보고서 정보
주관연구기관 |
동우화인켐(주) |
연구책임자 |
김상태
|
참여연구자 |
김한솔
,
김진백
,
최재홍
,
곽무선
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2015-07 |
과제시작연도 |
2014 |
주관부처 |
산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
과제관리전문기관 |
한국산업기술평가관리원 Korea Evaluation Institute of Industrial Technology |
등록번호 |
TRKO201600017865 |
과제고유번호 |
1415135558 |
사업명 |
산업소재핵심기술개발 |
DB 구축일자 |
2017-09-20
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키워드 |
고투과.고콘트라스트.고신뢰성.안료-염료 하이브리드 레지스트.
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초록
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최종목표
내열, 내광 및 내용제의 고신뢰성을 가지면서 실제 컬러필터 라인 제조 공정에서도 적용할 수 있는 고투과, 고Contrast의 color resist 조성의 설계
개발내용 및 결과
1. 투과휘도 (%) : 31.2(최종목표), 31.2(현 실력치), 100%(달성도)
2. Contrast : 18300(최종목표), 18597(현 실력치), 102%(달성도)
3. 내열성(ΔE*ab) : 3.0이하(최종목표), R 0.4 G 0.4 B 1.2(현 실력치),100%(달성도)
4. 내용제성
최종목표
내열, 내광 및 내용제의 고신뢰성을 가지면서 실제 컬러필터 라인 제조 공정에서도 적용할 수 있는 고투과, 고Contrast의 color resist 조성의 설계
개발내용 및 결과
1. 투과휘도 (%) : 31.2(최종목표), 31.2(현 실력치), 100%(달성도)
2. Contrast : 18300(최종목표), 18597(현 실력치), 102%(달성도)
3. 내열성(ΔE*ab) : 3.0이하(최종목표), R 0.4 G 0.4 B 1.2(현 실력치),100%(달성도)
4. 내용제성 (ΔE*ab) : 3.0이하(최종목표), R 1.3 G 2.0 B 2.0(현 실력치),100%(달성도)
5. 내광성 (ΔE*ab) : 3.0이하(최종목표), R 1.0 G 0.7 B 1.4(현 실력치),100%(달성도)
6. 감도 (mJ) : 60이하(최종목표), 40~60mJ (현 실력치),100%(달성도)
7. Pattern profile (angle) : 30°이상 80°이하(최종목표), 45~65°(현 실력치), 100% (달성도)
8. 현상성 (sec) : 20이하(최종목표), 18~20 sec (현 실력치),100%(달성도)
9. VHR(전압보전율) (%) : 95이상(최종목표), 95이상 (현 실력치),100%(달성도)
10. 적층잔사 : 95이상(최종목표), 95이상(현 실력치), 100%(달성도)
<목표 대비 최종 결과>
1. 1차년도
<동우화인켐>
-Color PR에 사용되는 용제 및 염료 평가용 용제에 대한 용해도 평가 tool 제시
-분광 스펙트럼 및 휘도, Contrast Target 제시 및 Millbase/염료 평가 feedback
-이온기 치환 monomer 탐색 : binder polymer 합성 가능한 3종의 monomer 선정
-이온기 치환 수지 합성 : 총 9종 수지 합성 및 평가
<경북대학교>
-Contrast 저하 원인 파악 : 염료 석출 여부 및 광학 특성에 따른 Contrast 저하 원인 분석
-Quencher 적용에 따른 Contrast 향상 효과 확인 : 동우화인켐 PR 평가 결과
-염료 함유 resist의 공정 적성 평가 : 현상성, 잔사 등 문제점 도출
-bake 온도별 분광 특성 검토
2. 2차년도
<동우화인켐>
-2세부 분산 완료된 RGB Millbase 분광특성 평가 : RGB 모두 투과율 만족, CR 부족
-RGB resist 조성 설계 : Green 역taper, Blue 현상속도 개선
-이온기 치환 monomer 탐색 : binder polymer 합성 가능한 2종의 monomer 선정
-이온기 치환 수지 합성 : 총 2종 수지 합성 및 물성 분석 (구조 확인, TGA 등)
<경북대학교>
-총 8종의 형광 흡수제 합성 완료 (AQ계 3종, Phthalimide계 2종, Cyanine계 2종, Dipyrromethene계 1종)
-8종 형광 흡수제의 TGA 분석 완료 : 무게 감소율 4~0.15%(230℃기준)
-8종 형광 흡수제의 형광 감소율 분석 완료 : 감소율 18~50%(흡수제 5% 사용 기준)
-RGB 단판 color filter 시편 제작 및 평가 진행
: 분광특성, 내열성, 내용제성, 내광성
3. 3차년도
<동우화인켐>
-Hybrid Millbase 및 염료 적용 PR 조성 최적화
-RGB 모두 분광특성 목표치 대비 100% 이상 달성
-RGB 모두 공정특성 목표치 대비 100% 이상 달성
-Line 평가용 중량 원료 및 resist 샘플 제조
-고상용성 수지 공업화 합성법 최적화
-고상용성 수지 신규 합성 및 평가 (1종) : 반응성 바인더 합성
<경북대학교>
-신규 구조의 첨가제 합성 (2종)
-첨가제 합성법 최적화 및 공업화 컨설팅
-RGB Hybrid Resist 라인 평가(Fab.)
-공정 진행중 문제점 검증 : RGB 모두 공정 중 문제 없음
-CF 제작 : 투과율 및 CR 모두 분광특성 목표치 만족
-신뢰성 평가 : 내열성, 내용제성 및 내광성 모두 문제 없음
기술개발 배경
현재 LCD 컬러필터 생산에 요구되는 핵심기술로는 대형화, 제조 공정의 단순화, 고색재현, high contrast, coating uniformity 등이 있다. 고색재현 및 high contrast, coating uniformity등을 달성하기 위해서는 기초소재인 안료와 함께 보다 미립화 상태인 염료의 도입이 필요하다. 하지만 염료는 그 분자 구조 및 존재하는 입자 형태에 의해 내열성, 내광성 및 내용제성 등에서 안료 대비 취약한 특성을 갖는다. 당 과제에서는 이러한 염료를 color resist에 도입하여 고투과율과 고 contrast를 달성하는 동시에 컬러필터 제조 공정 중의 가열 공정, 각종 용제 처리 공정에서도 고내구성을 갖는 color resist용 재료를 개발하고 또한 그 resist 조성을 설계하는 것을 과제로 한다.
핵심개발 기술의 의의
당 과제에서 개발하는 염료 도입 color resist 개발 기술은 아직 국산화가 활발하게 진행되지 않아서 대부분 외산 재료로 개발 및 양산을 하고 있다. 당 과제를 통하여 염료 및 레지스트 재료의 국산화를 도모하고 나아가 향후 중국 등 해외 시장에 수출할 수 있는 color resist용 재료를 개발하는 데에 있다.
적용 분야
LCD용 컬러필터
(출처: 기술개발사업 최종보고서 초록)
목차 Contents
- 표지 ... 1제 출 문 ... 2기술개발사업 최종보고서 초록 ... 5기술개발사업 주요 연구성과 ... 12목차 ... 16제 1 장 서론 ... 17 제 1 절 과제의 개요 ... 17제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 20 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 20 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 26 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 53 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 54제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 55 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 55 1. 연구개발 추진 일정 ... 55 2. 연구개발 추진 실적 ... 58 5. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 99 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 101 1. 연구개발 추진 체계 ... 101 2. 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 102 3. 기술개발팀 편성도 ... 104 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 105 제 4 절 고용 창출 효과 ... 105 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 106부록 – 시험 성적서, 수요기업(LGD) 평가 결과 보고서 ... 110끝페이지 ... 116
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