KR20080054568A - 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판 - Google Patents

잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판 Download PDF

Info

Publication number
KR20080054568A
KR20080054568A KR1020060126962A KR20060126962A KR20080054568A KR 20080054568 A KR20080054568 A KR 20080054568A KR 1020060126962 A KR1020060126962 A KR 1020060126962A KR 20060126962 A KR20060126962 A KR 20060126962A KR 20080054568 A KR20080054568 A KR 20080054568A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ether acetate
solvent
ink composition
glycol
acetate
Prior art date
Application number
KR1020060126962A
Other languages
English (en)
Inventor
강윤호
김병주
김장섭
권성규
심이섭
이광호
곽창훈
유재준
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060126962A priority Critical patent/KR20080054568A/ko
Publication of KR20080054568A publication Critical patent/KR20080054568A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/324Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
    • C09D11/326Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/36Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • G02F1/133516Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

본 발명은 중합성 화합물, 경화성 바인더, 안료 분산체, 그리고 에폭시 기 및 아세탈 기 중 적어도 하나를 가지는 경화성 모노머를 함유하는 제1 용매를 포함하는 잉크 조성물 및 이를 포함한 표시판에 관한 것이다.
색 필터, 잉크, 휘발성, 평탄성

Description

잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는 표시판{INK COMPOSITION FOR INK JET PRINTING AND A PANEL COMPRISING THE SAME}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 색 필터 표시판의 단면도이고,
도 2 내지 도 7은 도 1의 색 필터 표시판을 본 발명의 한 실시예에 따른 색 필터 표시판의 제조 방법을 차례로 도시한 단면도이다.
본 발명은 잉크젯용 잉크 조성물 및 이를 포함하는 표시판에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판과 색 필터 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절하는 표시 장치이다.
이러한 액정 표시 장치에서 색상을 구현하기 위한 색 필터는 적색, 녹색 및 청색 따위의 색을 나타내는 미세 패턴을 포함하며, 이러한 미세 패턴은 인쇄 방법, 전착 방법, 안료 분산 방법, 잉크젯 방법 등으로 형성된다.
이 중, 인쇄 방법은 잉크를 인쇄판에 도포하고 인쇄함으로써 색 필터를 형성하는 방법으로, 정교성이 떨어지고 대면적 액정 표시 장치에 적용하는데 한계가 있다. 전착 방법은 전기 도금법을 이용하여 색 필터를 형성하는 방법으로, 색 필터의 평활성은 우수하지만 색 순도 등의 색 특성이 불량하다.
안료 분산 방법은 감광성 수지에 분산되어 있는 안료 조성물을 코팅, 노광, 현상 및 경화함으로써 색 필터를 형성하는 방법으로, 색 필터의 정교성과 재현성 측면에서는 우수하지만, 화소를 형성하기 위하여 각각의 색에 대하여 코팅, 노광, 현상 및 경화하는 과정이 각각 요구되어 제조 공정 및 시간이 늘어나고 공정간 제어 인자가 많아져 수율 관리에 어려움이 있다. 또한 모니터, TV 등에서 높은 색 재현율(NTSC 대비 색 농도)이 요구됨에 따라 막 두께를 두껍게 하여야 하는 등 실제 생산 공정에 적용하는데 한계가 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 잉크젯 인쇄(inkjet printing) 방법이 제시되었다.
잉크젯 인쇄 방법은 잉크젯 헤드(inkjet head)를 사용하여 구획되어 있는 소정 위치에 액체 잉크를 분사하여 각각의 잉크가 착색된 이미지를 구현하는 기술로, 적색, 녹색 및 청색을 포함한 복수의 색을 한번에 착색할 수 있어서 제조 공정, 시간 및 비용이 크게 절감될 수 있다.
잉크젯 인쇄 방법은 고형분과 용매가 혼합된 잉크 용액을 분사한 후 건조 단계를 거쳐 용매를 휘발시킨다.
그런데, 동일한 화소 내에서도 위치에 따라 용매의 휘발 속도가 다르기 때문에 최종적으로 형성된 잉크의 두께가 균일하지 못하다. 잉크의 두께가 균일하지 못한 경우 동일한 화소 내의 중심 부분과 에지(edge) 부분 사이의 분광 특성이 달라져 시야각 불량이나 빛샘 불량을 나타낼 수 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 색 필터의 평탄성을 확보하여 분광 특성을 개선하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 잉크 조성물은 중합성 화합물, 경화성 바인더, 안료 분산체, 그리고 에폭시 기 및 아세탈 기 중 적어도 하나를 가지는 경화성 모노머를 함유하는 제1 용매를 포함한다.
상기 경화성 모노머는
Figure 112006092228812-PAT00001
에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 잉크 조성물은 에틸아세테이트, n-부틸아세테이트, 이소부틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜 n-프로필에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시피로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 및 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(DPMA)에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 제2 용매를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 용매는 상기 제1 용매 및 상기 제2 용매의 총 함량에 대하여 약 1 내지 50중량%로 함유될 수 있다.
상기 잉크 조성물은 약 0.5 내지 5중량%의 중합성 화합물, 약 5 내지 20중량%의 경화성 바인더, 약 30 내지 70중량%의 안료 분산체, 그리고 약 10 내지 50중량%의 제1 용매 및 제2 용매를 포함할 수 있다.
상기 잉크 조성물은 열 개시제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시판은 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 색 필터, 그리고 상기 색 필터 위에 형성되어 있는 전기장 생성 전극을 포함하고, 상기 색 필터는 중합성 화합물, 경화성 바인더, 안료 분산체, 그리고 에폭시 기 및 아세탈 기 중 적어도 하나를 가지는 경화성 모노머를 함유하는 제1 용매를 포함한 잉크 조성물로부터 형성된다.
이하 본 발명의 한 실시예에 따른 잉크젯용 잉크 조성물에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 잉크젯용 잉크 조성물은 중합성 화합물(polymerable compound), 경화성 바인더(binder), 안료 분산체 및 용매를 포함한다.
중합성 화합물은 광 또는 열에 의해서 중합될 수 있는 모노머(monomer) 또는 올리고머(oligomer) 따위의 화합물로서, 탄소-탄소 불포화 결합 및/또는 탄소-탄소 고리형 결합을 가진 화합물 등이 포함된다.
중합성 화합물에는 예컨대 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨디아크릴레이트, 디펜타에리스리톨폴리아크릴레이트, 소르비톨트리아크릴레이트, 비스페놀A 디아크릴레이트 유도체, 트리메틸프로판 트리아크릴레이트, 메타크릴레이트펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사메타크릴레이트, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀 노블락형 에폭시 수지 및 크레졸 노블락형 에폭시 수지가 포함될 수 있으며, 이 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상을 포함할 수 있다.
이러한 화합물의 시판품으로, 비스페놀 A형 에폭시 수지에는 에피코트 1001, 1002, 1003, 1004, 1007, 1009, 1010 및 828(이상, 유까 쉘 에폭시(주) 제조), 비스페놀 F형 에폭시 수지에는 에피코트 807 및 834(이상, 유까 쉘 에폭시(주) 제조), 페놀 노블락형 에폭시 수지에는 에피코트 152, 154, 157H65(이상, 유까 쉘 에폭시(주) 제조) 및 EPPN 201, 202(이상, 닛본 가야꾸(주) 제조), 크레졸 노블락형 에폭시 수지에는 EOCN-102, EOCN-103S, EOCN-104S, EOCN-1020, EOCN-1025, EOCN-1027(이상, 닛본 가야꾸(주) 제조) 및 에피코트 180S75(유까 쉘 에폭시(주) 제조), 그 밖의 고리형 지방족 에폭시 수지에는 CY175, CY177, CY179(이상, CIBA-GEIGY A.G 제조), ERL-4234, ERL-4299, ERL-4221, ERL-4206(이상, U.C.C사 제조), 쇼다인 509(쇼와 덴꼬(주) 제조), 아랄다이트 CY-182, CY-192, CY-184(이상, CIBA-GEIGY A.G 제조), 에피크론 200, 400(이상, 다이닛본 잉크 고교(주) 제조), 에피코트 871, 872, EP1032H60(이상, 유까 쉘 에폭시(주) 제조) 및 ED-5661, ED-5662(이상, 셀라니즈 코팅(주) 제조), 지방족 폴리글리시딜에테르에는 에피코트 190P, 191P(이상, 유까 쉘 에폭시(주) 제조) 및 에포라이트 100MF(교에샤 유시 가가꾸 고교(주) 제조), 에피올 TMP(닛본 유시(주) 제조)를 들 수 있다. 또한 옥세탄 화합물에는 OXT-121(동아합성㈜ 제조), OXT-221(동아합성㈜ 제조) 및 PNOX-1009 등을 들 수 있다.
중합성 화합물은 잉크 조성물의 총 함량에 대하여 약 0.5 내지 5중량%로 함 유되는 것이 바람직하다. 중합성 화합물이 0.5중량% 미만으로 포함되는 경우 잉크의 패턴 형성 후 경화도 및 잔막율이 저하되어 소망하는 두께의 색 필터를 형성할 수 없으며, 5중량%를 초과하는 경우에는 잉크의 점도가 증가되어 잉크젯 헤드로부터 균일한 분사를 어렵게 한다.
경화성 바인더는 아크릴계 중합체 또는 올리고머에서 선택될 수 있다.
구체적인 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 말레인산, 푸마르산, 2-아크릴로옥시에틸히드로겐프탈레이트, 2-아크릴로옥시프로필히드로겐프탈레이트, 2-아크릴로옥시프로필헥사히드로겐프탈레이트, 이소부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 알킬아크릴레이트, 스테아크릴레이트, 시클로헥실아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 2-히드록시아크릴레이트, 트리메톡시부틸아크릴레이트, 에틸카르비돌아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 4-히드록시부틸아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필아크릴레이트 및 이들의 메타크릴레이트, 3-플루오로에틸아크릴레이트, 4-플루오로프로필아크릴레이트와 같은 할로겐 화합물을 포함하는 아크릴레이트 및 이들의 메타크릴레이트류, 트리에틸실록실에틸아크릴레이트와 같은 실록산기를 포함하는 아크릴레이트 및 이들의 메타크릴레이트류, 스티렌, 4-메톡시스티렌과 같은 방향족을 갖는 올레핀류 등이 포함될 수 있으며, 이들 중 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
경화성 바인더는, 잉크 조성물의 총 함량에 대하여 약 5 내지 20중량%로 함 유되는 것이 바람직하다. 경화성 바인더가 약 5중량% 미만으로 함유되는 경우 기판과의 접착성(adhesion)이 불량해 뿐만 아니라 막 형성 후 막강도, 내열성 및 내화학성이 저하될 수 있으며, 약 20중량%를 초과하는 경우 잉크의 점도가 증가되어 잉크젯 헤드로부터 균일한 분사가 곤란하다.
안료 분산체는 안료와 안료를 분산시키는 분산매를 포함한다.
안료는 유기 안료 또는 무기 안료 일 수 있다.
유기 안료의 구체적인 예로는 C.I. 피그먼트 옐로우 83, C.I. 피그먼트 옐로우 150, C.I. 피그먼트 옐로우 138, C.I. 피그먼트 옐로우 128, C.I. 피그먼트 오렌지 43, C.I. 피그먼트 레드 177, C.I. 피그먼트 레드 202, C.I. 피그먼트 레드 209, C.I. 피그먼트 레드 254, C.I. 피그먼트 레드 255, C.I. 피그먼트 그린 7, C.I. 피그먼트 그린 36, C.I. 피그먼트 블루 15, C.I. 피그먼트 블루 15:3, C.I. 피그먼트 블루 15:4, C.I. 피그먼트 블루 15:6, C.I. 피그먼트 바이올렛 23, C.I. 피그먼트 블랙 1, C.I. 피그먼트 블랙 7 등이 포함된다.
무기 안료로는 산화티탄, 티탄블랙, 카본블랙 등이 포함된다.
이들 안료는 색 조합을 위하여 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
안료 분산체는 잉크 조성물의 총 함량에 대하여 약 30 내지 70중량%로 포함된다. 안료 분산체가 30중량% 미만으로 포함되는 경우 소망하는 분광 특성을 얻기 어려우며, 70중량%를 초과하여 포함되는 경우 잉크의 기판에 대한 밀착력이 저하되고 소망하는 경화 특성을 얻을 수 없다.
용매는 주 용매(main solvent)와 보조 용매를 포함할 수 있다.
주 용매는 상술한 중합성 화합물, 경화성 바인더 및 안료 분산체를 용해할 수 있는 극성 또는 무극성 용매이며, 예컨대 에틸아세테이트, n-부틸아세테이트, 이소부틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜 n-프로필에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시피로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 및 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(DPMA)를 들 수 있다.
보조 용매는 잉크 조성물의 점도 및 주 용매의 휘발성을 조절하기 위한 성분이다. 보조 용매는 잉크젯 인쇄시 잉크의 건조 단계에서 잉크 조성물의 점도를 높여 용매의 휘발성을 조절할 수 있다.
보조 용매는 약 200℃ 이상의 비등점을 가지며 열에 의해 가교 반응을 일으킬 수 있는 점성이 있는 액체이다. 이러한 액체로는 에폭시 기(epoxy group) 및/또는 아세탈 기(acetal group)를 작용기로 가진 화합물일 수 있으며, 구체적으로는 하기와 같은 경화성 모노머일 수 있다:
Figure 112006092228812-PAT00002
이러한 경화성 모노머는 용매의 건조 단계에서 개환 반응을 통하여 가교됨으로써 분자량 및 점도가 높아지고 이에 따라 주 용매의 휘발성을 조절할 수 있다. 이 때 잉크 조성물의 점도는 약 5 내지 20cP인 것이 바람직하다.
잉크젯 인쇄 방법으로 잉크 조성물을 분사하여 색 필터를 형성하는 경우, 용매의 휘발 속도가 위치에 따라 달라서 잉크의 두께가 불균일해질 수 있다. 본 발명에서는 상기와 같이 건조 단계에서 잉크 조성물의 점도 및 주 용매의 휘발성을 조절할 수 있는 보조 용매를 포함함으로써 동일한 화소 내에서 위치에 따라 용매의 휘발 속도 차이에 의해 잉크의 두께가 불균일하게 되는 것을 방지하고 색 필터의 평탄성을 높일 수 있다. 따라서 동일한 화소 내의 중심 부분과 에지 부분 사이의 분광 특성이 개선되어 시야각 불량이나 빛샘 불량을 방지할 수 있다.
보조 용매는 주 용매 및 보조 용매의 총 함량에 대하여 약 1 내지 50중량%로 함유될 수 있다.
용매는 잉크 조성물의 총 함량에 대하여 약 10 내지 50중량%로 함유될 수 있다.
본 발명에 따른 잉크 조성물은 상기 성분 외에 첨가제(additives)를 더 포함할 수 있다.
첨가제는 열 개시제일 수 있으며, 열 개시제로는 예컨대 2-시클로헥사노닐 메틸설포늄 염(2-cyclohexanonyl methyl sulfonium salt)일 수 있다. 열 개시제는 경화성 모노머가 비교적 낮은 온도에서 안정적으로 반응할 수 있도록 한다.
첨가제는 이외에도 계면활성제, 습윤제, 실란커플링제, 충전재, 자외선 흡수제 및 응집 방지제 등에서 선택된 적어도 하나 이상일 수 있다.
이하에서는 상술한 잉크 조성물을 사용한 액정 표시 장치용 표시판에 대하여 도 1을 참고하여 설명한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함 한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 색 필터 표시판의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 색 필터 표시판은 기판(210) 위에 소정 간격으로 분리되어 있는 블랙 매트릭스(black matrix)라 불리는 복수의 차광 부재(223a)가 형성되어 있다.
복수의 차광 부재(223a) 사이에는 색 필터(230R, 230G, 230B)가 형성되어 있다. 색 필터(230R, 230G, 230B)는 잉크젯 방법으로 형성되며 상술한 잉크 조성물로 만들어진다. 이 때 잉크 조성물은 상술한 바와 같이 잉크 조성물의 점도 및 주 용매의 휘발성을 조절할 수 있는 보조 용매를 포함함으로써 동일한 화소 내에서 위치에 따라 색 필터의 두께가 다르게 형성되는 것을 방지하여 색 필터의 평탄성을 개선할 수 있다. 이에 따라 동일한 화소 내의 중심 부분과 에지 부분 사이의 분광 특성이 개선되어 시야각 불량이나 빛샘 불량을 방지할 수 있다.
차광 부재(223a) 및 색 필터(230R, 230G, 230B) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270) 하부에 차광 부재(223a) 및 색 필터(230R, 230G, 230B)를 평탄화하기 위한 덮개층(overcoat)(도시하지 않음)이 더 형성될 수도 있다.
그러면 도 1의 색 필터 표시판을 제조하는 방법에 대하여 도 2 내지 도 7과 도 1을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 내지 도 7은 도 1의 색 필터 표시판을 본 발명의 한 실시예에 따라 제 조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 기판(210) 위에 음성형 감광막(negative photoresist film)(223)을 형성한다.
다음, 도 3을 참조하면, 투광 영역(150a)과 차광 영역(150b)을 가지는 마스크(mask)(150)를 사용하여 약 350 내지 440nm 파장의 빛으로 감광막(223)을 노광한 후 약 100 내지 130℃의 온도로 60 내지 120초 정도 후속 노광 열처리(post exposure bake)한다. 이 경우, 마스크(150)를 통해 노광된 감광막 부분(223a)은 후술할 현상(develop) 공정을 통해 잔류하고, 노광되지 않은 감광막 부분(223b)은 현상 공정을 통해 제거된다.
다음, 도 4를 참조하면, 2.38% TMAH 용액을 이용하여 노광되지 않은 감광막 부분(223b)을 현상하고 남아있는 감광막 부분(223a)을 열경화(curing)하여 복수의 차광 부재(223a)를 형성한다. 차광 부재(223a)는 이후 형성되는 색 필터를 가두는 격벽(partition) 역할을 한다.
다음, 도 5를 참조하면, 차광 부재(223a)가 형성되어 있는 기판 위에 잉크젯 설비를 배치한다. 잉크젯 설비는 잉크젯 설비 본체(도시하지 않음), 잉크젯 헤드(51), 노즐(52) 및 이로부터 분사되는 잉크젯용 잉크 조성물을 포함한다. 노즐(52)은 복수의 차광 부재(223a) 사이에 배치되며 분사 정밀도와 분사량을 조절하는 것이 필요하다.
이어서 노즐(52)로부터 잉크를 분사한 후 하드 베이크(hard bake) 조건에서 열처리한다. 이 때 잉크 중 용매가 휘발되어 고형분만 남게된다.
이에 따라, 도 6에 도시한 바와 같이, 복수의 차광 부재(223a) 사이에 색 필터(230R, 230G, 230B)가 형성된다.
다음, 도 1을 참조하면, 차광 부재(223a) 및 색 필터(230R, 230G, 230B) 위에 공통 전극(270)이 형성된다. 공통 전극(270) 형성 전에 차광 부재(223a) 및 색 필터(230R, 230G, 230B)를 평탄화하기 위한 덮개층(도시하지 않음)을 더 형성할 수도 있다.
도 7을 참조하면, 상기와 같이 제조된 색 필터 표시판(200)은 박막 트랜지스터 표시판(100)과 마주한다. 박막 트랜지스터 표시판(100)은 기판(110) 위에 형성되어 있는 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선(121), 게이트선(121) 위에 형성되어 있는 게이트 절연막(140), 게이트 전극(124) 위에 형성되어 있는 반도체(154), 반도체(154) 위에 형성되어 있는 저항성 접촉 부재(163, 165), 반도체(154)를 중심으로 마주하는 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175), 복수의 접촉 구멍(185, 182)을 가지는 보호막(180), 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되어 있는 화소 전극(191), 접촉 구멍(182)을 통하여 데이터선의 끝 부분(179)과 연결되어 있는 보조 접촉 부재(82) 및 그 위에 형성되어 있는 배향막(11)을 포함한다. 색 필터 표시판(200)은 공통 전극(270) 위에 형성되어 있는 배향막(21)을 포함한다. 박막 트랜지스터 표시판(100)과 색 필터 표시판(200) 사이에는 복수의 액정(3)을 포함하는 액정층(300)이 주입되어 액정 표시 장치가 완성된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
색 필터의 평탄성을 높여 시야각 불량 및 빛샘 불량을 방지할 수 있다.

Claims (11)

  1. 중합성 화합물,
    경화성 바인더,
    안료 분산체, 그리고
    에폭시 기 및 아세탈 기 중 적어도 하나를 가지는 경화성 모노머를 함유하는 제1 용매
    를 포함하는 잉크 조성물.
  2. 제1항에서,
    상기 경화성 모노머는
    Figure 112006092228812-PAT00003
    에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 잉크 조성물.
  3. 제2항에서,
    상기 잉크 조성물은 에틸아세테이트, n-부틸아세테이트, 이소부틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜 n-프로필에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시피로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 및 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(DPMA)에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 제2 용매를 더 포함하는 잉크 조성물.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 용매는 상기 제1 용매 및 상기 제2 용매의 총 함량에 대하여 1 내지 50중량%로 함유되어 있는 잉크 조성물.
  5. 제4항에서,
    상기 잉크 조성물은 0.5 내지 5중량%의 중합성 화합물, 5 내지 20중량%의 경화성 바인더, 30 내지 70중량%의 안료 분산체, 그리고 10 내지 50중량%의 제1 용매 및 제2 용매를 포함하는 잉크 조성물.
  6. 제1항에서,
    상기 잉크 조성물은 열 개시제를 더 포함하는 잉크 조성물.
  7. 기판,
    상기 기판 위에 형성되어 있는 색 필터, 그리고
    상기 색 필터 위에 형성되어 있는 전기장 생성 전극
    을 포함하고,
    상기 색 필터는 중합성 화합물, 경화성 바인더, 안료 분산체, 그리고 에폭시 기 및 아세탈 기 중 적어도 하나를 가지는 경화성 모노머를 함유하는 제1 용매를 포함한 잉크 조성물로부터 형성되는
    표시판.
  8. 제7항에서,
    상기 경화성 모노머는
    Figure 112006092228812-PAT00004
    에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 표시판.
  9. 제8항에서,
    상기 잉크 조성물은 에틸아세테이트, n-부틸아세테이트, 이소부틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르 아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜 n-프로필에테르아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시피로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 에틸렌글리콜 n-부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 및 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(DPMA)에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 제2 용매를 더 포함하는 표시판.
  10. 제9항에서,
    상기 잉크 조성물은 0.5 내지 5중량%의 중합성 화합물, 5 내지 20중량%의 경화성 바인더, 30 내지 70중량%의 안료 분산체, 그리고 10 내지 50중량%의 제1 용매 및 제2 용매를 포함하는 표시판.
  11. 제9항에서,
    상기 잉크 조성물은 열 개시제를 더 포함하는 표시판.
KR1020060126962A 2006-12-13 2006-12-13 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판 KR20080054568A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060126962A KR20080054568A (ko) 2006-12-13 2006-12-13 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060126962A KR20080054568A (ko) 2006-12-13 2006-12-13 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080054568A true KR20080054568A (ko) 2008-06-18

Family

ID=39801499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060126962A KR20080054568A (ko) 2006-12-13 2006-12-13 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080054568A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101110196B1 (ko) * 2009-09-02 2012-03-13 한국세라믹기술원 잉크젯 인쇄법에 의한 알루미나 세라믹 후막 제조용 세라믹 잉크
US10696853B2 (en) 2016-03-09 2020-06-30 Nagase & Co., Ltd. Coating fluid composition, method for forming coating film, process for producing coating fluid composition, device for producing coating fluid composition, and composition for preparing coating fluid composition containing carbon dioxide

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101110196B1 (ko) * 2009-09-02 2012-03-13 한국세라믹기술원 잉크젯 인쇄법에 의한 알루미나 세라믹 후막 제조용 세라믹 잉크
US10696853B2 (en) 2016-03-09 2020-06-30 Nagase & Co., Ltd. Coating fluid composition, method for forming coating film, process for producing coating fluid composition, device for producing coating fluid composition, and composition for preparing coating fluid composition containing carbon dioxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101345481B1 (ko) 색재 분산액, 컬러 필터용 착색 수지 조성물, 컬러 필터, 액정 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치
US20060063858A1 (en) Ink composition and color filter including the same
JP4994084B2 (ja) カラーフィルタ用インクジェットインク、カラーフィルタ及びその製造方法並びに表示装置
KR20070074080A (ko) 잉크 조성물, 상기 잉크 조성물을 포함하는 표시판 및 그제조 방법
KR102322339B1 (ko) 색재 분산액, 착색 수지 조성물, 컬러 필터, 액정 표시 장치 및 발광 표시 장치
JP2009086292A (ja) カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ、及び表示装置
JP4742648B2 (ja) カラーフィルター用インクジェットインク及びその製造方法、カラーフィルターの製造方法、並びに液晶表示装置の製造方法
JPH07248413A (ja) カラーフィルタの製造方法
KR101295450B1 (ko) 블랙 매트릭스용 잉크 조성물
KR101171177B1 (ko) 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는 컬러 필터
JP2002131735A (ja) 液晶素子とその製造方法
KR20080054568A (ko) 잉크젯용 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물을 포함하는표시판
JP2002341128A (ja) カラーフィルターおよび液晶表示素子の製造方法
JPH1114821A (ja) カラーフィルタ基板及びその製造方法
JP2008003413A (ja) カラーフィルタ及びその製造方法並びに表示装置
JP2008297494A (ja) インクジェットインク及びカラーフィルタ
JP2000089213A (ja) 液晶素子及びその製造方法
KR101288559B1 (ko) 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 컬러필터
JP2008074937A (ja) カラーフィルタ用インクジェットインク、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、及び表示装置
JPH10170712A (ja) カラーフィルタ基板及びその製造方法、該基板を用いた液晶素子
JP2004333971A (ja) カラーフィルタ基板、カラーフィルタ及びその製造方法
KR100494606B1 (ko) 칼라 필터 및 액정 표시 장치
JP2000121827A (ja) 表示装置用カラーフィルタ及びその製造方法及び表示装置
JP2006017980A (ja) カラーフィルタの製造方法
KR101297157B1 (ko) 잉크 조성물, 이를 이용한 컬러필터용 화소 제조 방법 및 컬러필터

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination