 등의 물성이 개선되어 투명성, 절연특성 등이 우수한 복합재료를 제공할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 상기 복합재료를 이용하여 물성이 우수한 게이트 절연막과 이를 포함하는 TFT-LCD를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, a polyphosphazene polymer having excellent heat resistance and adhesiveness is provided, and a metal alkoxide, a metal oxide particle, or a sol compound thereof is used as a sol material having excellent insulation properties. By using the gel reaction uniformly mixed to improve the physical properties such as coating properties, adhesion and heat resistance can provide a composite material excellent in transparency, insulation properties and the like. Accordingly, the present invention can provide a gate insulating film having excellent physical properties using the composite material and a TFT-LCD including the same.

본 발명에서 제조된 폴리이미드계 공중합체를 포함하는 절연막 조성물의 유전상수는 ε'=7 인 것이 바람직하다.The dielectric constant of the insulating film composition including the polyimide copolymer prepared in the present invention is preferably? '= 7.

이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and comparative examples. However, an Example is for illustrating this invention and is not limited only to these.

[실시예]EXAMPLE

실시예 1Example 1

(폴리포스파젠 고분자 제조)(Polyphosphazene polymer production)

헥사클로로시클로트리 포스파젠을 진공승화장치로 정제하고 헥산으로 재결정한 후, 폴리디클로로포스파젠 6.13 g(0.053 mol)을 진공으로 봉합된 시험관에 담은 후 250 ℃에서 고상중합하였다. 치환된 메틸 페놀을 진공승화장치로 정제한 후 건조기에서 말렸다. 소듐히드라이드(NaH)를 헥산으로 정제하였다. 중합된 폴리포스파젠을 테트라히드로퓨란(THF)에 녹인다. 치환된 메틸 페놀 6.5 g(0.055 mol)과 나트륨 1.2 g (0.055 mol)을 테트라히드로퓨란과 테트라부틸암모니나브로마이드(tetra-n-butylammonium bromide)를 혼합한 용액에 천천히 적가하였다.Hexachlorocyclotriphosphazene was purified by vacuum sublimation apparatus and recrystallized with hexane, and then 6.13 g (0.053 mol) of polydichlorophosphazene was placed in a vacuum-sealed test tube and subjected to solid phase polymerization at 250 ° C. The substituted methyl phenol was purified by vacuum sublimation and then dried in a dryer. Sodium hydride (NaH) was purified with hexanes. The polymerized polyphosphazene is dissolved in tetrahydrofuran (THF). 6.5 g (0.055 mol) of substituted methyl phenol and 1.2 g (0.055 mol) of sodium were slowly added dropwise to a mixture of tetrahydrofuran and tetra-n-butylammonium bromide.

3 L의 용기에 나트륨금속 12.05 g(0.524 mol)을 테드라히드로퓨란(THF)용액에 녹였다. 치환된 메틸 페놀을 테드라히드로퓨란 용액에 녹인 후, 나트륨용액에 천천히 적가하였다. 이를 실온에서 12 시간 동안 교반하고 60 ℃에서 12 시간 동안 반응시켰다. 헥사클로로시클로트리포스파젠을 테드라히드로퓨란 용액에 녹인 후, 나트륨용액에 적가한 후 48 시간 동안 반응시킨 후, 상기 혼합물을 냉각시켜 실리카젤로 거르고 디에틸에테르에 녹인 후, 0.05 M 수산화나트륨 용액으로 추출하고 헥산으로 재결정하였다.In a 3 L vessel, 12.05 g (0.524 mol) of sodium metal was dissolved in a solution of Tetrahydrofuran (THF). Substituted methyl phenol was dissolved in Tetrahydrofuran solution, and then slowly added dropwise to sodium solution. It was stirred at room temperature for 12 hours and reacted at 60 ° C for 12 hours. Hexachlorocyclotriphosphazene was dissolved in Tetrahydrofuran solution, added dropwise to sodium solution, and then reacted for 48 hours. The mixture was cooled, filtered through silica gel, dissolved in diethyl ether, and then 0.05 M sodium hydroxide solution. Extracted with and recrystallized with hexane.

실시예 2Example 2

(폴리포스파젠 고분자 제조)(Polyphosphazene polymer production)

헥사클로로시클로트리 포스파젠을 진공승화장치로 정제하고 헥산으로 재결정한 후, 폴리디클로로포스파젠 6.13 g(0.053 mol)을 진공으로 봉합된 시험관에 담은 후 250 ℃에서 고상중합하였다. 치환된 메틸 페놀을 진공승화장치로 정제한 후 건조기에서 말렸다. 소듐히드라이드(NaH)를 헥산으로 정제하였다. 중합된 폴리포스파젠을 테트라히드로퓨란(THF)에 녹인다. 치환된 메틸 페놀 6.5 g(0.055 mol)과 나트륨 1.2 g (0.055 mol)을 테트라히드로퓨란과 테트라부틸암모니나브로마이드(tetra-n-butylammonium bromide)를 혼합한 용액에천천히 적가하였다. 이렇게 얻어진 폴리포스파젠을 디메틸아세트아미드(DMAc)용매에 용해시켜 25 ℃에서 점도를 측정한 결과 0.3∼0.5 dL/g이었다.Hexachlorocyclotriphosphazene was purified by vacuum sublimation apparatus and recrystallized with hexane, and then 6.13 g (0.053 mol) of polydichlorophosphazene was placed in a vacuum-sealed test tube and subjected to solid phase polymerization at 250 ° C. The substituted methyl phenol was purified by vacuum sublimation and then dried in a dryer. Sodium hydride (NaH) was purified with hexanes. The polymerized polyphosphazene is dissolved in tetrahydrofuran (THF). 6.5 g (0.055 mol) of substituted methyl phenol and 1.2 g (0.055 mol) of sodium were slowly added dropwise to a solution of tetrahydrofuran and tetra-n-butylammonium bromide. The polyphosphazene thus obtained was dissolved in a dimethylacetamide (DMAc) solvent and the viscosity was measured at 25 ° C., and the result was 0.3 to 0.5 dL / g.

(절연막 조성물의 제조)(Manufacture of insulating film composition)

디메틸아세트아미드(DMAc)에 상기에서 제조된 폴리포스파젠을 6 중량 %로 용해시키고 불소계평탄화제를 첨가하고 점도 10∼15 cP의 용액을 수득하였다. 이를 1000 rpm에서 30 초 동안 스핀 코팅하고, 100 ℃에서 30 분 동안, 190 ℃에서 1 시간 동안 열처리하여 0.18 ㎛ 두께의 필름을 수득할 수 있었다. 또한 상기 필름은 유리표면에서의 접착성이 우수하였으며, 연필경도는 3∼4 H로서 게이트 절연막 재료로의 사용이 가능하였다.6 wt% of the polyphosphazene prepared above was dissolved in dimethylacetamide (DMAc), and a fluorinated planarizing agent was added to obtain a solution having a viscosity of 10 to 15 cP. It was spin coated at 1000 rpm for 30 seconds and heat treated at 100 ° C. for 30 minutes and at 190 ° C. for 1 hour to obtain a 0.18 μm thick film. In addition, the film had excellent adhesion on the glass surface, and the pencil hardness was 3 to 4 H, which could be used as a gate insulating film material.

실시예 3Example 3

상기 실시예 2에서 디메틸아세트아미드에 폴리포스파젠을 8 중량%로 가한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 실시하여 0.36 ㎛ 두께의 필름을 수득할 수 있었다. 또한 상기 필름의 연필경도는 3∼4 H로 게이트 절연막 재료로의 사용이 가능하였다.Except for adding polyphosphazene in 8% by weight of dimethylacetamide in Example 2 was carried out in the same manner as in Example 2 to obtain a 0.36 ㎛ thick film. Moreover, the pencil hardness of the said film was 3-4H, and it was possible to use it as a gate insulating film material.

실시예 4Example 4

상기 실시예 2에서 디메틸아세트아미드에 폴리포스파젠을 10 중량%로 가한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 실시하여 0.5 ㎛ 두께의 필름을 수득할 수 있었다. 또한 상기 필름의 연필경도는 3∼4 H로 게이트 절연막 재료로의 사용이 가능하였다.A 0.5 μm-thick film was obtained by the same method as Example 2, except that polyphosphazene was added to dimethylacetamide in 10 wt% in Example 2. Moreover, the pencil hardness of the said film was 3-4H, and it was possible to use it as a gate insulating film material.

실시예 5Example 5

상기 실시예 2에서 디메틸아세트아미드에 폴리포스파젠을 12 중량%로 가한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 실시하여 0.67 ㎛ 두께의 필름을 수득할 수 있었다. 또한 상기 필름의 연필경도는 3∼4 H로 게이트 절연막 재료로의 사용이 가능하였다.A film having a thickness of 0.67 μm was obtained in the same manner as in Example 2, except that polyphosphazene was added to dimethylacetamide in 12 wt% in Example 2. Moreover, the pencil hardness of the said film was 3-4H, and it was possible to use it as a gate insulating film material.

실시예 6Example 6

상기 실시예 2에서 디메틸아세트아미드에 폴리포스파젠을 14 중량%로 가한 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 실시하여 1.07 ㎛ 두께의 필름을 수득할 수 있었다. 또한 상기 필름의 연필경도는 3∼4 H로 게이트 절연막 재료로의 사용이 가능하였다.Except for adding polyphosphazene 14% by weight to dimethylacetamide in Example 2 it was carried out in the same manner as in Example 2 it could be obtained a film of 1.07 ㎛ thickness. Moreover, the pencil hardness of the said film was 3-4H, and it was possible to use it as a gate insulating film material.

실시예 7Example 7

상기 실시예 1에서 제조한 폴리포스파젠을 테트라히드로퓨란에 5 % 용액으로 만들고, 광개시제인 벤조페논(benzophenone)을 첨가하여 혼합용액을 제조하였다(벤조페논/포스파젠 = 0.01∼0.25). 상기 혼합용액을 염화나트륨 지지판에 캐스팅한 후, 빛을 차단한 조건에서 12 시간 동안 공기 중에서 건조시켰다. 60 ㎛ 두께의 필름을 진공건조기에서 말린 후, 그 위에 상기 염화나트륨 지지판을 덮고 각 모서리를 밀봉하였다. 자외선 램프 챔버에서 필름을 고정시킨 후 아르곤 가스를 20 분 동안 주입하고, 자외선 램프를 300 분 동안 주사하여 자외선 경화 필름을 제조하였다.The polyphosphazene prepared in Example 1 was made into 5% solution in tetrahydrofuran, and a mixed solution was prepared by adding benzophenone, a photoinitiator (benzophenone / phosphazene = 0.01 to 0.25). The mixed solution was cast on a sodium chloride support plate and then dried in air for 12 hours under light blocking conditions. The 60 μm thick film was dried in a vacuum dryer, and then the sodium chloride support plate was covered thereon and each corner was sealed. After fixing the film in the ultraviolet lamp chamber, argon gas was injected for 20 minutes, and the ultraviolet lamp was injected for 300 minutes to prepare an ultraviolet cured film.

실시예 8Example 8

게이트 절연막용 유기-무기 복합재료를 제조하기 위하여 감마뷰티로락톤, 디메틸아세트아미드, 및 N-메틸피롤리돈 용매에 상기 실시예 1에서 제조한 폴리포스파젠을 15 중량%를 가하고, 여기에 상간의 상분리를 방지하기 위하여 감마아미노 프로필실록산을 0.5∼1.5 당량 혼입하여 반응성 폴리포스파젠을 제조하였다.To prepare an organic-inorganic composite material for a gate insulating film, 15% by weight of the polyphosphazene prepared in Example 1 was added to a gamma butyrolactone, dimethylacetamide, and N-methylpyrrolidone solvent, followed by In order to prevent phase separation, 0.5-1.5 equivalents of gamma amino propylsiloxane was mixed to prepare a reactive polyphosphazene.

여기에 금속알콕시드로 실록산알콕시드, 및 3 차 증류수를 당량비로 혼합하고 1000 rpm에서 15∼30 초 동안 스핀 코팅을 하여 0.3∼0.5 ㎛ 두께의 박막을 수득하였다. 이를 70∼90 ℃ 에서 3 시간 동안 가열한 후, 300 ℃ 질소분위기 하에서 3 시간 동안 가열하여 축합반응하여 게이트 절연막을 제조하였으며, 이를 전자현미경으로 30000 배 확대하여 관찰한 결과를 도 1, 및 도 2에 나타내었다.The metal alkoxide was mixed with siloxane alkoxide and tertiary distilled water in an equivalent ratio, followed by spin coating at 1000 rpm for 15 to 30 seconds to obtain a thin film having a thickness of 0.3 to 0.5 µm. After heating for 3 hours at 70 ~ 90 ℃, and condensation reaction by heating for 3 hours under a nitrogen atmosphere of 300 ℃, a gate insulating film was prepared by magnification 30000 times with an electron microscope to see the results of Figures 1, 2 Shown in

도 1에서부터 도 2에 보인 바와 같이, 본 발명의 폴리포스파젠 고분자를 포함하는 게이트 절연막의 분산입자 크기가 줄어드는 것을 확인할 수 있다.As shown in Figures 1 to 2, it can be seen that the size of the dispersed particles of the gate insulating film containing the polyphosphazene polymer of the present invention is reduced.

실시예 9Example 9

상기 실시예 8에서 금속알콕시드로 티타늄테트라아이소프로폭시드를 사용하고 에틸알코올을 사용하여 졸-젤 반응을 완화시킨 것을 제외하고는 상기 실시예 8과 동일한 방법으로 실시하여 게이트 절연막을 제조하였다.A gate insulating film was prepared in the same manner as in Example 8, except that titanium tetraisopropoxide was used as the metal alkoxide in Example 8 and ethyl sol was used to relax the sol-gel reaction.

실시예 10Example 10

상기 실시예 8에서 금속알콕시드로 지르코늄알콕시드를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 8과 동일한 방법으로 실시하여 게이트 절연막을 제조하였다.A gate insulating film was prepared in the same manner as in Example 8 except that zirconium alkoxide was used as the metal alkoxide in Example 8.

실시예 11Example 11

상기 실시예 8에서 금속알콕시드로 알루미늄 알콕시드를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 8과 동일한 방법으로 실시하여 게이트 절연막을 제조하였다.A gate insulating film was prepared in the same manner as in Example 8 except that aluminum alkoxide was used as the metal alkoxide in Example 8.

실시예 12Example 12

상기 실시예 1에서 제조한 폴리포스파젠 용액을 5∼15 중량%로 만든 후, 산화금속입자로 4∼20 nm의 티타니아를 0, 27.3, 42.9, 52.9, 및 60 중량%로 각각 균일하게 분산시켜 복합재료 원액을 제조하였고, 이를 1000 rpm에서 30 초 동안 스핀 코팅한 후, 0.3∼0.5 ㎛ 두께의 게이트 절연막을 수득하였고, 70∼90 ℃에서 30 분 동안 가열하고, 150∼200 ℃에서 1 시간 동안 가열하여 투과도, 굴절율, 및 유전상수를 측정하여 하기의 표 1, 및 도 3에 나타내었다.After preparing the polyphosphazene solution prepared in Example 1 to 5 to 15% by weight, 4 to 20 nm of titania is dispersed uniformly to 0, 27.3, 42.9, 52.9, and 60% by weight of metal oxide particles, respectively. The composite stock solution was prepared and spin coated at 1000 rpm for 30 seconds to obtain a gate insulating film having a thickness of 0.3 to 0.5 µm, heated at 70 to 90 ° C. for 30 minutes, and heated at 150 to 200 ° C. for 1 hour. The transmittance, refractive index, and dielectric constant were measured by heating, and the results are shown in Table 1 and FIG. 3.

구분division 티타니아0 중량%Titania0 wt% 티타니아27.3 중량%Titania 27.3 wt% 티타니아42.9 중량%Titania42.9 wt% 티타니아52.9 중량%Titania 52.9 wt% 티타니아60 중량%Titania60 wt% 투과도(400 nm, 0.35 ㎛ 두께)Transmittance (400 nm, 0.35 μm thick) 9797 9696 9696 9696 9595 굴절율Refractive index 1.5541.554 1.7011.701 1.7551.755 1.8621.862 1.9241.924

실시예 13Example 13

상기 실시예 12에서 산화금속 입자로 알루미나를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 13과 동일한 방법으로 실시하여 400 nm에서 95 %이상의 투과도를 나타내고, 표면경도가 3∼4 H인 게이트 절연막을 수득하였다.A gate insulating film having a transmittance of 95% or more and a surface hardness of 3 to 4 H at 400 nm was obtained in the same manner as in Example 13, except that alumina was used as the metal oxide particle in Example 12.

실시예 14Example 14

상기 실시예 12에서 산화금속 입자로 지르코니아를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 13과 동일한 방법으로 실시하여 400 nm에서 95 %이상의 투과도를 나타내고, 표면경도가 3∼4 H인 게이트 절연막을 수득하였다.Except for using zirconia as a metal oxide particle in Example 12, a gate insulating film having a transmittance of 95% or more at 400 nm and a surface hardness of 3 to 4 H was obtained in the same manner as in Example 13.

본 발명에 따르면 가용성, 내열성, 및 접착성이 우수한 폴리포스파젠 고분자를 제공하고, 또한 여기에 절연막 특성이 우수한 졸 재료로서 금속알콕시드, 산화금속입자, 또는 이들의 졸 화합물을 이용하여 코팅성, 경도, 및 투과도에서 매우 우수한 물성을 나타내는 게이트 절연막용 유기-무기 복합재료를 제공할 수 있다. 또한 본 발명은 상기 복합재료를 이용하여 물성이 우수한 게이트 절연막과 이를 포함하는 TFT-LCD를 제공할 수 있다.According to the present invention, there is provided a polyphosphazene polymer having excellent solubility, heat resistance, and adhesiveness, and further comprising coating property using metal alkoxide, metal oxide particles, or sol compounds thereof as a sol material having excellent insulation properties. An organic-inorganic composite material for a gate insulating film exhibiting excellent physical properties in hardness and transmittance can be provided. In another aspect, the present invention can provide a gate insulating film having excellent physical properties and a TFT-LCD comprising the same using the composite material.

Claims (10)

액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막 피복 조성물에 있어서,A gate insulating film coating composition for a thin film transistor of a liquid crystal display device, a)ⅰ) 하기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자; 또는a) iii) a polyphosphazene polymer represented by Formula 1 below; or ⅱ) 하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체인 고분자Ii) a polymer which is a polyphosphazene copolymer represented by the following formula (2) 를 포함하는 매트릭스 고분자;Matrix polymer comprising a; b) 금속알콕시드, 산화금속입자, 및 이들의 졸로 이루어지는 군으로부터 선b) selected from the group consisting of metal alkoxides, metal oxide particles, and sol thereof 택되는 금속 화합물Metal compound taken c) 용매c) solvent 를 포함하는 게이트 절연막 피복 조성물:A gate insulating film coating composition comprising: [화학식 1][Formula 1] 상기 화학식 1의 식에서,In the formula of Formula 1, n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000. [화학식 2][Formula 2] 상기 화학식 2의 식에서,In the formula (2), R1과 R2는 각각 H 또는 CH3이고,R 1 and R 2 are each H or CH 3 , n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, a)의 매트릭스 고분자 5 내지 40 중량부5 to 40 parts by weight of the matrix polymer of a) b)의 금속 화합물 10 내지 50 중량부; 및10 to 50 parts by weight of the metal compound of b); And c)의 용매 10 내지 85 중량부10 to 85 parts by weight of the solvent of c) 를 포함하는 게이트 절연막 피복 조성물.Gate insulating film coating composition comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)ⅰ)의 폴리포스파젠 고분자가 헥사클로로시클로트리포스파젠을 200 내지 300 ℃의 고온에서 고상중합하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 게이트 절연막 피복 조성물.The polyphosphazene polymer of a) iii) is prepared by the method comprising the step of solid-phase polymerization of hexachlorocyclotriphosphazene at a high temperature of 200 to 300 ℃. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)ⅱ)의 폴리포스파젠 공중합체 고분자가 a)ⅰ)의 폴리포스파젠 고분자에 치환된 메틸 페놀, 및 촉매를 가하여 가열중합하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 게이트 절연막 피복 조성물.The polyphosphazene copolymer polymer of a) ii) is prepared by a method comprising the step of adding a methyl phenol substituted to the polyphosphazene polymer of a) i) and a catalyst and heat-polymerizing. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 중합이 200 내지 300 ℃의 온도에서 12 내지 48 시간 동안 실시되는 게이트 절연막 피복 조성물.A gate insulating film coating composition wherein the polymerization is carried out for 12 to 48 hours at a temperature of 200 to 300 ℃. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 b) 단계의 금속 알콕시드가 실리콘 알콕시드, 티타늄 알콕시드, 지르코늄 알콕시드, 바륨 알콕시드 및 알루미늄 알콕시드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 게이트 절연막 피복 조성물.And the metal alkoxide of step b) is selected from the group consisting of silicon alkoxide, titanium alkoxide, zirconium alkoxide, barium alkoxide and aluminum alkoxide. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 b) 단계의 산화금속입자가 실리카, 티타니아, 지르코니아, 및 알루미나로 이루어지는 군으로부터 선택되는 게이트 절연막 피복 조성물.And the metal oxide particles of step b) are selected from the group consisting of silica, titania, zirconia, and alumina. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 b)의 금속알콕사이드 졸, 및 산화금속 졸은 각각의 금속알콕사이드, 또는 산화금속에 금속알콕사이드, 또는 산화금속의 농도가 20 내지 80 중량% 되도록 물을 가하고, 가해진 물에 대하여 0.01 내지 0.5 중량%의 산촉매를 가하여 가수분해 및 축합반응시키는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 게이트 절연막 피복 조성물.The metal alkoxide sol and the metal oxide sol of b) are added to each metal alkoxide or metal oxide so that the concentration of the metal alkoxide or metal oxide is 20 to 80% by weight, and 0.01 to 0.5% by weight based on the added water. A gate insulating film coating composition prepared by the method comprising the step of adding an acid catalyst of hydrolysis and condensation reaction. 액정표시장치의 박막트랜지스터용 게이트 절연막의 제조방법에 있어서,In the method of manufacturing a gate insulating film for a thin film transistor of a liquid crystal display device, a)ⅰ) 하기 화학식 1로 표시되는 폴리포스파젠 고분자; 또는a) iii) a polyphosphazene polymer represented by Formula 1 below; or 하기 화학식 2로 표시되는 폴리포스파젠 공중합체인 고분자를 포함하To include a polymer which is a polyphosphazene copolymer represented by the formula (2) 는 매트릭스 고분자;Is a matrix polymer; ⅱ) 금속알콕시드, 산화금속입자, 및 이들의 졸로 이루어지는 군으로부터Ii) from the group consisting of metal alkoxides, metal oxide particles, and sols thereof 선택되는 금속 화합물Metal compound chosen ⅲ) 용매Iii) solvent 를 블렌딩 혼합하여 혼합 코팅액을 제조하는 단계;Blending and preparing a mixed coating solution; b) 상기 혼합 코팅액을 기판 위에 코팅하여 코팅막을 형성시키는 단계; 및b) coating the mixed coating solution on a substrate to form a coating film; And c) 상기 코팅막을 가열하여 경화시키는 단계c) heating and curing the coating film 를 포함하는 게이트 절연막의 제조방법:Method of manufacturing a gate insulating film comprising: [화학식 1][Formula 1] 상기 화학식 1의 식에서,In the formula of Formula 1, n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000. [화학식 2][Formula 2] 상기 화학식 2의 식에서,In the formula (2), R1과 R2는 각각 H 또는 CH3이고,R 1 and R 2 are each H or CH 3 , n은 10 내지 1,000,000의 정수이다.n is an integer from 10 to 1,000,000. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 a)ⅲ)의 용매에 아미노프로필실록산을 더욱 포함하는 게이트 절연막의 제조방법.A method for producing a gate insulating film further comprising aminopropylsiloxane in the solvent of a) iii).
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