KR20000048381A - 수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치 - Google Patents

수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20000048381A
KR20000048381A KR1019990061533A KR19990061533A KR20000048381A KR 20000048381 A KR20000048381 A KR 20000048381A KR 1019990061533 A KR1019990061533 A KR 1019990061533A KR 19990061533 A KR19990061533 A KR 19990061533A KR 20000048381 A KR20000048381 A KR 20000048381A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drying
substrate
composite layer
resin composite
color filter
Prior art date
Application number
KR1019990061533A
Other languages
English (en)
Inventor
사까모또준이찌
오사노나가또
스또다다노리
이와따겐이찌
Original Assignee
미다라이 후지오
캐논 가부시끼가이샤
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 미다라이 후지오, 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 미다라이 후지오
Publication of KR20000048381A publication Critical patent/KR20000048381A/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • B05D3/0493Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases using vacuum
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/04Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
    • F26B5/045Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum for drying thin, flat articles in a batch operation, e.g. leather, rugs, gels
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/168Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

기판 상에 수지 합성층을 코팅하는 단계, 및 수지 합성층을 건조하는 단계를 포함하는 수지 합성층 건조 방법이 개시된다. 이 건조 방법은 진공 건조이다. 그 건조 조건은 진공도가 100 Torr로 될 때까지 6초 이상 배기를 실시하는 조건이다.

Description

수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터 기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치{METHOD OF DRYING RESINOUS COMPOSITION LAYER, METHOD OF MANUFACTURING COLOR FILTER SUBSTRATE USING THE SAME DRYING METHOD, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 진공 건조를 이용하여 수지 합성층을 건조하는 방법, 이 건조 방법을 이용하여 칼라 필터 기판을 제조하는 방법, 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치 및 비디오 카메라용의 칼라 필터에 있어서, 더 높은 콘트라스트 및 더 높은 해상도를 얻기 위해서는 블랙 매트릭스를 형성해야 한다. 블랙 매트릭스를 형성하는 방법은 크롬 등의 금속막을 이용하는 방법과 블랙 수지를 이용하는 방법으로 대별될 수 있다.
금속막을 이용하는 경우에 대표적인 방법은 레드(R), 그린(R) 및 블루(B)와 같은 각각의 칼라의 픽셀을 형성하기 전에 스퍼터링에 의해 투명 기판 상에 크롬 등의 금속막을 형성한 후 포토리소그라피 공정 및 에칭 공정을 통해 블랙 매트릭스를 형성하는 것이다. 그러나, 이 방법은 진공층 형성 장비를 필요로 하며, 많은 수의 공정을 실시해야 하기 때문에 제조 비용이 증가한다. 또한, 표시 장치에 이용되는 경우, 금속막 고유의 반사성 때문에 스크린을 관측하기 어려운 결점이 있다.
블랙 수지를 사용하는 방법 중 가장 대표적인 것은 포토리소그라피에 의해 블랙 감광 수지로 구성된 블랙 매트릭스를 미리 형성한 후 포토리소그라피에 의해 블랙 매트릭스 내측에 레드, 그린 및 블루의 각 픽셀을 형성하는 것이다.
또한, 일본 특개평 9-133807호에는 레드, 그린 및 블루 픽셀이 미리 형성된 투명 기판의 전표면 상에 양이온 중합체, 블랙 안료, 광산화제 및 용매를 함유하는 블랙 레지스트를 코팅하여 레드, 그린 및 블루 픽셀들간의 모든 갭을 블랙 레지스트로 채운 후 코팅된 기판을 건조하여 레드, 그린 및 블루 사이에 연장하는 차광층(블랙 매트릭스)을 형성하는 방법이 개시되어 있는데, 이 방법에서는 기판의 비코팅 표면(투명 기판의 표면)을 자외선 빔에 노출시킨 후 열경화 및 현상을 실시하여 레드, 그린 및 블루 픽셀간에 연장하는 차광층(블랙 매트릭스)을 형성하게 된다.
그러나, 이 방법에 따르면, 블랙 레지스트를 코팅한 후 코팅된 기판을 고온 플레이트 및 오븐을 사용하여 1 내지 10분간 50℃ 내지 100℃로 가열하여 잔류 용매를 제거하여 기판을 건조시키게 된다. 따라서, 레지스트가 반응하게 되어 수시간 후에 현상 특성이 저하되는 문제가 있다.
한편, 일본 특개평 6-97061호에는 코팅 공정 및 열 건조(프리 베이킹) 공정을 통해 형성된 레지스트 막 위에 수용성 반사 방지막 재료를 코팅하여 수분을 함유하는 간섭 방지 코팅막을 형성한 후 진공에서 간섭 방지 코팅막을 건조하여 반사 방지막을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, 용매가 물이므로 건조 공정은 0.01 Torr 정도의 높은 진공 상태를 필요로 하며 이러한 높은 진공 상태하에서 120 초 정도의 긴 공정 시간을 요한다. 또한, 0.01 Torr의 진공도를 얻기 위해서는 고가의 펌프 시스템이 필요하다.
본 발명자는 레지스트를 건조할 때 전술한 진공 건조법의 이용 가능성을 실험하였으며, 그 결과 표면 상에 이물질이 존재하고 핀홀이 형성되고 레지스트를 건조하는 경우에 재료가 응고되는 결함의 발생과 같이 안료가 분산된 레지스트 고유의 문제가 발생한다는 것이 입증되었는데, 이 실험은 종래의 진공 건조 장치를 사용하여 정상 동작 조건하에 진공도를 1 Torr로 설정하고 실시하였다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 표면상의 이물질, 핀홀 및 재료의 응고 등과 같은 결함 없이 시간의 경과에 따라 현상 특성의 저하가 없는 수지층을 형성할 수 있는 수지 합성층 건조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 기판 상에 수지 합성층을 코팅하는 단계, 및 건조될 상기 수지 합성층을 건조하는 단계를 포함하며, 상기 건조 방법은 진공 건조이고, 이 경우의 건조 조건은 진공도가 100 Torr에 도달할 때까지 6초 이상 배기를 실시하는 것인 수지 합성층 건조 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 건조 방법을 실시하기 위한 진공 장치의 일례를 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명의 건조 방법을 실시하기 위한 진공 장치의 다른 예를 나타내는 개략도.
도 3a, 3b, 3c, 3d 및 3e는 본 발명에 따른 칼라 필터 기판을 제조하는 방법의 공정의 일례를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 일례를 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예 및 그 비교예에서 진공도와 배기 시간간의 관계를 나타내는 그래프.
도 6은 비교예 3에서 진공도와 배기 시간간의 관계를 나타내는 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101 : 수지 합성층
102 : 챔버
103 : 진공 펌프
104 : 밸브
본 발명에 따른 수지 합성층을 건조하는 방법은 진공 분위기에서 수지 합성층을 건조하는 진공 건조 방법으로 분류된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판 상에 형성된 수지 합성층(101)이 챔버(102) 내에 배치되고, 챔버(102)를 배기시키는 진공 펌프(103)에 의해 건조된다. 이 경우, 펌프(103)와 챔버(102) 사이에 제공된 밸브(104)가 펌프(103)의 배기를 제어한다. 본 발명의 건조 방법에 따르면, 배기는 100 Torr의 진공도까지 6초 이상이 걸리며, 이후 가속화된다.
이러한 공정은 핀홀이 수지 합성층의 표면에 형성되는 것과 재료가 응고되는 것을 방지한다. 또한, 수지 합성이 감광 수지 합성인 경우, 진공 건조에서 노출까지의 대기 시간이 길어져도 감광 수지 합성은 양호하게 패터닝될 수 있다.
예컨대, 80℃에서 180초 동안 프리 베이킹된 감광 수지 합성층은 4 시간 후에 패터닝할 수 없게 된다. 본 발명의 건조 방법에 따르면, 합성층은 240 시간이 경과한 후에도 패터닝을 할 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 패터닝 특성이 향상되면서도 찌꺼기가 감소한다. 즉, 가열을 하지 않기 때문에 수지층의 가용성이 좋으며, 패터닝 특성이 향상된다. 또한, 같은 이유로 현상 후에도 픽셀상에 수지 찌꺼기가 감소한다.
본 발명의 건조 방법에 따르면, 배기는 100 Torr의 진공도까지 6초 이상 동안 실시한 후 1 Torr 이하의 진공도로 가속화되고, 코팅된 기판은 진공도 조건이 1 Torr 이하인 상태에서 15 내지 50초 동안 더 건조되는 것이 바람직하다.
밸브(104)는 버터플라이 및 니들 밸브 등과 같은 유속 가변형 밸브의 사용을 포함하는 것이 바람직하다. 유속 가변형 밸브에 있어서는 밸브 구명이 타이머에 의해, 또는 압력 게이지의 신호의 피드백에 의해 제어될 수 있다.
도 2에 도시된 진공 장치는 유속 가변형 밸브가 아니라 복수의 밸브(141, 142, 143)를 사용하여 배기량을 제어한다. 구체적으로, 펌프(103)는 챔버(102)에 복수의 파이프를 통해 연결되며, 각각의 파이프는 밸브(141, 142, 143)를 갖추고 있다. 밸브(141, 142, 143)는 타이머에 의해 개방되어 배기량을 제어한다.
도 1 및 2를 참조하면, 압력 게이지(105), 리크 밸브(106) 및 필터(107)가 도시되어 있다.
본 발명의 수지층 건조 방법은 칼라 필터를 제조하는 공정에 적용되는 것이 바람직하다. 정상적으로, 칼라 필터는 블랙 매트릭스 또는 블랙 스트라이프로 알려진 차광층을 형성할 투명 기판, R(레드), G(그린) 및 B(블루)의 3원색의 칼라 픽셀을 구비하고, 차광층 개구들이 이 칼라 픽셀들에 대해 사용되는 칼라층, 및 필요할 경우에 제공되는 보호층으로 구성된다. 따라서, 본 발명의 건조 방법은 차광층의 패터닝에 사용되는 레지스트를 코팅하는 공정에 적용되어, 양호한 칼라 필터가 구성될 수 있다.
칼라 필터는, 예를 들어 도 3a 내지 3e에 도시된 바와 같은 공정순으로 제조될 수 있다. 주의할 것은 도 3a 내지 3e가 하기와 같은 공정 (a) 내지 (e)에 대응한다는 점이다.
(a) 흑색의 감광성 수지 성분(2)이 투명 기판(1) 위에 코팅되고 본 발명의 건조 방법에 의해 건조된다. 코팅된 막은 필요한 차광 특성을 얻을 수 있을 만큼 충분히 두꺼운데, 이 두께는 대략 1㎛ 정도이다. 투명 기판으로는 대부분의 경우에 유리를 사용하지만, 플라스틱막 및 플라스틱면이 사용될 수도 있다. 또한, 투명 기판, 블랙 매트릭스 및 착색 잉크들간의 접착을 증가시키기 위해 투명 기판 상에 접착 향상용 박막이 사전에 형성될 수도 있다.
(b) 건조된 층은 감광 수지 성분의 감도와 부합하는 파장을 갖는 노출 장치를 사용하여 빛에 노출되고, 마스크(3)는 미리 설정된 패턴을 갖는다.
(c) 현상 공정이 실행되는데, 네가티브 형태일 경우, 이 층은 노출 공정시에 현상액에 의해 희석될 때, 마스크에 의해 빛으로부터 차단되므로, 기판 표면이 노출되고, 이 노출된 영역은 블랙 매트릭스 패턴을 갖게 된다.
(d) 미리 설정된 칼라를 갖는 잉크(5)가 블랙 매트릭스 갭 영역(4)을 채우도록 제공된다. 잉크 공급 방법은 오프셋 프린팅, 그라비야 인쇄술(gravure) 및 스크린 프린팅 등의 전형적인 프린팅 기법을 사용하는 것을 포함한다. 구체적으로, 잉크젯 프린팅 기계를 사용하는 잉크 제트 프린팅 방법은 본 프린팅 공정시에 플레이트를 사용하지 않기 때문에, 잉크 방울의 직경을 제어할 수 있는 한 사용하는 것이 바람직하다. 블랙 매트릭스 패턴 상에서 거부되어 블랙 매트릭스 갭들 내의 픽셀 영역으로 침투하기 쉬운 잉크가 본 실시예에서 적절히 선택되어 사용된다. 표면 에너지(표면 장력)는 30 내지 50 dyne/㎝인 것이 보통이다. 상술한 잉크는 염료계 또는 안료계 중에 하나를 선택할 수 있으며, 용매는 물을 주성분으로 구성되고, 친수성을 나타내도록 유기 용매를 포함할 수 있다.
(e) 블랙 매트릭스는 블랙 매트릭스를 경화하도록 열 건조 처리(포스트 베이킹 처리)를 실시하여 형성된다. 이 때, 잉크에 대한 경화를 동시에 시행하는 것이 바람직하다. 그 후, 보호막이 코팅되고, 필요에 따라 본 발명의 건조 방법에 의해 건조된다.
도 4는 본 발명에 따른 칼라 필터를 사용한 TFT 칼라 액정 패널의 부분을 도시한다. 주의해야 할 점은 본 실시예에서 예시한 것으로 그 형태가 제한되지 않는다는 점이다.
칼라 액정 패널은 칼라 필터 기판(1)을 대향 기판(64)에 일치시키고 그 사이에 액정 성분(62)을 밀봉함으로써 형성되는 것이 전형적이다. TFT(도시 생략) 및 투명 픽셀 전극들(63)은 액정 패널의 한 기판(64)의 안쪽에서 매트릭스 형태로 형성된다. 또한, 칼라 필터(69)는 RGB 칼라 재료가 픽셀 전극들과 마주 보는 위치에 배열되도록 다른 기판(1)의 안쪽에 구비된다. 투명 대향 전극(공통 전극)(60)은 칼라 필터(69) 상에 구비된다. 블랙 매트릭스는 칼라 필터 기판의 측면 상에 형성되는 것이 일반적이다. 더우기, 배향막(61)이 두 기판들 사이의 평면 내에 형성되고 러빙 공정이 실행되어, 액정 분자들이 고정된 방향으로 배열될 수 있다. 또한, 편광판(65)이 유리 기판 각각의 외부에 결합되고, 액정 성분(62)이 그 유리 기판들 사이의 갭(2 내지 5㎛) 내에 채워진다. 일반적으로, 형광 램프(도시 생략)와 산란판(도시 생략)의 조합이 블랙 매트릭스로서 사용되고, 액정 성분은 백 라이트의 빛의 투과를 변화시키기 위한 광 셔터(light shutter)로서 작용한다.
본 발명의 실시예들 및 그 비교예들을 이하에서 설명한다.
(제1 실시예)
신일철 화학사(Nippon Steel Chamical Co. Ltd)에서 제조한 V-259-BK-739P 블랙 레지스트 재료가 스핀 코터를 사용하여 무알칼리 유리 기판 위에 코팅된다. 이 때, 회전수는 600 rpm이며, 30초동안 유지된다. 그 후, 코팅된 기판이 도 1에 도시된 진공 건조 장치 내에 배치되고, 10초동안 버터플라이 밸브에 의해 배기가 실시되는데, 배기 속도는 66 Torr/sec로 고정적으로 설정된다. 그 후, 밸브는 완전히 개방되고, 배기는 1 Torr 아래에서 실행된다. 이 때, 진공 챔버가 휘어진 후에, 기판이 밖으로 꺼내지고 나서 기판이 관찰된다. 그 결과, 기판 상태는 특이 물질, 핀홀 및 재료 응고(coagulation) 등과 같은 구체적인 결함이 없는 충분히 양호한 상태를 나타낸다.
도 5는 진공 건조 장치 내의 진공도의 시간 경과를 도시한다. ◆ 및 △ 마크는 제1 실시예에서의 것들을 나타내며, 복수의 코팅된 기판이 진공 상태에서 건조될 때 분산의 범위를 정의한다. □ 마크는 제3 실시예에서 배기 시간대 진공도의 곡선을 나타내며, × 마크는 후술할 비교예 2에서 배기 시간대 진공도의 곡선을 나타낸다.
기판을 표 1에서 나타낸 조건하에서 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리를 실시하여 수지 블랙 매트릭스 패턴을 얻는다. 이러한 수지 블랙 매트릭스 패턴은 픽셀 영역 상에 레지스트의 잔유물을 갖지 않으며, 블랙 매트릭스 영역과 픽셀 영역은 그 경계면에서 예리하게 분리되어, 양호한 블랙 매트릭스가 얻어진다.
노광 Canon PLA-600FA, 갭: 5㎛,노출 시간: 4초(48 mJ)
현상 스핀 현상, 현상 압력: 0.2 MPa,회전수: 200 rpm, 처리 시간: 14초린스: 10 MPa, 200 rpm, 20초
포스트 베이킹 분위기 오븐: 200℃, 60분
(제2 실시예)
상술한 바와 같이 주어진 주건하에서 진공 상태에서 건조된 기판은 한 주일동안 청정실 환경하에서 유지된 후, 동일한 조건하에서 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실시되어 수지 블랙 매트릭스 패턴이 얻어진다.
이러한 수지 블랙 매트릭스 패턴은, 제1 실시예에서 진공 건조 공정이 종료된 직후 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실시된 경우에서와 같이, 픽셀 영역 상에 레지스트의 잔유물을 갖지 않으며, 블랙 매트릭스 영역과 픽셀 영역은 그 경계면에서 예리하게 분리되어, 양호한 블랙 매트릭스가 얻어질 수 있다.
(제3 실시예)
후지 필름 올린사(Fujifilm Olin Co. Ltd)에서 제조한 CK-S171X 블랙 레지스트 재료가 스핀 코터를 사용하여 무알칼리 유리 기판 상에 코팅된다. 이 때, 회전수는 600 rpm이며, 30초동안 유지된다. 그 후, 코팅된 기판이 도 1에 도시된 진공 건조 장치 내에 배치되고, 6초동안 버터플라이 밸브에 의해 배기가 실시되는데, 배기 속도는 100 Torr/sec로 고정적으로 설정된다. 그 후, 밸브는 완전히 개방되고, 배기는 1 Torr 아래에서 실행된다. 이 때, 진공 챔버가 휘어진 후에, 기판이 밖으로 꺼내지고 나서 기판이 관찰된다. 그 결과, 기판 상태는 특히 물질, 핀홀 및 재료 응고(coagulation) 등과 같은 구체적인 결함이 없는 충분히 양호한 상태를 나타낸다.
상술한 바와 같이 주어진 주건하에서 진공 상태에서 건조된 기판은 열흘동안 청정실 환경하에서 유지된 후, 표 1에 나타낸 조건하에서 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실시되어 수지 블랙 매트릭스 패턴이 얻어진다.
이러한 수지 블랙 매트릭스 패턴은, 진공 건조 공정이 종료된 직후 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실시된 경우에서와 같이, 픽셀 영역 상에 레지스트의 잔유물을 갖지 않으며, 블랙 매트릭스 영역과 픽셀 영역은 그 경계면에서 예리하게 분리되어, 양호한 블랙 매트릭스가 얻어질 수 있다.
(비교예 1)
신일철 화학사에서 제조한 V-259-BK-739P 블랙 레지스트 재료가 스핀 코터를 사용하여 무알칼리 유리 기판 위에 코팅된다. 이 때, 회전수는 600 rpm이며, 30초동안 유지된다. 그 후, 포스트 베이킹 처리가 핫 플레이트를 사용하여 실행된다. 이 때의 조건은 기판이 180초동안 80℃에서 유지되는 것이다.
기판 표면을 관찰한 결과, 특이 물질, 핀홀 및 재료 응고(coagulation) 등과 같은 구체적인 결함이 없는 충분히 양호한 상태를 나타낸다.
이러한 기판이 4시간동안 청정실 분위기하에서 유지된 후, 표 1에 나타낸 조건하에서 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실시되어 수지 블랙 매트릭스 패턴이 얻어진다.
이러한 수지 블랙 매트릭스 패턴은 픽셀 영역 상에 상당힌 많은 양의 잔유물을 갖고, 블랙 매트릭스 영역과 픽셀 영역간의 경계면이 울퉁불퉁하게 왜곡되어, 양호한 블랙 매트릭스가 얻어질 수 없다.
(비교예 2)
신일철 화학사에서 제조한 BK-739P 블랙 수지 재료가 스핀 코너를 사용하여 무알칼리 유리 기판 위에 코팅된다. 이 때, 회전수는 600 rpm이며, 30초동안 유지된다. 그 후, 코팅된 기판은 진공 건조 장치 내에 배치되며, 버터플라이 밸브에 의해 10초동안 1 Torr 아래에서 배기가 실시된다. 다음으로, 진공 챔버가 휘어진 후, 기판이 밖으로 꺼내지고, 기판이 관찰된다. 그 결과, 특이 물질, 핀홀 및 재료 응고 등의 결함이 관찰된다.
표 1에서 주어진 조건하에서 기판은 노출, 현상 및 포스트 베이킹 처리가 실행되어 수지 블랙 매트릭스 패턴이 얻어진다.
이러한 수지 블랙 매트릭스 패턴은 픽셀 영역 상에 적은 양의 잔유물을 갖니만, 블랙 매트릭스 영역과 픽셀 영역간의 경계면이 울퉁불퉁하게 왜곡되어, 블랙 매트릭스가 부분적으로 선형으로 단절된다.
(제4 실시예)
도 4에 도시된 바와 같이, JSR 사에서 제조한 OPTMER SS6699G 방호층 재료가 스핀 코터에 의해 코팅되고, 잉크 제트 방법에 의해 수지 BM이 칼라 필터 기판 위에 형성된다. 이 때, 기판의 회전수는 1,000 rpm이며, 30초동안 유지된다. 그 후, 코팅된 기판은 진공 건조 장치 내에 배치되고, 밸브(142)는 10초동안 개방된다. 이 때의 진공도는 100 Torr이다. 그 후, 밸브(142 및 143)는 동시에 8초동안 개방된다. 이 때의 진공도는 10 Torr이다. 그 후, 주 밸브(141)가 5초동안 개방되고, 배기는 1 Torr 아래에서 실행된다. 다음으로, 진공 챔버가 휘어진 후, 기판이 밖으로 꺼내지고, 기판이 관찰된다. 그 결과, 기판 상태는 특히 물질, 핀홀 및 재료 응고 등과 같은 구체적인 결함이 없는 충분히 양호한 상태를 나타낸다.
이 기판은 진공 상태에서 건조된 후 청정 상태에서 60분동안 230℃에서 유지되고 베이킹이 종료되어 칼라 필터 기판이 얻어진다. 파이프들(141, 142, 143)의 직경은 각각 70㎜, 1/4 inch 및 1/4 inch 이다.
(비교예 3)
제4 실시예에서와 동일한 기판이 진공 건조 장치 내에 배치되고, 밸브(141)가 10초동안 개방된다. 이 때의 진공도는 1 Torr이다. 배기 시간과 진공도 사이의 관계는 도 6에서 도시된다. 그 후, 진공 챔버가 휘어지고, 기판이 밖으로 꺼내어 진다. 그 기판의 표면을 관찰한 결과, 기판층 내부로부터뿐만 아니라 기판층의 표면 상에서도 거품이 발생되어, 이 기판은 결함을 갖는다.
상술한 바로부터, 수지 블랙 매트릭스 제조시 적용된 실시예들을 예시화함으로써 본 발명이 보다 자세히 설명되었다. 그러나, 본 발명은 흑색 안료가 분산된 감광성 수지로서 정의되는 블랙 레지스트에만 한정되지 않고, 감광성 수지가 분산된 안료를 사용하여 포토리소그라피 기술에 의해 블루, 그린 및 레드 픽셀들을 형성하고, 또한 다른 안료들이 그 내부에 분산되어 있는 감광성 수지를 사용하여 레지스틀 형성하는 것과 같은 경우에도 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기판 위에 코팅된 안료 분산형 감광성 수지가 진공 건조 방법에 의해 건도되므로, 코팅 후 노출에 이르기까지 공정 체류 시간이 증가될 때에 조차 만족스러운 효과를 나타내며, 패터닝 특성이 향상되고, 현상 후의 에칭 잔유물이 감소하게 된다.
또한, 진공 건조 공정시에 배기는 100 Torr에 이르기까지 6초동안 시행되므로, 안료 분산형 감광성 수지가 진공 상태에서 건조됨에도 불구하고, 안료 분산형 레지스트에만 특이한 특이 물질, 핀홀 및 재료 응고 등과 같은 결함이 발생되지 않는다.

Claims (6)

  1. 수지 합성층을 건조하는 방법에 있어서,
    기판 상에 수지 합성층을 코팅하는 단계; 및
    상기 수지 합성층을 건조하는 단계
    를 포함하며,
    상기 건조 방법은 진공 건조이고, 그 건조 조건은 진공도가 100 Torr로 될 때까지 6초 이상 배기를 실시하는 조건인 것을 특징으로 하는 수지 합성층 건조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 건조 조건은 진공도가 100 Torr로 될 때까지 6초 이상 배기를 실시하고 진공도가 1 Torr 이하로 될 때까지 더 배기를 실시하는 조건이며,
    상기 코팅된 기판은 진공도가 1 Torr 이하인 조건하에 15 내지 50초 동안 더 건조되는 것을 특징으로 하는 수지 합성층 건조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수지 합성층은 감광성 수지 합성층인 것을 특징으로 하는 수지 합성층 건조 방법.
  4. 칼라 필터 기판 제조 방법에 있어서,
    기판 상에 감광성 수지 합성층을 코팅하고, 제1항에 따른 건조 방법으로 상기 코팅된 기판을 건조하는 단계;
    상기 감광성 수지 합성층 상에 패턴을 형성하여 블랙 매트릭스 패턴을 얻는 단계; 및
    착색 잉크를 인가하여 블랙 매트릭스 패턴 갭을 채우는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 기판 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 착색 잉크를 인가한 후에 상기 감광성 수지 합성층 위에 수지 합성층을 코팅하고 건조하여 보호막을 얻는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 필터 기판 제조 방법.
  6. 액정 표시 장치에 있어서,
    제4항 또는 제5항에 따라 제조된 칼라 필터 기판;
    상기 칼라 필터 기판에 대향 배치된 대향 기판; 및
    상기 칼라 필터 기판과 상기 대향 기판 사이에 밀봉된 액정 화합물
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
KR1019990061533A 1998-12-25 1999-12-24 수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치 KR20000048381A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1998-369266 1998-12-25
JP36926698 1998-12-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000048381A true KR20000048381A (ko) 2000-07-25

Family

ID=18493995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990061533A KR20000048381A (ko) 1998-12-25 1999-12-24 수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6342321B1 (ko)
EP (1) EP1014195B1 (ko)
KR (1) KR20000048381A (ko)
DE (1) DE69910963T2 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6924872B2 (en) * 1999-12-02 2005-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha Flexible LCD panel fabrication method and flexible LCD panel fabrication system used for the same
US6949883B2 (en) * 2001-12-06 2005-09-27 Seiko Epson Corporation Electro-optical device and an electronic apparatus
TW591971B (en) 2001-12-11 2004-06-11 Seiko Epson Corp Display apparatus and electronic machine
CN1245703C (zh) * 2001-12-11 2006-03-15 精工爱普生株式会社 显示装置及其电子机器
CN1209662C (zh) 2001-12-17 2005-07-06 精工爱普生株式会社 显示装置及电子机器
JP3818261B2 (ja) * 2002-01-24 2006-09-06 セイコーエプソン株式会社 発光装置及び電子機器
JPWO2004088418A1 (ja) * 2003-03-28 2006-07-06 Hoya株式会社 マスクブランクスの製造方法
JP2008076693A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Fujifilm Corp 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
TWI410753B (zh) * 2007-07-06 2013-10-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 薄膜圖案層製造方法
US10802325B2 (en) * 2018-11-05 2020-10-13 Himax Display, Inc. Display panel
CN111121654B (zh) * 2019-12-31 2022-04-22 歌尔股份有限公司 破膜现象的处理方法、装置、设备及计算机可读存储介质

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3529960A (en) 1967-01-24 1970-09-22 Hilbert Sloan Methods of treating resist coatings
US3935331A (en) 1975-01-09 1976-01-27 Rca Corporation Preparation of olefin SO2 copolymer electron beam resist films and use of same for recording
DE3935476A1 (de) 1989-10-25 1991-05-02 Mueller Thomas Gmbh Verfahren zur eliminierung von blasen in mitteln
US5385795A (en) 1991-03-08 1995-01-31 Nippon Oil Co., Ltd. Method for producing color filter
EP0646845B1 (en) 1992-06-19 2001-03-14 Nippon Steel Corporation Color filter, material thereof and resin
JPH0697061A (ja) 1992-09-17 1994-04-08 Fujitsu Ltd 塗膜形成方法およびそのための装置
JPH09133807A (ja) 1995-11-07 1997-05-20 Sumitomo Chem Co Ltd 樹脂ブラックマトリックスの形成方法
JP3927654B2 (ja) 1996-08-07 2007-06-13 キヤノン株式会社 カラーフィルタおよび液晶表示装置の製造方法
US5888679A (en) 1997-03-27 1999-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Production process of color filter, color filter produced thereby and liquid crystal display device using such color filter

Also Published As

Publication number Publication date
EP1014195A1 (en) 2000-06-28
DE69910963T2 (de) 2004-05-19
DE69910963D1 (de) 2003-10-09
EP1014195B1 (en) 2003-09-03
US6342321B1 (en) 2002-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100253259B1 (ko) 기판의 선택적 발수 처리 방법과 그를 이용한 차광 부재 형성 기판 및 화상 소자용 칼라 필터 기판의 제조 방법
KR100298824B1 (ko) 칼라필터의제조방법,이에의해제조된칼라필터및이칼라필터를이용한액정디스플레이장치
EP0481827B1 (en) Color filters
EP0902315B1 (en) Method of manufacturing a substrate with a black matrix and an array of colour filters
KR20000048381A (ko) 수지 합성층 건조 방법, 이 건조 방법을 이용한 칼라 필터기판 제조 방법, 및 액정 표시 장치
KR20000012123A (ko) 컬러 필터, 컬러 필터의 생산 공정, 컬러 필터를 사용한 액정디스플레이 장치, 및 블랙 매트릭스의 생산 공정
JPH08262220A (ja) カラーフィルタ、該カラーフィルタの製造方法及び該カラーフィルタを具備した液晶表示装置
US20060068990A1 (en) Color filter and production method thereof
JPH07181316A (ja) カラーフィルターの製造方法
KR930010664B1 (ko) 액정표시장치의 제조방법
JPH05241012A (ja) 液晶表示用カラ−フィルタの製造方法
JP3897442B2 (ja) カラーフィルターの製造方法、及びこのカラーフィルターを用いた液晶素子
JP2000241623A (ja) 樹脂組成物層の乾燥方法、この乾燥方法を用いたカラーフィルタ基板の製造方法および液晶表示素子
JPH08179113A (ja) カラーフィルタの製造方法、該方法により得られたカラーフィルタ及び該カラーフィルタを配して構成した液晶表示パネル
CN1731285A (zh) 彩色滤光片的制造方法和曝光装置
US6900867B2 (en) Method of manufacturing a color filter substrate for in-plane switching mode liquid crystal display device
JP2002182028A (ja) カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いてなる液晶素子
JP3420799B2 (ja) カラーフィルタ
JPH10268285A (ja) 液晶表示装置
JPH06138456A (ja) カラー液晶表示素子
JPH07270808A (ja) 液晶表示装置の製造方法
JPH03274503A (ja) カラーフィルタ
JPH0527110A (ja) カラーフイルターの製造方法
JP2575497B2 (ja) カラーフィルタの製造方法
JPH03274502A (ja) カラーフィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application