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KR20080088801A - Polishing liquid composition for color filter polishing - Google Patents

Polishing liquid composition for color filter polishing Download PDF

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KR20080088801A
KR20080088801A KR1020070031554A KR20070031554A KR20080088801A KR 20080088801 A KR20080088801 A KR 20080088801A KR 1020070031554 A KR1020070031554 A KR 1020070031554A KR 20070031554 A KR20070031554 A KR 20070031554A KR 20080088801 A KR20080088801 A KR 20080088801A
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KR
South Korea
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color filter
polishing liquid
liquid composition
filter polishing
acid
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020070031554A
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Korean (ko)
Inventor
창-타이 리
유-룽 젱
Original Assignee
바스프 에스이
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Filing date
Publication date
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  • Materials Engineering (AREA)
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Abstract

A polishing solution composition for a color filter is provided to inhibit the interaction of a filter material such as a resin with a dye or a dispersant during polishing process, thereby preventing the deformation of the chemical properties of a pigment contained in a filter. A polishing solution composition for a color filter comprises 0.5-45 wt% of an abrasive selected from the group consisting of a carbon compound, diamond, a nitrogen compound and their mixture; a buffer solution used for controlling the pH; and an additive used for controlling the interface potential of the composition particle at a specific pH or less. Preferably the abrasive has a primary particle size of 10 nm to 1 micrometer; the carbon compound is selected from silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, tungsten carbide, zirconium carbide and their mixture; and the nitrogen compound is selected from aluminum nitride, boron nitride, carbon nitride, titanium nitride, tantalum nitride and their mixture.

Description

컬러필터 연마용 연마액 조성물{SLURRY COMPOSITION FOR POLISHING COLOR FILTER} Polishing liquid composition for color filter polishing {SLURRY COMPOSITION FOR POLISHING COLOR FILTER}

도 1은 종래 컬러필터의 구조를 도시하는 도면.1 is a diagram showing the structure of a conventional color filter.

도 2는 종래 컬러필터의 구조를 도시하는 도면.2 is a diagram showing the structure of a conventional color filter;

도 3은 다이아몬드 연마 입자(0.50 um)의 주사전자현미경(SEM) 사진.3 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of diamond abrasive particles (0.50 um).

도 4A 내지 도 4B는 다이아몬드(50nm)를 연마 입자로 한 컬러필터 연마액 조성물을 사용한, 연마 이후의 컬러 필터 SEM 사진.4A to 4B are SEM photographs of color filters after polishing using a color filter polishing liquid composition having diamond (50 nm) as abrasive grains.

도 5은 탄화규소 연마 입자(0.65um)의 SEM 사진.5 is a SEM photograph of silicon carbide abrasive grain (0.65 um).

도 6은 탄화규소(0.65um)를 연마 입자로 한 컬러필터 연마액 조성물을 사용한, 연마 이후의 컬러필터 광학현미경(OM) 사진.FIG. 6 is a color filter optical microscope (OM) photograph after polishing using a color filter polishing liquid composition using silicon carbide (0.65 um) as abrasive particles; FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100: 유리기판(Glass Substrate)100: glass substrate

102, BM: 블랙 매트릭스(Black Matrix)102, BM: Black Matrix

104a~104c: 컬러층(Color Layer)104a ~ 104c: Color Layer

106: 오버코트(Over Coat)106: Over Coat

108:투명도전막108: transparent conductive film

R, R1, R2, B, B1, B2, G, G1, G2:위치R, R1, R2, B, B1, B2, G, G1, G2: Position

본 발명은 연마액에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 컬러필터 연마용 연마액 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a polishing liquid, and more particularly, to a polishing liquid composition for polishing a color filter.

컴퓨터 성능이 크게 향상되고 네트워크 및 멀티미디어 기술이 고도로 발전함에 따라, 영상 정보의 전송이 대부분 아날로그에서 디지털로 전환되었으며, 현대적인 생활 방식에 맞추어, 화상 또는 영상장비의 체적도 나날이 가볍고 얇아지는 추세가 나타나고 있다. 기존의 음극선관모니터(CRT)가 여전히 장점을 가지고 있기는 하지만, 내부 구조로 인해 디스플레이의 체적이 커서 공간을 많이 차지할 뿐 아니라, 화면 구현시에 방사선으로 인한 눈 손상 등의 문제가 있다. 따라서, 광전기술과 반도체 제조 기술을 결합하여 발전시킨 액정 모니터(LCD), 유기발광다이오드(OLED), 또는 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel,PDP) 등 평면형 디스플레이(Flat Panel Display)가 디스플레이 산업의 주류로 등장하고 있다. As computer performance has improved significantly and network and multimedia technologies have advanced, most of the transmission of video information has shifted from analog to digital, and the volume of video or video equipment has become lighter and thinner in line with modern lifestyles. have. Although the conventional cathode ray tube monitor (CRT) still has advantages, the internal structure of the display not only takes up a lot of space due to the large volume of the display, but also has problems such as eye damage due to radiation when implementing the screen. Therefore, flat panel displays, such as liquid crystal monitors (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs), or plasma display panels (PDPs), which have been developed by combining photoelectric technology and semiconductor manufacturing technology, have become mainstream in the display industry. Appeared as.

현재 LCD는 모두 풀컬러화, 대형화, 고해상도화를 발전 추세로 하고 있으며, 컬러 영상 기능을 위해 반드시 컬러필터(Color Filter,CF)가 장착되어야 한다. 컬러필터는 디스플레이 패널의 색채특성에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 패널의 명암비(Contrast)와 휘도(Luminance), 표면반사 등의 성능을 좌우한다. All LCDs are currently developing full-color, large-sized, and high-resolution, and color filters (CFs) must be installed for color image functions. The color filter not only affects the color characteristics of the display panel, but also determines the performance of contrast, luminance, and surface reflection of the panel.

LCD가 컬러영상을 구현할 수 있는 주요 원인은 컬러필터가 장착되어 있기 때문이며, 컬러필터 표면에 적색, 녹색, 청색의 3색 안료 포토레지스트가 도포 되어 있다. 백라이트가 액정과 구동 IC의 컨트롤을 거쳐 그레이스케일 광원을 형성하고, 이 광원이 다시 컬러필터, 즉 적색, 녹색, 청색의 빛을 형성하게 되면, 최종적으로 사람의 눈에서 혼합되어 컬러영상을 구현하게 되는 것이다. 컬러필터는 박막트랜지스터(Thin-Film Transistor,TFT) 패널의 주요 부품이며, 재료원가로 보면, 컬러필터가 백라이트 모듈이나 구동 집적회로(Driver IC)보다 원가가 높아, 패널의 원가에서 차지하는 비중이 가장 큰 부품이다. The main reason why LCDs can realize color images is because they are equipped with color filters, and three-color pigment photoresists of red, green, and blue are applied to the color filter surface. When the backlight forms a grayscale light source through the control of the liquid crystal and the driving IC, and the light source again forms a color filter, that is, red, green, and blue light, it is finally mixed in the human eye to realize a color image. Will be. The color filter is a major component of the thin-film transistor (TFT) panel, and in terms of material cost, the color filter has a higher cost than the backlight module or driver IC, and thus the largest share of the panel cost. It is a big part.

도 1은 기존 컬러필터의 구조를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 컬러필터(Color Filter)의 기본 구조는 유리기판(Glass Substrate; 100), 블랙 매트릭스(Black Matrix; 102), 컬러층(Color Layer; 104a 내지 104c), 오버코트(Over Coat; 106), 그리고 인듐주석산화물(ITO) 투명도전막(108)으로 이루어진다. 현재 유리기판(100)의 두께는 이미 0.63mm 혹은 0.55mm까지 축소되어 대형 LCD 모듈의 중량이 감소하였다. 블랙 매트릭스(102)는 컬러층(104a~104c)을 RGB 3가지 색상으로 분리하고, 색상 대비를 높이는데 있어서 중요한 역할을 하는 부품이다. 블랙 매트릭스(102)는 일반적으로 반사율이 낮아야 하며, 반사율이 낮을수록 색채구현율이 높아진다. 블랙 매트릭스(102)의 재질은 크롬과 수지, 두 가지가 있다. 1 is a diagram illustrating the structure of an existing color filter. As shown in FIG. 1, the basic structure of the color filter includes a glass substrate 100, a black matrix 102, a color layer 104a to 104c, and an overcoat. Coat 106 and an indium tin oxide (ITO) transparent conductive film 108. Currently, the thickness of the glass substrate 100 has already been reduced to 0.63mm or 0.55mm to reduce the weight of the large LCD module. The black matrix 102 is a component that plays an important role in separating the color layers 104a to 104c into three colors of RGB and increasing color contrast. The black matrix 102 should generally have a low reflectance, and the lower the reflectance, the higher the color realization. The black matrix 102 is made of two materials, chromium and resin.

컬러필터의 제조 방법은 10여 가지가 있는데, 이 가운데 안료분산법, 염색법, 인쇄법과 전착법이 비교적 많이 사용된다. 이 가운데 안료분산법은 신뢰도가 높고, 해상도가 높으며, 고온에도 잘 견디는 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다. There are about 10 manufacturing methods for color filters, among which pigment dispersing method, dyeing method, printing method and electrodeposition method are relatively used. Among them, the pigment dispersion method is widely used because of its high reliability, high resolution, and good resistance to high temperatures.

안료분산법으로 제조한 컬러필터에 사용되는 포토레지스트 잉크(컬러 레지스트라고도 한다)의 기본 구성은 안료 외에도 분산제, 첨가제, 접합수지와 반응성 희석제 등의 단량체 및 광중합 개시제와 용제 등으로 이루어져 있다. RGB 3원색 착색 재료의 포토레지스트 잉크는 일반적으로 알칼리성 네거티브 포토레지스트(negative photoresist)이다. 안료의 구조는 Azo계, 프탈로시아닌 유기안료(phthalocyanine organic pigments), 그리고 각종 혼합형 다환계가 있고, 각각의 특성과 제품의 성능, 제조공정 등을 고려해 혼합물을 선택하여 사용하고 있다. The basic composition of the photoresist ink (also called color resist) used for the color filter manufactured by the pigment dispersion method is composed of monomers such as dispersants, additives, bonding resins and reactive diluents, photopolymerization initiators, and solvents. Photoresist inks of RGB trichromatic coloring materials are generally alkaline negative photoresist. Pigment structures include Azo-based, phthalocyanine organic pigments, and various mixed polycyclic systems, and mixtures are selected and used in consideration of their characteristics, product performance, and manufacturing process.

안료 분산법의 컬러필터 제조 공정에는 블랙 매트릭스 공정, RGB 공정 및 후공정이 있다. 블랙 매트릭스 공정에서는 우선 이미 SiON오버코트를 입힌 무알칼리붕소 유리기판의 표면을 얇게 코팅하고, 산화크롬/크롬의 저반사 2층막을 형성시켜 기판으로 사용한다. 이 저반사 2층막을 메탈 블랙(metal black)이라고 한다. 그 다음, 스핀 코팅(spin coating) 방식으로 메탈블랙 위에 포지티브 포토레지스트를 형성시킨다. 그 후, 블랙 매트릭스의 TMA 패턴을 거쳐 자외선을 조사하여 노광시킨다. 포토레지스트 현상 후 메탈블랙을 식각하여 블랙 매트릭스 패턴을 형성시킨다.The color filter manufacturing process of the pigment dispersion method includes a black matrix process, an RGB process, and a post process. In the black matrix process, first, the surface of an alkali-free boron-free glass substrate coated with SiON overcoat is thinly coated, and a low-reflection two-layer film of chromium oxide / chromium is formed and used as a substrate. This low reflection two-layer film is called metal black. Next, a positive photoresist is formed on the metal black by spin coating. Thereafter, ultraviolet rays are irradiated and exposed through a black matrix TMA pattern. After the photoresist development, the metal black is etched to form a black matrix pattern.

블랙 매트릭스의 패턴이 형성된 이후에 RGB 공정을 수행한다. 소위 RGB 공정이란, 개구부에 R, G, B 3색 패턴을 형성시키는 공정이다. 우선 스핀 코팅 방식으로 적색(R) 컬러 레지스트를 착색시키고, R용 패턴 거버를 거쳐 파장이 248nm 이하인 자외선을 조사하여 노출시킨 후, 염기성 현상제를 사용하고 노출되지 않은 부분을 제거하여 제1컬러용 R패턴을 만든다. 그 후 다시 섭씨 200도 이상으로 포스 트베이킹(post baking)하여, 패턴이 내약성을 갖게 한다. 그 다음, 녹색(G) 컬러 레지스트 또는 청색(B) 컬러 레지스트로 적색(R) 컬러 레지스트를 대체하여 R 패턴과 동일한 공정을 반복 진행하여, G 패턴과 B 패턴을 형성한다. 각 패턴 사이에는 모두 블랙 매트릭스로 분리하며, 이 기능은 디스플레이시에 명암비를 높이고 잡색광이 나타나는 것을 방지하기 위한 것이다. 마지막으로, 후공정을 진행하여, TFT 어레이(array) 기판에 상대 전극의 ITO 투명전극층을 형성하여 컬러필터 제조를 완료한다. The RGB process is performed after the pattern of the black matrix is formed. The so-called RGB process is a process of forming R, G, and B three-color patterns in the openings. First, the red (R) color resist is colored by spin coating, exposed to ultraviolet rays having a wavelength of 248 nm or less through the pattern gerber for R, and then exposed, and then a basic developer is used to remove the unexposed portions for the first color. Create an R pattern. It is then post-baked again above 200 degrees Celsius, making the pattern tolerant. Subsequently, the red (R) color resist is replaced with a green (G) color resist or a blue (B) color resist to repeat the same process as the R pattern to form a G pattern and a B pattern. Each pattern is separated by a black matrix, which is designed to increase contrast and prevent variegated light from appearing on the display. Finally, a post process is performed to form a color filter by forming an ITO transparent electrode layer of a counter electrode on a TFT array substrate.

컬러필터 표면이 일치된 반사율과 스펙트럼 투과율 등 광학적 특성을 가지고, 우수한 시각적 효과를 내도록 하기 위하여, RGB 공정이 완료된 컬러필터의 표면에 반드시 평탄화 공정(일반적으로 화학 기계 연마법을 사용한다)을 실시하고, ITO 투명전극층의 층적을 실시하여야 한다. 도 2와 같이, R, G, B 3색 패턴을 형성하는 공정이 끝나면, 각 패턴 사이가 모두 블랙 매트릭스(BM)에 의해 분리된다. 다양한 규격의 필요에 따라, 연마 후 피크의 높이, 즉 R1, R2, B1, B2, G1, G2의 위치는 반드시 5000Å이하까지 하강하여야 하고, 트러프(Trpugh) R, B, G의 위치는 연마 후 하강폭(RGB loss)이 반드시 500Å이하로 억제되어야 한다.In order for the surface of the color filter to have optical characteristics such as reflectance and spectral transmittance that are consistent and to produce excellent visual effects, the surface of the color filter after the RGB process must be flattened (usually using chemical mechanical polishing). The ITO transparent electrode layer should be layered. As shown in FIG. 2, when the process of forming the R, G, and B tricolor patterns is completed, all of the patterns are separated by the black matrix BM. According to the needs of various specifications, the height of the peak after polishing, that is, the positions of R1, R2, B1, B2, G1, and G2 must be lowered to below 5000Å, and the positions of Trpugh R, B, G should be polished. After that, the RGB loss must be suppressed to 500Å or less.

그러나 화학기계연마법으로 컬러필터에 대해 평탄화를 실시할 때, 사용하는 연마액에 포함된 화합물이 연마과정에서 필터 중 안료의 화학적 성질을 변화시킬 우려가 있기 때문에 향후 개선이 필요하다. However, when the color filter is planarized by the chemical mechanical polishing method, the compound contained in the polishing liquid used may change the chemical properties of the pigment in the filter during the polishing process.

이 같은 상황을 감안하여, 본 발명의 목적은 컬러필터 연마액 조성물을 제조하는 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 연마과정 중에서 수지 등 필터의 재질이 염료, 분산제 등과 상호 작용이 일어날 수 있는 가능성을 낮출 수 있는 연마액을 제조하여, 필터 재질의 안정성을 유지하고, 이로써 제조된 컬러필터의 신뢰성 및 생산 효율과 수율을 높이는 것이다. In view of such a situation, an object of the present invention is to prepare a color filter polishing liquid composition, and more specifically, to reduce the possibility that the material of a filter such as a resin may interact with dyes and dispersants during polishing. By preparing a polishing liquid, it is possible to maintain the stability of the filter material, thereby increasing the reliability, production efficiency and yield of the manufactured color filter.

화학기계연마법으로 컬러필터에 대해 평탄화를 실시할 때 기계의 절삭기능을 강화하기 위하여, 본 발명에서는 일반 산화물보다 경도가 더 높은 연마 입자를 사용하여 절삭력을 제고하는 한편, 화학작용의 영향을 줄였다. In order to enhance the cutting function of the machine when the color filter is flattened by the chemical mechanical polishing method, the present invention improves the cutting force by using abrasive particles having a hardness higher than that of ordinary oxide, while reducing the influence of chemical action.

본 발명은 일종의 컬러필터 연마액 조성물에 관한 것이며, 최소한 연마재 완충용액 및 첨가제로 구성된다. 연마재는 탄소화합물, 다이아몬드, 질소화합물, 또는 그 혼합물 중에서 선택한다.The present invention relates to a kind of color filter polishing liquid composition, and comprises at least an abrasive buffer solution and an additive. The abrasive is selected from carbon compounds, diamonds, nitrogen compounds, or mixtures thereof.

연마액 조성물 중에서 탄소 화합물은 탄화규소, 탄화붕소, 탄화바나듐, 탄화티타늄, 탄화텅스텐, 탄화지르코늄, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹 중에서 선택한다. The carbon compound in the polishing liquid composition is selected from the group consisting of silicon carbide, boron carbide, vanadium carbide, titanium carbide, tungsten carbide, zirconium carbide, or mixtures thereof.

연마액 조성물 중에서 질소 화합물은 질화붕소, 질화탄소, 질화알루미늄, 질화티타늄, 질화탄탈륨, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹 중에서 선택한다. The nitrogen compound in the polishing liquid composition is selected from the group consisting of boron nitride, carbon nitride, aluminum nitride, titanium nitride, tantalum nitride, or mixtures thereof.

연마액 조성물 중에서 연마재 입자의 1차 입경은 1.0 마이크로미터 미만이며, 입경 10 나노미터 내지 1 마이크로미터가 가장 많고, 가장 바람직한 입경은 30 내지 800 나노미터이다. 컬러필터 연마액 조성물 중에서 연마재의 함량은 0.5 내지 45 중량 퍼센트이며, 바람직한 농도는 2~25 중량 퍼센트이다. In the polishing liquid composition, the primary particle size of the abrasive particles is less than 1.0 micrometer, the most common particle diameter is 10 nanometers to 1 micrometer, and the most preferable particle diameter is 30 to 800 nanometers. The content of the abrasive in the color filter polishing liquid composition is 0.5 to 45 weight percent, and the preferred concentration is 2 to 25 weight percent.

완충 용액은 pH값 조절을 통해 pH값을 완충하는 용액이다. 완충 용액은 무기산, 유기산, 염기류, 그리고 그 혼합물 또는 그 염류로 구성된 그룹에서 선택하며, 컬러필터 연마액 조성물 중의 함량은 0.01 내지 0.05 중량 퍼센트이다. 완충 용액은 연마재에 따라 달리 선택해서 사용한다. 예를 들어 무기산 중에서는 황산, 염산, 질산 등에 사용할 수 있고, 유기산은 글리신, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 사과산, 구연산, 숙신산, 그리고 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택할 수 있다. 이 외의 유기산을 사용할 때에는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 철이 함유된 유기 또는 무기염류를 첨가할 수 있다. 염기류 중에서는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용할 수 있다. The buffer solution is a solution that buffers the pH value by adjusting the pH value. The buffer solution is selected from the group consisting of inorganic acids, organic acids, bases, and mixtures or salts thereof, and the content in the color filter polishing liquid composition is 0.01 to 0.05 weight percent. The buffer solution is used differently depending on the abrasive. For example, the inorganic acid may be used for sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, and the like, and the organic acid may be selected from the group consisting of glycine, formic acid, acetic acid, propionic acid, malic acid, citric acid, succinic acid, and mixtures thereof. When using other organic acids, organic or inorganic salts containing sodium, potassium, calcium and iron can be added. Among the bases, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like can be used.

연마액 조성물의 첨가제에는 계면활성제가 포함되어 있는데, 계면활성제는 연마액 조성물의 계면 전위를 조절하고, 입자가 특정 pH값에서 분산·부유라는 정도를 높여, 연마액 조성물의 안정성을 확보하는데 사용된다. 계면활성제는 염화알루미늄, 프로판산화계 알루미늄 또는 그 혼합물 중 하나를 선택하거나, 폴리카르복시산, 폴리카르복시산의 암모늄염, 알칼리성 염류, 지방족 중합물, 또는 그 혼합물 중 하나를 선택할 수 있다. 컬러필터 연마액 조성물 중 컬러필터의 함량은 0.3 내지 1.0 중량 퍼센트이다. 지방족 중합물의 분자량은 1000~5000 돌턴이다. The additive of the polishing liquid composition contains a surfactant, which is used to control the surface potential of the polishing liquid composition, increase the degree of dispersion and flotation at a specific pH value, and ensure stability of the polishing liquid composition. . The surfactant may be selected from aluminum chloride, aluminum propane oxide or mixtures thereof, or may be selected from polycarboxylic acids, ammonium salts of polycarboxylic acids, alkaline salts, aliphatic polymers, or mixtures thereof. The content of the color filter in the color filter polishing liquid composition is 0.3 to 1.0 weight percent. The molecular weight of aliphatic polymer is 1000-5000 Daltons.

연마액 조성물의 첨가제는 사용하는 연마재에 따라 N-메틸피롤리돈, 감마부틸로락톤, 메나아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, 및 이들을 일정한 비율로 혼합한 조성물 중에서 선택하거나, 메틸아크릴아미드, N, N'-메틸렌-비스-아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜, 메틸메타 아크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜 모노메타아크 릴레이트 및 이들을 일정한 비율로 혼합한 조성물 중에서 선택하여, 연마 속도와 폴리싱 품질을 높일 수 있다. The additive of the polishing liquid composition is selected from N-methylpyrrolidone, gamma butyrolactone, menaacrylamide, N-vinyl pyrrolidone, and a composition in which these are mixed at a constant ratio, or methylacrylamide, N, N'-methylene-bis-acrylamide, polyethyleneglycol, methylmethacrylate, methoxy polyethyleneglycol monomethacrylate and a composition in which these are mixed at a constant ratio can be selected to increase the polishing rate and polishing quality. .

본 발명의 연마액 조성물은 연마 필터에 적합하며, 특히 컬러필터(color filter)에 대한 연마 속도가 기존 연마액의 연마 속도보다 높다. The polishing liquid composition of the present invention is suitable for the polishing filter, in particular, the polishing rate for the color filter is higher than that of the existing polishing liquid.

이밖에도, 본 발명의 컬러필터 연마액 조성물은 특수 연마재를 첨가하기 때문에, 연마 과정에서 포토레지스트 재료와 화학반응이 일어나는 것을 줄여 필터가 과도하게 연마되어 불필요한 침식 문제가 일어나는 것을 방지할 수 있다. 이렇게 컬러필터 패턴의 신뢰도를 높이면, 정밀하고 규격이 정확하며 광학 특성이 우수한, 신뢰할 수 있는 광학 부품을 제조할 수 있다. In addition, since the color filter polishing liquid composition of the present invention adds a special abrasive, it is possible to reduce chemical reaction with the photoresist material in the polishing process, thereby preventing excessive erosion of the filter and causing unnecessary erosion problems. By increasing the reliability of the color filter pattern, it is possible to manufacture a reliable optical component that is accurate, accurate in specifications and excellent in optical characteristics.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 특성, 장점의 이해를 돕기 위하여, 이하에서 실시예와 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. To help understand the above and other objects, features, and advantages of the present invention, the following description will be made in detail with reference to embodiments and drawings.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물은 필터의 연마를 돕는 화학보조제이다. 이런 종류의 컬러필터 연마액 조성물은 단독으로 컬러필터 연마 공정의 연마액으로 사용하거나, 기타 컬러필터 연마액과 병행하여 사용할 수 있다. The color filter polishing liquid composition of the present invention is a chemical aid to assist in polishing the filter. This kind of color filter polishing liquid composition may be used alone as a polishing liquid of a color filter polishing process or in parallel with other color filter polishing liquids.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물은 적어도 하나, 또는 하나 이상의 연마재를 포함하며, 연마재는 탄소화합물, 다이아몬드, 질소화합물, 또는 그 혼합물 중에서 선택할 수 있다. 탄소화합물을 연마재로 사용할 경우, 탄화규소, 탄화붕소, 탄화바나듐, 탄화티타늄, 탄화텅스텐, 탄화지르코늄, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹을 사용할 수 있다. 다이아몬드를 상기 연마재로 사용할 수 있다. 질소 화합물을 상기 연마재로 사용할 경우, 질화붕소, 질화탄소, 질화알루미늄, 질화티타늄, 질화 탄탈륨, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹을 사용할 수 있다. 입경은 약 50 나노미터 내지 5 마이크로미터이고, 본 발명의 컬러필터 연마액 조성물의 연마재 농도는 0.5 내지 45 중량 퍼센트이며, 2 내지 25 중량 퍼센트의 연마재가 가장 바람직하다.The color filter polishing liquid composition of the present invention includes at least one, or at least one abrasive, and the abrasive may be selected from carbon compounds, diamonds, nitrogen compounds, or mixtures thereof. When a carbon compound is used as an abrasive, a group consisting of silicon carbide, boron carbide, vanadium carbide, titanium carbide, tungsten carbide, zirconium carbide, or mixtures thereof may be used. Diamond can be used as the abrasive. When a nitrogen compound is used as the abrasive, a group consisting of boron nitride, carbon nitride, aluminum nitride, titanium nitride, tantalum nitride, or a mixture thereof can be used. The particle diameter is about 50 nanometers to 5 micrometers, and the abrasive concentration of the color filter polishing liquid composition of the present invention is 0.5 to 45 weight percent, most preferably 2 to 25 weight percent abrasive.

컬러필터 제조에 있어서, 연마재의 순도에 대한 요구가 엄격하기 때문에, 연마재는 순도가 높은 것이 좋다. 소위 고순도란 근원적인 총불순물 함량(원료의 불순물이나 미량의 처리오염물 등)이 100ppm 이하인 것을 의미하며, 그 목적은 필터에 대한 연마액의 잠재 오염을 줄여, 성능과 사용 수명에 영향을 미치는 것을 방지하는 것이다.In the production of color filters, since the demand for the purity of the abrasive is strict, the abrasive is preferably high in purity. So-called high purity means that the underlying total impurity content (such as raw impurities or trace processed contaminants) is 100 ppm or less, and the purpose is to reduce the potential contamination of the polishing liquid to the filter, thus preventing its impact on performance and service life. It is.

우수한 연마재는 수성개질(탈이온수 등)과 병용하여 수성분산액으로 사용할 수 있는 것이다. 이런 종류의 연마재의 수성분산액은 기존 기술로 제조할 수 있다. 예들 들면, 연마재를 적당한 개질에 첨가하고, 이 혼합액에 대해 기존의 고속절삭분산을 진행하여 부유상태의 분산액을 형성시킨 후, 분산액의 pH값을 조절함으로써 분산된 연마액이 우수한 안정성을 갖도록 하는 것이다.An excellent abrasive can be used as an aqueous acid solution in combination with aqueous reforming (deionized water, etc.). Aqueous acid solutions of this kind of abrasive can be prepared by conventional techniques. For example, the abrasive is added to a suitable reforming, and the mixture is subjected to the existing high speed cutting dispersion to form a dispersion in a suspended state, and then the pH value of the dispersion is adjusted so that the dispersed polishing liquid has excellent stability. .

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물은 적어도 하나의 완충 용액을 포함한다. 이 완충용액은 컬러필터 연마액 조성물의 pH값을 조절하는 완충용액으로 사용한다. 이 완충용액은 무기산, 유기산, 염기류 및 그 혼합물, 또는 그 염류로 구성된 그룹 중에서 선택할 수 있다. 상기 완충용액은 연마재에 따라 선택하여 사용한다. 무기산인 경우, 황산, 염산, 질산 등에서 선택할 수 있고, 유기산인 경우 글리신, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 사과산, 구연산, 숙신산 및 그 혼합물로 구성된 그룹 에서 선택할 수 있다. 이밖에도 유기산에는 질산칼륨, 요오드화칼륨, 탄산칼륨 등 유기염류, 무기염류, 또는 그 혼합물이 함유될 수 있다. 완충용액에는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 철이온이 포함되고, 염기류는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용할 수 있다.The color filter polishing liquid composition of the present invention contains at least one buffer solution. This buffer solution is used as a buffer solution for adjusting the pH value of the color filter polishing liquid composition. The buffer solution may be selected from the group consisting of inorganic acids, organic acids, bases and mixtures thereof, or salts thereof. The buffer solution is used according to the abrasive. In the case of inorganic acids, it can be selected from sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, etc., and in the case of organic acids, it can be selected from the group consisting of glycine, formic acid, acetic acid, propionic acid, malic acid, citric acid, succinic acid and mixtures thereof. In addition, the organic acid may contain organic salts such as potassium nitrate, potassium iodide, potassium carbonate, inorganic salts, or mixtures thereof. The buffer solution may include sodium, potassium, calcium, iron ions, and the base may be sodium hydroxide, potassium hydroxide, or the like.

컬러필터 연마액 조성물 중 완충용액의 함량은 0.01~0.05 중량 퍼센트이다. 컬러필터 연마액 조성물은 완충용액의 pH값을 2 내지 10까지 조절할 수 있는 것이 우수한 것이고, pH값을 5 내지 9까지 조절할 수 있다면 더욱 우수한 것이다.The content of the buffer solution in the color filter polishing liquid composition is 0.01 to 0.05 weight percent. The color filter polishing liquid composition is excellent in that the pH value of the buffer solution can be adjusted to 2 to 10, and more excellent if the pH value can be adjusted to 5 to 9.

본 발명에서 설명한 상기 각 구성 외에 기타 연마액 첨가제도 본 발명의 컬러필터 연마액 조성물과 병행 사용할 수 있다. 이들 첨가제에는 계면활성제가 포함된다. In addition to the above-described structures described in the present invention, other polishing liquid additives may be used in combination with the color filter polishing liquid composition of the present invention. These additives include surfactants.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물에는 적어도 하나의 첨가제가 포함되며, 이런 종류의 첨가제는 연마액이 산성 조건 하에서 연마재의 입경의 성장을 안정시키고, 연마 입자의 입자 표면 전하를 안정시키며, 연마액이 산성 조건 하에서 장기적인 안정성을 유지하도록 하는데 사용한다.The color filter polishing liquid composition of the present invention includes at least one additive, and this kind of additive stabilizes the growth of the particle size of the abrasive under acidic conditions, stabilizes the particle surface charge of the abrasive particles, Used to maintain long term stability under acidic conditions.

상기 계면활성제는 폴리카르복시산, 폴리카르복시산의 암모늄염, 알칼리성 염류, 지방족 중합물, 또는 그 혼합물 중 하나를 선택할 수 있다. 컬러필터 연마액 조성물의 계면활성제 함량은 0.3 내지 1.0 중량 퍼센트이다. 지방족 중합물의 분자량은 1000~5000 돌턴이다.The surfactant may be selected from among polycarboxylic acids, ammonium salts of polycarboxylic acids, alkaline salts, aliphatic polymers, or mixtures thereof. The surfactant content of the color filter polishing liquid composition is 0.3 to 1.0 weight percent. The molecular weight of aliphatic polymer is 1000-5000 Daltons.

상기 첨가제는 N-메틸피롤리돈, 감마부틸로락톤, 메나아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, 및 이들을 일정한 비율로 혼합한 조성물 중에서 선택하거나, 메틸아크릴 아미드, N,N'-메틸렌-비스-아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜, 메틸메타 아크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜 모노메타아크릴레이트 및 이들을 일정한 비율로 혼합한 조성물 중에서 선택할 수 있다.The additive is selected from N-methylpyrrolidone, gamma butyrolactone, menaacrylamide, N-vinyl pyrrolidone, and a composition in which these are mixed in a constant ratio, or methylacrylamide, N, N'-methylene-bis -Acrylamide, polyethyleneglycol, methylmethacrylate, methoxy polyethyleneglycol monomethacrylate, and a composition in which these are mixed at a constant ratio.

본 발명의 컬러필터 연마 방법은 상기 연마액 조성물을 연마 테이블 위에 있는 컬러필터 표면에 놓은 후 컬러필터와 연마 받침 사이의 상대운동을 이용해, 컬러 필터를 연마하는 것이다. 연마 과정에서 연마 받침의 표면과 바닥의 연마된 면 사이로 연마액이 연속적으로 공급된다. 연마가 끝난 후, 연마액을 깨끗이 씻어 건조한다. In the color filter polishing method of the present invention, the polishing liquid composition is placed on the surface of the color filter on the polishing table, and then the color filter is polished by using the relative motion between the color filter and the polishing base. In the polishing process, the polishing liquid is continuously supplied between the surface of the polishing base and the polished surface of the bottom. After polishing, the polishing liquid is washed thoroughly and dried.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물은 특수 연마 성분이 첨가되어 있기 때문에, 연마 성분이 연마 과정에서 필터 유니트의 포토레지스트 재질과 화학반응이 발생하여 필터의 광학 특성에 영향을 미치지 않으며, 필터가 과도하게 연마되어 불필요한 침식 문제를 일으키는 것을 방지한다. 이렇게 컬러필터 패턴의 신뢰도를 높이면, 정밀하고 규격이 정확하며 광학특성이 우수한, 신뢰할 수 있는 컬러필터 모듈을 제조할 수 있다.In the color filter polishing liquid composition of the present invention, since a special polishing component is added, the polishing component generates a chemical reaction with the photoresist material of the filter unit during polishing, and thus does not affect the optical properties of the filter. Polished to avoid causing unnecessary erosion problems. By increasing the reliability of the color filter pattern, it is possible to manufacture a reliable color filter module that is accurate, accurate in specifications and excellent in optical characteristics.

이하, 실시예 1 내지 실시예 9를 참조하여 본 발명을 설명하고자 한다. 하지만 본 발명이 다음의 실시예에만 적용될 수 있는 것은 아니다. 실시예 1 내지 실시예 9의 연마액 구성은 표 1과 같다. 실시예 1 내지 실시예 9의 연마액 조성물을 제조한 후, 이미 제조한 컬러필터 샘플에 대해 연마를 진행한다. 실시예 1 내지 실시예 8의 연마 결과는 표 2와 같다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples 1 to 9. However, the present invention is not only applicable to the following examples. Polishing liquid constitutions of Examples 1 to 9 are shown in Table 1. After the polishing liquid compositions of Examples 1 to 9 are prepared, polishing is performed on the color filter samples that have already been prepared. Polishing results of Examples 1 to 8 are shown in Table 2.

우선, 반드시 RGB 3색 피크의 높이를 측정하여 기록하고, 연마 후에 다시 측 정하여 폴리싱액의 효과를 검증한다. RGB 손실이 반드시 500Å이하에서 억제된다는 전제 하에, 폴리싱액의 제거율을 검사하여야 한다. 본 실험의 실험 조건은 다음과 같다. First, the height of the RGB tricolor peak must be measured and recorded, and measured again after polishing to verify the effect of the polishing liquid. The removal rate of the polishing liquid should be checked on the premise that the RGB loss must be suppressed below 500 Hz. The experimental conditions of this experiment are as follows.

연마기 테이블의 다운포스 = 0.03 psi 또는 0.08 psiDownforce on the grinder table = 0.03 psi or 0.08 psi

연마 테이블의 회전속도 = 20 rpmRotation speed of the polishing table = 20 rpm

연마 시간 = 20 secPolishing time = 20 sec

연마액 유량 = 60 ml/minPolishing fluid flow rate = 60 ml / min

그 후, 연마 이전과 연마 이후의 막 두께의 차이를 연마 시간으로 나누어 연마 속도를 계산한다. 여기에서 막 두께는 케이엘에이 텐코(KLA Tencor)사의 P15 서피스 프로필러(surface profiler)를 이용하여 측정한다. ΔhR, ΔhG, ΔhB는 각각 R, G, B 컬러 레지스트의 평균 연마량을 대표한다.Then, the polishing rate is calculated by dividing the difference in the film thickness before polishing and after polishing by the polishing time. Here, the film thickness is measured using a P15 surface profiler manufactured by KLA Tencor. Δh R , Δh G , Δh B represent the average polishing amounts of the R, G, and B color resists, respectively.

다음은 실시예 1 내지 실시예 9 및 실험 결과에 대하여 설명하기로 한다.Next, Examples 1 to 9 and the experimental results will be described.

표1Table 1

실시예 Example 연마재Abrasive 완충용액 및 계면활성제Buffers and Surfactants 명칭,입경Name, particle size 함량content pHpH 명칭designation 1One 다이아몬드,~50 nmDiamond , ~ 50 nm 0.5 wt%0.5 wt% 5.05.0 염산 0.01~0.05 wt% 또는 수산화칼륨 0.01~0.05 wt% 및 0.3~1.0 wt%인 계면활성제 Surfactants with 0.01 to 0.05 wt% hydrochloric acid or 0.01 to 0.05 wt% potassium hydroxide and 0.3 to 1.0 wt% 22 다이아몬드,~50 nmDiamond , ~ 50 nm 0.5 wt%0.5 wt% 7.07.0 33 다이아몬드,~50 nmDiamond , ~ 50 nm 0.5 wt%0.5 wt% 9.09.0 44 다이아몬드,~50 nmDiamond , ~ 50 nm 5 wt%5 wt% 7.07.0 5 (new)5 (new) 다이아몬드,~100 nmDiamond , ~ 100 nm 10 wt%10 wt% 4.34.3 66 탄화규소,0.65 umSilicon carbide , 0.65 um 20 wt%20 wt% 5.05.0 77 탄화규소,0.65 umSilicon carbide , 0.65 um 20 wt%20 wt% 7.07.0 88 탄화규소,0.65 umSilicon carbide , 0.65 um 20 wt%20 wt% 9.09.0 9 (new)9 (new) 질화붕소,0.65 umBoron nitride , 0.65 um 10 wt%10 wt% 5.05.0

표2Table 2

실시예Example pHpH 다운 포스(Down force) psiDown force psi 평균 연마량Average polishing amount ΔhR Å/20 secΔh R Å / 20 sec ΔhG Å/20 secΔh G Å / 20 sec ΔhB Å/20 secΔh B Å / 20 sec 1One 5.05.0 0.050.05 259259 383383 206206 22 7.07.0 0.050.05 154154 211211 160160 33 9.09.0 0.050.05 473473 580580 384384 44 7.07.0 0.080.08 16731673 22392239 17701770 55 4.34.3 0.050.05 12881288 12751275 16041604 66 5.05.0 0.050.05 36863686 46974697 42584258 77 7.07.0 0.050.05 27072707 36103610 28522852 88 9.09.0 0.050.05 36163616 42174217 36103610 99 5.05.0 0.030.03 26742674 31283128 28282828

실시예 1 내지 3Examples 1 to 3

표 1 내지 표 2를 보면, 실시예 1 내지 3은 0.5 wt%의 다이아몬드(입경 약 50nm)를 연마재로 하여,연마액(pH값은 각각 5.0, 7.0, 9.0)을 제조하였다. 다운포스(down force) 0.05 psi 하에서 20초간 평균 ΔhR/ΔhG/ΔhB 연마량이 낮기는 하지만, 실시예 1과 3은 컬러필터 생산 공정의 요건을 충족시켰다. 도 3은 다이아몬드연마 입자(0.50um)의 주사전자현미경(SEM)사진이다. 도 4A 내지 도 4B는 연마 이후의 컬러필터 SEM 사진으로, 다이아몬드(50nm)를 연마 입자로 한 컬러필터 연마액 조성물이다. 도 4A 내지 도 4B를 참조하면, 연마 이후의 컬러필터 표면에 긁힌 흔적이 없으며, 평탄성이 매우 우수하고, 표면거칠기가 매우 낮다.As shown in Tables 1 to 2, Examples 1 to 3 used 0.5 wt% diamond (particle size about 50 nm) as an abrasive to prepare a polishing liquid (pH values of 5.0, 7.0, and 9.0, respectively). Examples 1 and 3 met the requirements of the color filter production process, although the average Δh R / Δh G / Δh B polishing amount was low for 20 seconds under 0.05 psi of down force. 3 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of diamond abrasive particles (0.50 um). 4A to 4B are SEM photographs of the color filter after polishing, showing a color filter polishing liquid composition having diamond (50 nm) as abrasive particles. 4A to 4B, there is no scratch on the surface of the color filter after polishing, the flatness is very excellent, and the surface roughness is very low.

실시예 4Example 4

표 1 내지 표 2에서, 실시예 4는 5wt%의 다이아몬드(입경 약 50nm)를 연마재로 하여 연마액(pH=7.0)을 제조하였다. 다운 포스 0.08 psi 하에서 20초간 ΔhR/ΔhG/ΔhB 연마량이 실시예 2에 비하여 우수한 것을 알 수 있다. In Tables 1 to 2, Example 4 prepared a polishing liquid (pH = 7.0) using 5 wt% diamond (particle size about 50 nm) as an abrasive. It can be seen that the polishing amount of Δh R / Δh G / Δh B for 20 seconds under a down force of 0.08 psi is superior to that in Example 2.

실시예 5Example 5

표 1 내지 표 2에서, 실시예 5는 10wt%의 다이아몬드 (입경 약 100nm)를 연마재로 사용하여 연마액(pH=4.3)을 제조하였다. 하지만 다이아몬드 연마재의 제조방법과 형태는 실시예 1 내지 4와 다르다. 다운 포스 0.05psi 하에서 20초간 ΔhR/ΔhG/ΔhB 연마량이 컬러필터 생산공정의 요건을 충족시켰으며, 실시예 1에 비해 우수한 것을 알 수 있다.In Tables 1 to 2, Example 5 prepared a polishing liquid (pH = 4.3) using 10 wt% diamond (particle size about 100 nm) as the abrasive. However, the manufacturing method and shape of the diamond abrasive is different from Examples 1 to 4. It can be seen that the amount of Δh R / Δh G / Δh B polishing for 20 seconds under a down force of 0.05 psi satisfies the requirements of the color filter production process, and is superior to that of Example 1.

실시예 6 내지 8Examples 6-8

표 1 내지 표 2에서, 실시예 6 내지 8은 20wt%의 탄화규소(입경 약 0.65μm)를 연마재로 하여 연마액(pH값이 각각 5.0, 7.0, 9.0)을 제조하였다. 다운 포스 0.05psi 하에서 20초간 평균 ΔhR/ΔhG/ΔhB 연마량이 컬러필터 생산공정의 요건을 충족시켰다. 도5는 탄화규소 연마 입자(0.65um)의 SEM 사진이며,연마 입자의 형태가 예리한 다각형인 것으로 볼 때, 절삭력이 우수한 것을 알 수 있다. 도 6은 연마 이후의 컬러필터 광학 현미경(OM)사진으로, 탄화규소(0.65um)를 연마 입자로 사용한 컬러필터 연마액 조성물이다. 도 6은 연마 이후의 컬러필터 표면으로, 표면에 긁힌 흔적이 없고, 평탄도가 비교적 우수하다. In Tables 1 to 2, Examples 6 to 8 prepared polishing liquids (pH values of 5.0, 7.0 and 9.0, respectively) using 20 wt% of silicon carbide (particle diameter of about 0.65 μm) as an abrasive. The average Δh R / Δh G / Δh B polishing amount for 20 seconds under down force 0.05 psi met the requirements of the color filter production process. FIG. 5 is an SEM photograph of silicon carbide abrasive grain (0.65 um), and it can be seen that the cutting force is excellent when it is seen that the shape of the abrasive grain is a sharp polygon. 6 is a color filter optical microscope (OM) photograph after polishing, and is a color filter polishing liquid composition using silicon carbide (0.65 um) as polishing particles. 6 is a surface of the color filter after polishing, with no scratches on the surface, and relatively flat.

실시예 9 Example 9

표 1 내지 표 2에서, 실시예 9는 10wt%의 큐빅 질화붕소(CBN, Cubic Boron Nitride,입경 약 0.65μm)을 연마재로 연마액(pH값 각각 5.0)을 제조하였으며, 연마 입자의 형태가 예리한 다각형을 띄고 있어 절삭력이 우수한 것을 알 수 있다. 다운 포스 0.03psi 하에서 20초간 평균 ΔhR/ΔhG/ΔhB 연마량이 컬러필터 생산공정 의 요건을 충족시켰다.In Tables 1 to 2, Example 9 prepared a polishing liquid (pH value 5.0) with 10 wt% of cubic boron nitride (CBN, Cubic Boron Nitride, particle size of about 0.65 μm) as an abrasive, and the shape of the abrasive particles was sharp. It has a polygon and shows that cutting force is excellent. Average Δh R / Δh G / Δh B polishing for 20 seconds under down force 0.03psi met the requirements of the color filter production process.

실험 결과를 통해, 본 발명의 컬러필터 연마액 조성물이 연마재와 성분의 특성으로 인해 연마 과정에서 포토레지스트 재질과의 사이에 일어나는 화학반응을 줄이고, 포토레지스트 재질에 예기치 못한 영향이 발생해, TFT LCD패널의 사용수명에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또한 필터가 과도하게 연마되어 불필요한 침식문제를 유발시키는 것을 방지할 수 있다. 이렇게 컬러필터 패턴의 신뢰도를 높이면, 정밀하고 규격이 정확하며 광학특성이 우수한, 신뢰할 수 있는 광학부품을 제조할 수 있다.Through the experimental results, the color filter polishing liquid composition of the present invention reduces the chemical reaction occurring between the photoresist material during the polishing process due to the characteristics of the abrasive and the component, and unexpected effects on the photoresist material occur, resulting in a TFT LCD. The impact on the service life of the panel can be prevented. It also prevents the filter from being excessively polished and causing unnecessary erosion problems. By increasing the reliability of the color filter pattern, it is possible to manufacture a reliable optical component that is accurate, accurate in specifications and excellent in optical characteristics.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물에 있어서, 연마액의 구성이 장기간 안정성과 활성을 유지할 수 있으며, 이렇게 제조한 컬러필터의 패턴은 높은 신뢰성을 가지며, 생산효율과 수율이 우수하다. In the color filter polishing liquid composition of the present invention, the structure of the polishing liquid can maintain stability and activity for a long time, and the pattern of the color filter thus prepared has high reliability, and is excellent in production efficiency and yield.

본 발명의 우수한 실시예를 앞에서 설명하기는 했으나, 이에 국한되는 것은 아니며, 기존 기술에 숙련된 자라면 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 보호범위는 다음의 특허청구범위를 기준으로 하여 정한다.Although an exemplary embodiment of the present invention has been described above, it is not limited thereto, and those skilled in the art may make various modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the protection scope of the present invention is defined on the basis of the following claims.

전술한 바에 따르면, 본 발명의 컬러필터 연마액 조성물이 연마재와 성분의 특성으로 인해 연마 과정에서 포토레지스트 재질과의 사이에 일어나는 화학반응을 줄이고, 포토레지스트 재질에 예기치 못한 영향이 발생해, TFT LCD패널의 사용수명에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또한 필터가 과도하게 연마되어 불필요한 침식문제를 유발시키는 것을 방지할 수 있다. 이렇게 컬러필터 패턴의 신뢰도를 높이면, 정밀하고 규격이 정확하며 광학특성이 우수한, 신뢰할 수 있는 광학부품을 제조할 수 있다.As described above, the color filter polishing liquid composition of the present invention reduces the chemical reaction between the photoresist material during the polishing process due to the characteristics of the abrasive and the component, and unexpectedly affects the photoresist material, thereby causing a TFT LCD. The impact on the service life of the panel can be prevented. It also prevents the filter from being excessively polished and causing unnecessary erosion problems. By increasing the reliability of the color filter pattern, it is possible to manufacture a reliable optical component that is accurate, accurate in specifications and excellent in optical characteristics.

본 발명의 컬러필터 연마액 조성물에 있어서, 연마액의 구성이 장기간 안정성과 활성을 유지할 수 있으며, 이렇게 제조한 컬러필터의 패턴은 높은 신뢰성을 가지며, 생산효율과 수율이 우수하다. In the color filter polishing liquid composition of the present invention, the structure of the polishing liquid can maintain stability and activity for a long time, and the pattern of the color filter thus prepared has high reliability, and is excellent in production efficiency and yield.

Claims (18)

컬러필터 연마액 조성물에 있어서, In the color filter polishing liquid composition, 탄소화합물, 다이아몬드, 질소화합물 또는 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택한 연마재;Abrasives selected from the group consisting of carbon compounds, diamonds, nitrogen compounds or mixtures thereof; pH값을 조절하는데 사용하는 완충용액; 및buffer solution used to adjust the pH value; And 특정 Ph값 이하에서 상기 조성물 입자의 계면전위를 조정하는데 사용하는 하나의 첨가제를 포함하는 컬러필터 연마액 조성물.Color filter polishing liquid composition comprising one additive used to adjust the interfacial potential of the composition particles below a specific Ph value. 제1항에 있어서, 상기 탄소화합물은 탄화규소, 탄화붕소, 탄화바나듐, 탄화티타늄, 탄화텅스텐, 탄화지르코늄, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the carbon compound is selected from the group consisting of silicon carbide, boron carbide, vanadium carbide, titanium carbide, tungsten carbide, zirconium carbide, or mixtures thereof. 제1항에 있어서, 상기 질소화합물은 질화알루미늄, 질화붕소, 질화탄소, 질화티타늄, 질화탄탈륨, 또는 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the nitrogen compound is selected from the group consisting of aluminum nitride, boron nitride, carbon nitride, titanium nitride, tantalum nitride, or a mixture thereof. 제1항에 있어서, 상기 연마재의 화학 연마액 조성물에서의 1차 입경은 10 나노미터 내지 1 마이크로미터인 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the primary particle diameter of the abrasive in the chemical polishing liquid composition is 10 nanometers to 1 micrometer. 제1항에 있어서, 상기 연마재의 화학 연마액 조성물에서의 1차 입경은 50 나노미터 내지 800 나노미터인 컬러필터 연마액 조성물. The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the primary particle diameter of the abrasive in the chemical polishing liquid composition is 50 nanometers to 800 nanometers. 제1항에 있어서, 상기 연마재의 컬러필터 연마액 조성물 내 함량은 0.5 내지 45중량 퍼센트인 컬러필터 연마액 조성물. The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein a content of the abrasive in the color filter polishing liquid composition is 0.5 to 45 weight percent. 제1항에 있어서, 상기 연마재의 컬러필터 연마액 조성물 내 함량은 2 내지 25중량 퍼센트인 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition according to claim 1, wherein the content of the abrasive in the color filter polishing liquid composition is 2 to 25 weight percent. 제1항에 있어서, 상기 컬러필터 연마액 조성물의 pH값은 2 내지 10인 컬러필터 연마액 조성물. The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein a pH value of the color filter polishing liquid composition is 2 to 10. 3. 제1항에 있어서, 상기 컬러필터 연마액 조성물의 pH값은 5 내지 9인 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the pH value of the color filter polishing liquid composition is 5 to 9. 9. 제1항에 있어서, 상기 완충용액은 무기산, 유기산, 염기류, 그리고 그 혼합물, 또는 그 염류로 구성된 그룹에서 선택되는 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the buffer solution is selected from the group consisting of inorganic acids, organic acids, bases, mixtures thereof, and salts thereof. 제10항에 있어서, 상기 무기산은 황산, 염산, 질산, 그리고 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition of claim 10, wherein the inorganic acid is selected from the group consisting of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, and mixtures thereof. 제10항에 있어서, 상기 유기산은 글리신, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 사과산, 구연산, 숙신산, 그리고 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 10, wherein the organic acid is selected from the group consisting of glycine, formic acid, acetic acid, propionic acid, malic acid, citric acid, succinic acid, and mixtures thereof. 제12항에 있어서, 상기 염류에는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 철의 유기 또는 무기염류가 포함되는 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 12, wherein the salts include organic or inorganic salts of sodium, potassium, calcium, and iron. 제1항에 있어서, 상기 첨가제에는 계면활성제가 포함되는 컬러필터 연마액 조성물.The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the additive includes a surfactant. 제14항에 있어서, 상기 계면활성제의 함량은 0.3 내지 1.0 중량 퍼센트인 컬러필터 연마액 조성물.  15. The color filter polishing liquid composition of claim 14, wherein the amount of the surfactant is 0.3 to 1.0 weight percent. 제1항에 있어서, 상기 계면활성제는 폴리카르복시산, 폴리카르복시산의 암모늄염, 알칼리성 염류, 지방족 중합물, 또는 그 혼합물 중 하나를 선택하는 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 1, wherein the surfactant selects one of polycarboxylic acid, ammonium salt of polycarboxylic acid, alkaline salts, aliphatic polymer, or a mixture thereof. 제16항에 있어서, 상기 지방족 중합물 분자량은 1000 내지 5000 돌턴인 컬러필터 연마액 조성물.  The color filter polishing liquid composition of claim 16, wherein the aliphatic polymer molecular weight is 1000 to 5000 Daltons. 제1항에 있어서, 상기 첨가제는 N-메틸피롤리돈, 감마부틸로락톤, 메나아크릴아미드, N-비닐 피롤리돈, 메틸아크릴아미드, N, N'-메틸렌-비스-아크릴아미드, 폴리에틸렌글리콜, 메틸메타 아크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜 모노메타아크릴레이트, 또는 그 혼합물 중 하나를 선택하는 컬러필터 연마액 조성물.The method of claim 1, wherein the additive is N-methylpyrrolidone, gamma butyrolactone, menaacrylamide, N-vinyl pyrrolidone, methylacrylamide, N, N'-methylene-bis-acrylamide, polyethylene glycol Color filter polishing liquid composition which selects among methyl acrylate, methoxy polyethyleneglycol monomethacrylate, or mixtures thereof.
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WO2012019425A1 (en) * 2010-08-11 2012-02-16 安集微电子(上海)有限公司 Chemo-mechanical polishing liquid

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