KR20080113359A - 세정처리액 - Google Patents
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Abstract
현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워 운전으로도 열화되지 않는 세정처리액, 상기 세정처리액을 사용한 착색 화상의 형성방법, 컬러 필터의 제조방법, 및 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법의 제공을 목적으로 한다. 염기성화합물과 1개 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 적어도 어떤 계면활성제를 1종 이상 함유하고, 또한 나프탈렌계 계면활성제 함유하는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
세정처리액
Description
본 발명은 세정처리액 및 그것을 사용한 착색 화상의 형성방법, 컬러 필터의 제조방법, 및 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
종래로부터 액정표시장치, 센서 및 색분해장치 등에 있어서, 컬러 필터가 많이 사용되고 있다. 이 컬러 필터의 제조방법으로서는, 염색가능한 수지(예를 들면, 천연의 젤라틴이나 카세인)를 패터닝하여, 상기 수지를 염료로 염색하고, 화소를 형성한다고 하는 방법이 채용되고 있었다. 그러나 상기 방법에 의해 형성된 화소는 재료면에서의 제약으로 내열성 및 내광성이 뒤떨어진다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 최근, 내열성 및 내광성을 개량할 목적에서 안료를 분산한 감광성 전사재료를 사용하는 컬러 필터의 제조방법이 제안되었다. 이 제안에 의하면, 제법이 간략화되고, 얻어지는 화상의 안정성, 수명의 길이의 점에서 우수하다는 평판이 있다.
그러나 상기 컬러 필터의 제조방법에 있어서는, 안료를 분산시킨 포토 레지스트의 현상이 어렵고, 현상잔사, 화소표면의 오염, 화소 에지의 산란이 문제가 있었다. 또한, 현상잔사 등의 오염은 COA, HA라는 TFT 액티브 매트릭스 기판에 화상을 형성하는 경우, 콘택트 저항의 저하로 연결되기 쉽기 때문에, 현상잔사 등이 발 생하지 않는 현상액의 개발이 시도되고 있다. 그러나 어떤 제안에 있어서도 충분한 결과는 얻어지지 않아 한층 더 개선이 요망되고 있었다.
이 문제를 해결하기 위해 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르를 함유하는 세정처리액을 사용하여 현상 직후의 기판을 세정하는 것이 고안되었다. 이 방법으로는, 현상잔사가 거의 제거되는 외에, 화소표면이 평활하며, 또한 화소 에지의 산란도 없이 양호한 화상이 형성가능했다.
그러나 상기 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르는 어류에 대해서 내분비 교란작용을 갖고, 엔도크린(endocrine) 규제대상이기 때문에, 환경문제상 사용할 수 없다고 하는 결점이 있다.
이 문제를 해결하기 위해, 특허문헌 1, 특허문헌 2에서 개시되어 있는 계면활성제를 사용한 세정처리액이 제안되었다. 이 세정제에 의해, 환경문제도 없고, 또한, 현상잔사 등의 문제도 해결되었다. 그러나, 최근, 기판의 대형화 등에 따라, 컬러 필터 생산라인의 구성이 변화하고, 세정장치의 공샤워시간(샤워만 분무하고, 기판이 흐르지 않는 상태)이 길어지게 되고, 이것에 의한 처리능력의 열화가 문제로 되어왔다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2003-336097호
특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2005-146171호
본 발명은 상기 종래에 있어서의 여러문제를 해결하고, 이하의 목적을 달성하는 것을 과제로 한다. 즉, 본 발명은 현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워운전에도 열화하지 않는 세정처리액, 상기 세정처리액을 사용한 착색 화상의 형성방법, 컬러 필터의 제조방법, 및 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서는, 이하와 같다. 즉,
<1> 염기성 화합물과 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 1종 이상의 계면활성제와 나프탈렌계 계면활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<2> 상기 <1>에 있어서, 상기 염기성 화합물이 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 인산나트륨, 인산칼륨, 피롤린산나트륨, 피롤린산칼륨, 탄산칼륨, 메타규산나트륨 및 메타규산칼륨으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 알칼리 화합물인 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<3> 상기 <1> 또는 <2>에 있어서, 상기 염기성 화합물의 세정처리액에 있어서의 함유량이 0.01~50질량%인 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<4> 상기 <1> 내지 <3> 중 어느 하나에 있어서, 상기 아세틸렌 계면활성제가 아세틸렌디올 계면활성제인 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<5> 상기 <1> 내지 <4> 중 어느 하나에 있어서, 상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제가 하기 구조식(1)로 표시되는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
단, 상기 구조식(1) 중, Ph는 페닐기를 나타낸다. R1은 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. n은 1 이상의 정수를 나타낸다.
<6> 상기 <1> 내지 <5> 중 어느 하나에 있어서, 상기 나프탈렌계 계면활성제가 하기 구조식(2)로 표시되는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
단, 상기 구조식(2) 중, R1은 알킬기를 나타내고, R2는 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. M은 Na, K 또는 H를 나타낸다.
<7> 상기 <1> 내지 <6> 중 어느 하나에 있어서, 가압 조건하에서 피처리 대상물에 부여되는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<8> 상기 <7>에 있어서, 압력이 0.01~100MPa인 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<9> 상기 <7> 또는 <8>에 있어서, 가압이 브러시, 스폰지 및 액압 중 적어도 어떤 가압수단에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<10> 상기 <7> 내지 <9> 중 어느 하나에 있어서, 피처리 대상물이 기판 상에 적어도 감광층 및 산소 차단층을 순차 적층하여 형성되는 전사재료인 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<11> 상기 <1> 내지 <10> 중 어느 하나에 있어서, 희석액으로 5~1,000배로 희석하여 사용되는 것을 특징으로 하는 세정처리액이다.
<12> 알칼리 현상가능한 감광층을 기판 상에 형성하는 감광층 형성공정과, 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정과, 상기 <1> 내지 <11> 중 어느 하나에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정처리하는 세정처리공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 착색화상의 형성방법이다.
<13> 상기 <12>에 있어서, 감광층이 산가가 20~300인 수지, 안료, 광중합성 불포화결합을 함유하는 모노머 및 광중합 개시제를 적어도 함유하는 전사재료에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 착색 화상의 형성방법이다.
<14> 기판 상에 알칼리 현상가능한 감광층을 형성하는 감광층 형성공정, 및 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정을 적어도 포함하고, 동일 기판 상에 복수의 착색화상을 형성하는 컬러 필터의 제조방법으로서, 또한, 상기 <1> 내지 <11> 중 어느 하나에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정하는 세정처리공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조방법이다.
<15> 알칼리 현상가능한 감광층을 TFT 어레이 기판 상에 형성하는 감광층 형성공정, 및 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정을 적어도 포함하고, 동일 TFT 어레이 기판 상에 복수의 착색화상을 형성하는 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법으로서, 상기 <1> 내지 <11> 중 어느 하나에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정하는 세정처리공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 필러 부착 어레이 기판의 제조방법이다.
본 발명의 세정처리액은 염기성 화합물과, 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 1종 이상의 계면활성제와 나프탈렌계 계면활성제를 함유한다.
그 결과, 현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워운전에도 열화하지 않고 착색 화상을 형성할 수 있다.
본 발명의 착색 화상의 형성방법은, 감광층 형성공정과, 노광 및 현상공정과, 세정처리공정을 적어도 포함한다. 본 발명의 착색 화상의 형성방법에 있어서는, 상기 감광층 형성공정에 있어서, 기판 상에 알칼리 현상가능한 감광층을 형성하고, 상기 노광 및 현상공정에 있어서, 상기 감광층을 노광하여 현상한다. 상기 세정처리공정에서 상기 본 발명의 세정처리액을 사용하여 세정처리한다.
그 결과, 현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워운전에도 열화하지 않고 착색 화상을 형성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 종래에 있어서의 여러문제를 해결할 수 있고, 현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워운전에도 뒤떨어지지 않는 세정처리액, 상기 세정처리액을 사용한 착색 화상의 형성방법, 컬러 필터의 제조방법, 및 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법을 제공할 수 있다.
(세정처리액)
본 발명의 세정처리액은 염기성 화합물과 하나 이상의 수산기를 함유하는 아 세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 1종 이상의 계면활성제와 나프탈렌계 계면활성제를 함유하고, 또한 필요에 따라 그 외의 성분을 함유한다.
-염기성 화합물-
상기 염기성 화합물로서는, 염기성을 표시하는 것이라면 특별히 제한은 없고, 목적에 따라서 적절하게 선정할 수 있고, 예를 들면, 무기 알칼리 화합물이나 유기 알칼리 화합물 등이 열거된다.
상기 무기 알칼리 화합물로서는, 예를 들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 인산나트륨, 인산칼륨, 피롤린산나트륨, 피롤린산칼륨, 탄산칼륨, 메타규산나트륨 등의 규산나트륨, 메타규산칼륨 등이 열거되고, 수산화칼륨, 탄산칼륨 등이 열거된다. 이들 무기 알칼리 화합물은 1종 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다.
상기 유기 알칼리 화합물로서는, 예를 들면, 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 부틸아민, 페닐히드라진, 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 등이 열거된다. 이들 유기 알칼리 화합물은 1종 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다.
이들 중, 악취가 없는 등, 취급성의 점에서 무기 알칼리 화합물이 바람직하다.
상기 염기성 화합물로서는, 본 발명의 세정액과 브러시 등을 동시에 사용하여 세정처리할 때에 화소를 손상시키지 않는다고 하는 관점에서, 약산의 염을 사용 하는 것이 바람직하다. 상기 약산의 염으로서는, 구체적으로는, 탄산염 및/또는 인산염이 바람직하게 사용된다.
상기 탄산염 및/또는 인산염으로서는, 예를 들면, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 인산나트륨, 인산수소나트륨, 인산이수소나트륨, 인산칼륨, 인산수소칼륨, 인산이수소칼륨, 피롤린산나트륨, 피롤린산칼륨, 및 이들의 수화염이 열거된다. 이들은 단독으로 사용해도 좋지만, 예를 들면, 탄산나트륨과 탄산수소나트륨, 탄산칼륨과 탄산수소칼륨, 인산나트륨과 인산수소나트륨, 인산칼륨과 인산수소칼륨과 같이 산으로서의 수소의 메탈로의 치환수가 근접한 것 등 몰 또는 이에 가까운 비율로 조합한다면, pH변화가 억제되어 바람직하다. 또한, 폐액처리의 관점에서는 탄산염이 가장 바람직하다.
본 발명의 탄산염 및/또는 인산염은, 원료로서 첨가하는 염의 형태로 기재했지만, 실제 본 발명의 세정액 중에서는 이들 염의 일부가 해리된 상태로 존재하는 것은 말할 필요도 없다.
상기 염기성 화합물의 상기 세정처리액에 있어서 함유량은, 0.01~50질량%인 것이 바람직하고, 0.01~20질량%인 것이 보다 바람직하고, 0.05~15질량%인 것이 더욱 바람직하고, 0.1~10질량%인 것이 특히 바람직하다. 상기 함유량이 0.01질량% 미만이라면, 해상성이 불충분하게 되는 것이며, 50질량%를 초과한다면, 포토 레지스트 자체가 기판으로부터 박리하여 버리게 된다.
-페녹시옥시알킬렌 계면활성제-
상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면, 하기 구조식(1)로 표시되는 구조를 갖는 것 등이 열거된다.
상기 구조식(1) 중, pH는 페닐기를 나타낸다.
R1은 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. 상기 알킬기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기 등이 열거되고, 이들 중에서도, 메틸기인 것이 바람직하다. n은 1 이상, 바람직하게는 1~50인 정수를 나타낸다.
상기 구조식(1)로 표시되는 페녹시옥시알킬렌 계면활성제 중에서도, 일본 특허 공개 제2005-146171호의 [0021]~[0037]에 기재된 페녹시옥시알킬렌 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제의 상기 세정처리액에 있어서의 함유량은 0.01~50질량%인 것이 바람직하고, 0.05~10질량%인 것이 보다 바람직하다. 상기 함유량이 0.01질량% 미만이라면, 해상성이 불충분하게 되며, 50질량%를 초과한다면, 액의 보존성이 나쁘게 된다.
상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제를 다른 계면활성제와 병용하여 사용하는 경우에는, 주성분으로서 사용하는 것이 현상잔사 등을 보다 효율적으로 제거할 수 있는 점에서 바람직하다.
-1개 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제-
상기 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면, 수산기를 하나 갖는 아세틸렌모노올 계면활성제, 수산기를 2개 갖는 아세틸렌글리콜 계면활성제 등이 열거되고, 이들 중에서도 아세틸렌글리콜 계면활성제가 보다 바람직하다.
상기 아세틸렌글리콜 계면활성제로서는, 예를 들면, 일본특허공개 제2005-146171호의 [0042]~[0045]에 기재된 아세틸렌글리콜 계면활성제가 보다 바람직하다.
상기 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제의 상기 세정처리액에 있어서 함유량은 0.01~50질량%인 것이 바람직하고, 0.05~5질량%인 것이 보다 바람직하다.
상기 함유량이 0.01질량% 미만이라면, 해상성이 불충분하게 되는 한편, 50질량%를 초과한다면, 액의 보존성이 나빠지게 된다.
상기 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제를 다른 계면활성제와 병용하여 사용하는 경우에는, 저함유량에 있어서도 현상잔사 등을 효율적으로 제거할 수 있다. 또한, 상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제를 주성분으로서, 상기 1개 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제(특히, 아세틸렌글리콜 계면활성제인 것이 바람직하다)를 병용하여 사용하는 것이 현상잔사 등을 보다 효율적으로 제거할 수 있다는 점에서 바람직하다.
-알킬에테르 계면활성제-
본 발명의 세정처리액에 사용되는 알킬에테르 계면활성제로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면, 일본 특허 공개 제2005-146171호 공보의 [0050]~[0053]에 기재된 알킬에테르 계면활성제인 것이 바람직하다.
상기 알킬에테르 계면활성제의 상기 세정처리액에 있어서 함유량은, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 0~5질량%인 것이 바람직하다.
또한, 그 외의 계면활성제로서, 폴리카본산형 고분자 계면활성제, 폴리술폰산형 고분자 계면활성제 등의 음이온계 분산제; 폴리옥시에틸렌·폴리옥시프로필렌블럭폴리머 등의 비이온계 분산제 등을 첨가할 수 있다.
-나프탈렌계 계면활성제-
상기 나프탈렌계 계면활성제로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면, 하기 구조식(2)로 표시되는 구조를 갖는 것 등이 열거된다.
단, 상기 구조식(2) 중, R1은 알킬기를 나타내고, R2는 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. M은 Na, K 또는 H를 나타낸다.
M은 수용성의 관점에서, Na 또는 K인 것이 바람직하다. -SO3M은 1 또는 2의 위치에 부착할 수 있지만, 잔사제거성의 관점에서, 2의 위치인 것이 바람직하다.
R1은 알킬기를 나타내지만, 잔사제거성의 관점에서 부틸기 또는 프로필기인 것이 바람직하다. R2는 수소원자 또는 알킬기를 나타내지만, 잔사제거성의 관점에서, 부틸기 또는 프로필기인 것이 바람직하다.
이들 중에서, 하기 구조식(3)으로 표시되는 것이 잔사제거의 관점에서 가장 바람직하다.
상기 나프탈렌계 계면활성제의 상기 세정처리액에 있어서 함유량은 0.01~50질량%인 것이 바람직하고, 0.05~10질량%인 것이 보다 바람직하다. 상기 함유량이 0.01질량%미만이라면, 해상성이 불충분하게 되며, 50질량%를 초과한다면, 액의 보존성이 나빠지게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 적어도 어떤 계면활성제를 1종 이상을 함유하고, 또한, 나프탈렌계 계면활성제 함유하는 상기 세정처리액에 있어서 함유량으로서는, 0.01~50질량%인 것이 바람직하고, 0.01~20질량%인 것이 보다 바람직하고, 0.05~15질량%인 것이 더욱 바람직하다.
-그 외의 성분-
본 발명의 세정제에는, 액의 보존안정성, 처리시의 변질방지, 잔사의 재부착방지의 목적에서, 이하의 것을 첨가하는 것이 바람직하다.
킬레이트제(EDTA이나트륨염, EDTA사나트륨염, EGTA, 0.1~0.5질량%), 폴리머(폴리비닐피롤리돈, 메틸셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스, 젤라틴, 아가로오스, 0.1~0.5질량%), 소포제(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 실리콘오일 KS-502 Kusumoto Chemicals, Ltd. OX-66 OX-715 OX-1930N 1934 Maruzen Chemicals Co., Ltd. 안틱스#100 0.01~0.1질량%)
본 발명의 세정처리액은 피처리 대상물에 부여되어 사용되고, 바람직하게는 가압조건하에서 피처리 대상물에 부여되어 사용된다. 따라서 오염의 세정제거성이 매우 우수하다. 또한, 상기 피처리 대상물이 기판 상에 감광층을 형성하여 이루어지는 구성을 갖는 경우, 특히 기판 상에 감광층 및 산소차단층 등을 순차 적층하여 이루어지는 구성을 갖는 경우에는, 기판 상이나 감광층 표면에 현상잔사 등이 발생하기 쉽다. 본 발명의 상기 세정처리액을 사용하여, 바람직하게는 가압조건에서 부여함으로써, 상기 기판이나 감광층에 있어서의 현상잔사 등을 효율적으로 제거가능하며, 표면의 평활성, 에지 형상이 양호하고 해상도가 높은 착색 화상이 형성가능하다.
또한, 상기 감광층, 산소차단층에 대해서는, 본 발명의 착색 화상의 형성방법에 있어서 상세하게 설명한다.
상기 가압의 조건으로서는, 일본 특허 공개 제2005-146171호의 [0058]~[0059]에 기재된 방법이 바람직하게 사용된다.
본 발명의 상기 세정처리액은, 희석액으로 5~1,000배로 희석하여 사용되는 것이 바람직하고, 10~200배로 희석하여 사용되는 것이 보다 바람직하다.
상기 희석액으로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라서 적절하게 선택할 수 있지만, 예를 들면, 수도물, 물, 순수, 증류수, 각종 유기용매, 물과 각종 유기용매의 혼합용매 등이 사용된다.
(착색 화상의 형성방법)
본 발명의 착색 화상의 형성방법은, 감광층 형성공정, 노광 및 현상공정을 갖고, 또한, 세정처리공정을 갖고, 필요에 따라 그 외의 공정을 갖는다.
또한, 본 발명에 있어서, 세정처리공정은 상기 감광층 형성공정 전에 설치되어도 후에 설치되어도 좋고, 또한, 상기 노광 및 현상공정 전에 설치되어도 후에 설치되어도 좋지만, 기판의 세정을 목적으로 하는 경우에는, 상기 감광층 형성공정 전에 설치되는 것이 바람직하고, 또한 현상잔사의 제거를 목적으로 하는 경우에는, 상기 노광 및 현상공정 후에 설치되는 것이 바람직하다.
-감광층 형성공정-
상기 감광층 형성공정에 있어서 형성되는 감광층은, 알칼리 현상가능하며, 하기 착색 화상 형성재료에 의해 바람직하게 형성된다.
<착색 화상 형성재료>
상기 착색 화상 형성재료는, 알칼리 현상가능하고 감광성을 갖고 있다면 특별히 제한은 없지만, 수지, 안료·염료 등의 착색제, 광중합성 불포화결합을 함유하는 모노머, 및 광중합 개시제, 그 외의 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 그 구 체적인 예는 일본 특허 공개 제2005-146171호 공보의 [0064]~[0099]에 기재되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2005-146171호 공보의 [0100]~[0121]에 감광층의 형성방법, 감광층용 도포액의 조제방법, 열가소성 수지층, 산소차단층, 그 외에 대해서 기재되어 있다.
-노광 및 현상공정-
상기 노광 및 현상공정에 있어서, 상기 기판 상에 형성된 감광층에의 노광은, 상기 감광층에 활성광선을 화상상으로 조사하는 방법 등에 의해 바람직하게 행할 수 있고, 이것에 의해 노광부의 막을 경화시킬 수 있다. 노광시에 그 막의 표면에 폴리비닐알콜 등의 산소차단막을 0.5~30㎛의 두께로 형성하고, 그 위로부터 노광하여도 좋다.
상기 활성광선의 광원으로서는, 예를 들면, 카본 아크등, 초고압 수은등, 고압 수은등, 크세논 램프, 메탈할라이드 램프, 형광 램프, 텅스텐 램프, 가시광 레이저 등인 것이 바람직하다. 이들 광원을 사용하여 포토마스크를 매개한 패턴노광이나 주사에 의한 직접묘사 등으로 화상상에 활성광선이 조사된다.
상기 노광으로 계속하여 현상을 행한다. 상기 현상액으로서는, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 예를 들면, 통상 감광층 등의 현상에 사용되는 공지의 현상액이 모두 바람직하게 열거된다.
상기 현상액에 있어서는, 현상액을 분사하거나, 현상액에 침청하는 방법 등에 의해, 미노광부를 제거하고, 화상에 대응한 경화막의 착색 화상 패턴을 얻을 수 있다. 현상 후, 착색 화상 패턴을 보다 강고하게 경화시키기 위하여, 포스트 노광 이나 포스트 베이크를 추가로 행하는 것이 바람직하다. 상기 포스트 베이크 온도로서는, 60~280℃의 온도인 것이 바람직하고, 가열시간은 1~60분간 정도인 것이 보다 바람직하다.
-세정처리공정-
상기 세정처리공정에 있어서는, 본 발명의 상기 세정처리액을 사용하여, 바람직하게는, 가압조건하에서 기판이나 감광층, 착색 화상 등을 세정처리한다. 이에 의해, 오염의 세정제거성이 매우 우수하다. 또한 상기 피처리 대상물이 기판 상에 감광층을 형성하여 이루어지는 구성을 갖는 경우, 특히, 기판 상에 감광층 및 산소차단층 등을 순차 적층하여 이루어지는 구성을 갖는 경우에는, 기판 상이나 감광층 표면에 현상잔사 등이 발생하기 쉽다. 따라서, 상기 세정처리공정에 있어서 본 발명의 상기 세정처리액을 사용하여, 바람직하게는, 가압조건하에서 부여함으로써, 상기 기판이나 감광층에 있어서의 현상잔사 등을 효율적으로 제거가능하며, 표면의 평활성, 에지 형상이 양호하며, 해상도가 높은 착색 화상이 형성가능하다.
상기 가압조건, 가압수단 등으로서는, 본 발명의 상기 「세정처리액」의 항에서 서술하는 것과 동일한 형태이다.
(컬러 필터의 제조방법)
본 발명의 컬러 필터의 제조방법은, 감광층 형성공정, 및 노광 및 현상공정을 갖고, 또한, 세정처리공정을 갖는다. 상기 감광층의 형성, 노광·현상, 및 세정처리는 본 발명의 상기 착색 화상의 형성방법과 동일한 형태이다.
본 발명의 컬러 필터의 제조방법에 있어서는, 특히, 상기 착색 화상의 형성 을, 다른 3~4색의 착색 화상에 대해서 반복하여 행하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 크롬증착 등으로 형성한 블랙 매트릭스 상에, 적, 녹, 청의 착색 화상을, 본 발명의 상기 착색 화상의 형성방법과 동일한 형태로 하여 형성하는 방법, 흑색의 착색 화상 형성재료를 사용하여 블랙 매트릭스를 형성한 후, 적, 녹, 청의 착색 화상을, 본 발명의 상기 착색 화상의 형성방법과 동일한 형태로 하여 형성하는 방법, 본 발명의 상기 착색 화상의 형성방법과 동일한 형태로 하여 적, 녹, 청의 착색 화상을 형성한 후, 이들 착색 화상의 간극에 흑색의 화상 형성재료를 사용하여 블랙 매트릭스를 형성하는 방법 등이 열거된다. 적, 녹, 청의 착색 화상의 형성순서는 특별히 제한은 없고, 임의이다.
또한, RGB 등의 착색 화소 이외에 투명의 화소 W를 갖는 컬러 필터의 제조에 사용하여도 좋다.
(컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법)
본 발명의 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법에 있어서는, 소정의 감광층을, TFT(박막 트랜지스터) 액티브 매트릭스 기판(TFT 어레이 기판) 상에 형성하는 감광층 형성공정, 및 노광 및 현상공정을 갖고, 또한, 세정처리공정을 갖는다. 상기 감광층의 형성, 노광 및 현상, 및 세정처리는 본 발명의 상기 착색 화상의 형성방법과 동일한 형태이다. 상기 TFT 액티브 매트릭스 기판으로서는, 특별히 제한은 없고, 상용의 것을 제한하지 않고, 사용할 수 있다. 예를 들면, 액티브 매트릭스 기판(어레이 기판)에 게이트 신호선 및 부가용량 전극을 형성하고, 이 위에 게이트 절연막을 형성한 후, 반도체층 및 채널보호층을 형성하고, 또한 TFT의 소스 및 드레인으로 되는 n+Si층을 형성하고, 다음으로 금속층 및 ITO막을 스퍼터링법에 의해 형성하고, 이들을 페터닝함으로써 드레인신호선 및 소스신호선을 형성하는 등에 의해 제작할 수 있다.
또한, 본 발명의 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법에 있어서는, 예를 들면, 일본 특허 공개 평10-206888호 공보 등에 기재됨에 따라, 바람직하게 실시할 수 있다.
본 발명의 상기 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법에 있어서는, 상기 TFT 액티브 매트릭스 기판이, 비결정 실리콘(amorphoussilicon) 또는 저온 폴리실리콘기재, 연속 입자 실리콘(Continuous grain silicon, CGS)기재로 형성되어 있어도 바람직하다.
또한, 상기 컬러 필터 부착 어레이 기판의 컬러 필터에는 RGB 등의 착색 화소 이외에 투명의 화소W를 갖고 있어도 좋고, 흑색만, 또는 스페이서만 형성하여도 좋다. 또한, 콘택트홀을 갖는 투명 층간 절연막을 형성하여도 좋다. 어레이 기판을 사용하는 경우, TFT에 흠을 내지 않는 관점에서, 세정처리공정에는 브러시를 사용하지 않는 것이 바람직하지만, 그 경우, 안료를 함유하지 않는 투명수지라도 잔사가 문제가 되는 경우가 있다. 본 발명은, 그 경우에도 바람직하게 사용된다.
[실시예]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
-착색 감광성 수지조성물의 작성-
(착색 감광성 수지조성물 K1)
[표 1]
주)표 중의 수식의 단위는 질량부, 이하, 표 2~7에 대해서도 동일하다.
착색 감광성 수지조성물K1은, 우선 표 1에 기재된 양의 K안료분산물 1, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합하여 150RPM 10분간 교반하고, 다음으로, 표 1에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 바인더2, 하이드로퀴논모노메틸에테르, DPHA액, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[4'-(N,N-비스에톡시카르보닐메틸아미노)-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 계면활성제 1을 계량하여 얻고, 온도 25℃(±2℃)에서 이 순서로 첨가하여, 온도 40℃(±2℃)에서 150RPM 30분간 교반하는 것에 의해 얻어졌다.
또한, 표 1에 기재된 조성물 중,
K안료분산물 1의 조성은, 하기이었다.
·카본 블랙(상품명:Nipex35, Degussa Japan(주) 제품) 13.1부
·분산제(하기 화합물 1) 0.65부
·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비의
랜덤 공중합물, 분자량 3.7만) 6.72부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 79.53부
바인더 2의 조성은, 하기이었다.
·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=78/22몰비의
랜덤 공중합물, 분자량 3.8만) 27부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 73부
DPHA액의 조성은,
·디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(중합금지제 MEHQ 500ppm함유,
NIPPON KAYAKU CO., LTD. 제품, 상품명: KAYARAD DPHA) 76부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 24부
계면활성제 1의 조성은, 하기이었다.
·하기 화합물 2 30부
·메틸에틸케톤 70부
(착색 감광성 수지조성물 R101)
[표 2]
착색 감광성 수지조성물 R101은, 우선 표 2에 기재된 양의 R안료분산물 1, R안료분산물 2, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합하여 150RPM 10분간 교반하고, 다음으로, 표 2에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 바인더 1, DPHA액, 2,-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥 사디아졸, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[4'-(N,N-비스에톡시카르보닐메틸아미노)-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 페노티아진을 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 이 순서로 첨가하여 150RPM 30분간 교반하여, 또한, 표 2에 기재된 양의 계면활성제 1을 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 첨가하여 30RPM 5분간 교반하고, 나일론 메시#200으로 여과함으로써 얻어졌다.
한편, 표 2에 기재된 조성물 중, 첨가제 1은, 인산에스테르계 특수활성제(KUSUMOTO CHEMICALS, LTD. 제품, 상품명: HIPLAAD ED152)를 사용했다.
R안료분산물 1의 조성은, 하기이었다.
·C.I.P.R. 254(상품명: Irgaphor Red B-CF, Ciba Specialty Chemicals (주) 제품) 8부
·분산제(상기 화합물 4) 0.8부
·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비의
랜덤 공중합물, 분자량 3만) 8부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 83부
R안료분산물 2의 조성은, 하기이었다.
·C.I.P.R. 177(상품명: Cromophtal Red A2B, Ciba Specialty Chemicals (주) 제품) 18부
·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비의
랜덤 공중합물, 분자량 3만) 12부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 70부
바인더 1의 조성은, 하기이었다.
폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산/메탈메타크릴레이트
=38/25/37몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 4만) 27부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 73부
(착색 감광성 수지조성물G101)
[표 3]
착색 감광성 수지조성물 G10은, 우선 표 3에 기재된 양의 G안료분산물 1, Y안료분산물 1, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합하여 150RPM 10분간 교반하고, 다음으로, 표 3에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 바인더 2, DPHA액, 2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[4'-(N,N-비스에톡시카르보닐메틸아미노)-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 페노티아진을 계량하여 얻고, 온도 24 ℃(±2℃)에서 이 순서로 첨가하여 150RPM 30분간 교반하여, 또한, 표 4에 기재된 양의 계면활성제 1을 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 첨가하여 30RPM 5분간 교반하고, 나일론 메시#200으로 여과함으로써 얻어졌다.
한편, 표 3에 기재된 조성물 중,
G안료분산물 1은, FUJIFILM Electronic Materials (주) 제품의 「상품명: GT-2」를 사용했다.
Y안료분산물 1은, Mikuni Color Ltd. (주) 제품의 「상품명: CF 옐로-EX3393」을 사용했다.
(착색 감광성 수지조성물 B101)
[표 4]
착색 감광성 수지조성물 B101은, 우선 표 4에 기재된 양의 B안료분산물 1, B 안료분산물 2, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이르를 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합하여 150RPM 10분간 교반하고, 다음으로, 표 4에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 바인더 3, DPHA액, 2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[4'-(N,N-비스에톡시카르보닐메틸아미노)-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 페노티아진을 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 이 순서로 첨가하여, 온도 40℃(±2℃)에서 150RPM 30분간 교반하여, 또한, 표 4에 기재된 양의 계면활성제 1을 계량하여 얻고, 온도 24℃(±2℃)에서 첨가하여 30RPM 5분간 교반하고, 나일론 메시#200으로 여과함으로써 얻어진다.
한편, 표 4에 기재된 조성물 중,
B안료분산물 1은, Mikuni Color Ltd. (주) 제품의 「상품명: CF 블루-EX3357」을 사용했다.
B안료분산물 2는, Mikuni Color Ltd. (주) 제품의 「상품명: CF 블루-EX3383」을 사용했다.
바인더 3의 조성은,
·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산/메틸메타크릴레이트=36/22/42몰비
의 랜덤 공중합물, 분자량 3.8만) 27부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 73부
(감광성 수지조성물S)
[표 5]
감광성 수지조성물S는, 액티브 매트릭스 기판에 층간 절연막을 형성하기 위한 투명한 재료이다.
(본 발명의 세정처리액)
[표 6]
세정처리액은, 상기 표 6에 기재된 처방으로 조제했다.
여기에서, 표 중의 PO는:
AG는:
NISSIN CHEMICAL INDUSTRY Co., LTD. 제품 SURFYNOL485
AE는:
C10H21-O-(CH2CH2-O)7-H
NBL은:
KAO CORPORATION PELEX NBL
디부틸나프탈렌술폰산나트륨(35질량% 수용액)
B4SN은:
Nippon Nyukazai Co., Ltd.제품 NEWCOL B4-SN(CAS. No81503-86-8)
폴리옥시에틸렌 β-나프틸에테르 황산에스테르
(비교예의 세정처리액)
[표 7]
비교예의 세정처리액은, 상기 표 7에 기재된 처방으로 조제했다.
-감광성 수지 전사재료의 제작-
두께 75㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 가지지체 상에, 슬릿상 노즐을 사용하여, 하기 처방 H1으로 형성되는 열가소성 수지층용 도포액을 도포, 건조시켰다. 다음으로, 하기 처방P1으로 형성되는 중간층용 도포액을 도포, 건조시켰다. 또 한, 상기 착색 감광성 수지조성물 K1을 도포, 건조시켜, 상기 가지지체 상에 건조막두께가 14.6㎛인 열가소성 수지층, 건조막두께가 1.6㎛인 중간층과, 건조막두께가 2.4㎛인 감광성 수지층을 형성하고, 보호필름(두께 12㎛ 폴리프로필렌필름)을 압착했다.
이렇게 해서 가지지체와 열가소성 수지층과 중간층(산소차단막)과 블랙(K)의 감광성 수지층이 일체로 된 감광성 수지 전사재료를 제작하고, 샘플명을 감광성 수지 전사재료 K1으로 했다.
열가소성 수지층용 도포액:처방 H1
·메탄올 11.1부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 6.36부
·메틸에틸케톤 52.4부
·메틸메타크릴레이트/2-에틸헥실아크릴레이트/벤질메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체(공중합 조성비(몰비)=55/11.7/4.5/28.8, 분자량=9만, Tg≒70℃)
5.83부
·스티렌/아크릴산 공중합체(공중합 조성비(몰비)=63/37,
분자량=1만, Tg≒100℃) 13.6부
·비스페놀A에 펜타에틸렌글리콜모노메타크릴레이트를 2당량 탈수축합한 화합물(SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO., LTD. 제품, 상품명:2,2-비스[4-(메타크릴옥시폴리에톡시)페닐]프로판) 9.1부
·상기 계면활성제 1 0.54부
중간층용 도포액:처방 P1
PVA205(폴리비닐알콜, KURARAY CO., LTD. 제품, 비누화도=88%, 중합도 550)
32.2부
·폴리비닐피롤리돈(ISP Japan Ltd. 제품, K-30) 14.9부
·증류수 524부
·메탄올 429부
다음으로, 상기 감광성 수지 전사재료K1의 제작에 있어서 사용한 상기 착색 감광성 수지조성물K1을, 상기 착색 감광성 수지조성물R101, G101, B101 및 감광성 수지조성물S로 변경하고, 그 이외는 상기와 동일한 형태의 방법에 의해, 감광성 수지 전사재료R101, G101, B101 및 S를 제작했다.
(실시예 1)
-블랙(K) 화상의 형성-
무알칼리 유리기판에, 25℃로 조정한 유리 세정제액을 샤워에 의해 20초간 분사하면서 나일론모를 갖는 회전 브러시로 세정하고, 순수샤워 세정 후, 실란 커플링액(N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란 0.3질량% 수용액, 상품명: KBM603, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 제품)을 샤워에 의해 20초간 분사하고, 순수 샤워 세정했다. 이 기판을 기판 예비가열 장치에서 100℃ 2분 가열하여 다음의 라미네이터로 보냈다.
상기 감광성 수지 전사재료K1의 보호필름을 박리 후, 라미네이터(Hitachi Industries Co., Ltd. 제품(LamicII형))를 사용하여, 상기 100℃로 가열한 기판에 고무롤 온도 130℃, 선압 100N/㎝, 반송속도 2.2m/분에서 라미네이트했다.
가지지체를 열가소성 수지층과의 계면에서 박리 후, 초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기(Dainippon Kaken Co. 제품)로, 기판과 마스크(화상 패턴을 갖는 석영 노광 마스크)를 수직으로 세운 상태에서, 노광 마스크면과 상기 열가소성 수지층 사이에 거리를 200㎛로 설정하여, 노광량 70mJ/㎠로 패턴노광했다.
다음으로, 트리에탄올아민계 현상액(트리에탄올아민 30질량%함유, 상품명: T-PD2, Fuji Photo Film Co., Ltd. 제품을, 순수로 12배(T-PD2를 1질량부와 순수를 11질량부의 비율로 혼합)로 희석한 액을 30℃ 50초, 플랫 노즐압력 0.04MPa로 샤워 현상하여 열가소성 수지층과 중간층을 제거했다. 계속해서, 이 기판 상면에 에어를 분사하여 액을 없앤 후, 순수를 샤워에 의해 10초간 분사하여, 순수 샤워 세정하고, 에어를 분사하여 기판 상의 액고임부를 줄였다.
계속해서 탄산Na계 현상액(0.38몰/리터의 탄산수소나트륨, 0.47몰/리터의 탄산나트륨, 5질량%의 디부틸나프탈렌술폰산나트륨, 음이온 계면활성제, 소포제, 안정제함유, 상품명: T-CD1, Fuji Photo Film Co., Ltd. 제품을 순수로 5배로 희석한 액)을 사용하여, 29℃ 30초, 콘형 노즐압력 0.15MPa로 샤워 현상하여 감광성 수지층을 현상하고 페터닝 화상을 얻었다.
계속해서 표 6에 기재된 본 발명 세정처리액을 순수로 10배로 희석하여 사용하고, 33℃ 20초, 콘형 노즐압력 0.02MPa로 샤워로 분사하고, 또한 나일론모를 갖는 회전 브러시에 의해 형성된 화상을 가볍게 문지르면서 잔사제거를 행하고, 블랙(K)의 화상을 얻었다.
그 후, 상기 기판에 대해서 양면에서 초고압 수은등으로 500mJ/㎠씩(양면 합쳐서 1,000mJ/㎠)의 노광량으로 포스트 노광 후, 220℃, 15분간 열처리했다.
이 K의 화상을 형성한 기판을 재차, 상기와 같이 브러시로 세정하고, 순수 샤워 세정 후, 실란 커플링액은 사용하지 않고, 기판 예비가열장치로 보냈다.
-레드(R) 화소의 형성-
상기 감광성 수지 전사재료R101을 사용하여, 상기 감광성 수지 전사재료K1과 동일한 형태의 공정으로, 열처리가 끝난 레드(R) 화소를 얻었다. 단 노광량은 40mJ/㎠, 탄산Na계 현상액에 의한 현상은 35℃ 35초로 했다.
이 K의 화상, 및 R의 화소를 형성한 기판을 재차, 상기와 같이 브러시로 세정하고, 순수 샤워 세정 후, 실란 커플링액은 사용하지 않고, 기판 예비가열장치로 보냈다.
-그린(G) 화소의 형성-
상기 감광성 수지 전사재료G101을 사용하여, 상기 감광성 수지 전사재료R101과 동일한 형태의 공정으로, 열처리가 끝난 그린(G) 화소를 얻었다. 단 노광량은 40mJ/㎠, 탄산Na계 현상액에 의한 현상은 34℃ 45초로 했다.
이 K의 화상, R과 G의 화소를 형성한 기판을 재차, 상기와 같이 브러시로 세정하고, 순수 샤워 세정 후, 실란 커플링액은 사용하지 않고, 기판 예비가열장치로 보냈다.
-블루(B) 화소의 형성-
상기 감광성 수지 전사재료B101을 사용하여, 상기 감광성 수지 전사재료R101 과 동일한 형태의 공정으로, 열처리가 끝난 블루(B) 화소를 얻었다. 단 노광량은 30mJ/㎠, 탄산Na계 현상액에 의한 현상은 36℃ 40초로 했다.
이 K, R, G화소 및 B의 화상을 형성한 기판을 240℃에서 50분 베이크하여, 목적의 컬러 필터를 얻었다.
<현상잔사의 평가>
상기 컬러 필터의 형성 중, R화소의 형성시의 포스트 노광 전에, 기판을 빼내어 잔사제거성을 평가했다. 공샤워 운전 후의 열화의 정도를 평가하기 위해, 6시간의 공샤워 운전 후에도 동일한 형태로 평가했다.
공샤워의 운전시간은 G5~G8사이즈의 컬러 필터 라인을 상정하고, 조정 등에 의해 가장 길게 놓여진 경우를 가정하여 6시간으로 했다.
한편, 사용한 장치는 폭 1.2미터 길이 2.5미터 높이 0.8미터의 현상 존의 내부에 롤러 컨베이어가 설치되고, 15개의 노즐을 갖는 4개의 암(arm)이, 길이 방향으로 균등하게 설치되고, 2번째와 3번째의 암 사이에 2개의 회전 브러시를 갖는 타입이었다. 4개의 암 노즐로부터 샤워가 된 세정처리액은, 존의 아래에 있는 드레인 입구로부터, 스톡탱크(용량 200리터)로 리턴되고, 상기 스톡탱크로부터 재차 펌프에 의해 노즐로 보내지는 구조로 되어 있었다.
잔사의 평가는, 얻어진 착색 화상에 대해서, 미노광부에 있어서의 현상잔사를 주사형 전자현미경을 사용하여 관찰하고, 하기 기준에 의해 평가했다.
[평가기준]
◎…미노광부에 현상잔사가 인지되지 않았다.
○…미노광부에 근소하게 현상잔사가 인지되었다.
△…미노광부에 적은 현상잔사가 인지되었다.
×…미노광부에 현상잔사가 뚜렷하게 인지되었다.
××…미노광부에 현상잔사가 많이 인지되었다.
<화소 에지 형상의 평가>
얻어진 착색 화상에 있어서 화소 에지 형상에 대해서, 광학 현미경을 사용하여 하기 기준에 의해 평가했다.
[평가기준]
◎…직선 화상을 부여하는 마스크에서의 노광에 의한 화소 에지가 직선이다.
○…직선 화상을 부여하는 마스크에서의 노광에 의한 화소 에지가 거의 직선이다.
△…직선 화상을 부여하는 마스크에서의 노광에 의한 화소 에지가 일부 비뚤어져 있다.
×…직선 화상을 부여하는 마스크에서의 노광에 의한 화소 에지가 비뚤어져 있다.
(비교예)
실시예 1에서 본 발명 세정처리액을 사용하는 대신에, 표 7에 기재된 비교예 세정처리액을 사용하여 동일한 형태로 테스트했다.
결과를 표 8, 표 9에 나타냈다.
[표 8]
[표 9]
(실시예 2)
실시예 1에 있어서, 감광성 수지 전사재료K1 대신에 감광성 수지 전사재료S를 사용한 이외에는, 실시예 1의 K1과 동일한 형태로 하여 일본 특허 공개 평10-206888호의 기재에 따라, 층간 절연막 부착 액티브 매트릭스 기판을 제작했다. 그 때, 마스크는, 직경 20㎛의 원형 콘택트홀을 화소에 1개씩 갖는 것을 사용하여, 세정처리액은 브러시를 사용하지 않고, 다른 것은 실시예 1과 동일한 형태로 실시했다.
얻어진 층간 절연막 부착 액티브 매트릭스 기판에 대해서, 실시예 1과 동일한 형태로 하여, 얻어진 콘택트홀 부분의 현상잔사를, 공샤워 6시간의 전후로 비교했다. 결과를 표 10에 나타냈다.
[표 10]
다음으로, 상기 층간 절연막 부착 액티브 매트릭스 기판에 대해서, ITO막을 형성하고, 콘택트홀부의 도통테스트를 행한 결과, 도통의 불량률이 낮고, 콘택트 저항이 양호했다.
본 발명의 세정처리액은, 현상잔사 등의 오염의 세정제거성이 우수하고, 환경문제가 없고, 공샤워 운전으로도 열화되지 않는 세정처리액, 상기 세정처리액을 사용한 착색 화상이 형성가능하다. 또한, 상기 세정처리액을 사용한 본 발명의 착색 화상의 형성방법 및 컬러 필터의 제조방법에 의해 얻어진 컬러 필터는 고품위이며, 상기 컬러 필터를 사용한 본 발명의 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법에 의해 제조되는 컬러 필터 부착 어레이 기판은, 액정표시장치, 센서 및 색분해장치 등에 바람직하게 사용가능하다.
Claims (15)
- 염기성 화합물과 하나 이상의 수산기를 함유하는 아세틸렌 계면활성제, 알킬에테르계 계면활성제, 및 페녹시옥시알킬렌 계면활성제로부터 선택되는 1종 이상의 계면활성제와 나프탈렌계 계면활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 1 항에 있어서,상기 염기성 화합물은 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 인산나트륨, 인산칼륨, 피롤린산나트륨, 피롤린산칼륨, 탄산칼륨, 메타규산나트륨 및 메타규산칼륨으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 알칼리 화합물인 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 염기성 화합물의 세정처리액에 있어서의 함유량이 0.01~50 질량%인 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 아세틸렌 계면활성제가 아세틸렌디올 계면활성제인 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 페녹시옥시알킬렌 계면활성제가 하기 구조식(1)로 표시되는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
단, 상기 구조식(1) 중, Ph는 페닐기를 나타낸다. R1은 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. n은 1 이상의 정수를 나타낸다. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 나프탈렌계 계면활성제가 하기 구조식(2)로 표시되는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
단, 상기 구조식(2) 중, R1은 알킬기를 나타내고, R2는 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. M은 Na, K 또는 H를 나타낸다. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,가압 조건하에서 피처리 대상물에 부여되는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 7 항에 있어서,가압의 압력이 0.01~100MPa인 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,가압이 브러시, 스폰지 및 액압 중 1개 이상의 어떤 가압수단에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 피처리 대상물은 기판 상에 적어도 감광층 및 산소 차단층을 순차 적층하여 형성되는 전사재료인 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,희석액으로 5~1,000배로 희석하여 사용되는 것을 특징으로 하는 세정처리액.
- 알칼리 현상가능한 감광층을 기판 상에 형성하는 감광층 형성공정, 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정과, 상기 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정처리하는 세정처리공정을 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 착색화상의 형성방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 감광층은 산가가 20~300인 수지, 안료, 광중합성 불포화결합을 함유하는 모노머 및 광중합 개시제를 적어도 함유하는 전사재료에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 착색 화상의 형성방법.
- 기판 상에 알칼리 현상가능한 감광층을 형성하는 감광층 형성공정, 및 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정을 적어도 포함하고, 동일 기판 상에 복수의 착색화상을 형성하는 컬러 필터의 제조방법으로서: 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정하는 세정처리공정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터의 제조방법.
- 알칼리 현상가능한 감광층을 TFT 어레이 기판 상에 형성하는 감광층 형성공정, 및 상기 감광층을 노광하여 현상하는 노광 및 현상공정을 적어도 포함하고, 동일 TFT 어레이 기판 상에 복수의 착색화상을 형성하는 컬러 필터 부착 어레이 기판의 제조방법으로서: 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 세정처리액을 사용하여 세정하는 세정처리공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 필러 부착 어레이 기판의 제조방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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