[디스플롻이공학] TFT-LCD Color Filter 제조 심층 분석, Photolithography

Ⅰ. 실험 목적 :TFT-LCD는 색깔을 구현하기 위해, Backlight에서 나온 빛을 Color filter로 조절한다. 보통 3가지 색깔(Red, Green, Blue) 혼합하여 다양한 색깔을 만든다. 최근 OLED도 white로 만들어 color filter로 색깔 구현을 활용한다. 이번실험은 photolithography과정을 통해 color filter pattern을 형성하여 제조공정과정을 이해한다. 어떠한 배치방법이나 투과도를 통해서 정확하게 분석을 해본다..
Ⅱ. 실험 재료 및 기구 :Glass, spin-coater, Photo resist, Vacuum chamber, Cr (크롬:BM), RGB 색안료
Ⅲ. Color filter의 Introduction -TFT-LCD의 color화면은 백색광인 backlight가 액정 cell 위에 1:1로 배치된 RED, GREEN, BlUE의 color filter(CF) 층을 투과해 나오는 빛의 가법 혼색을 통하여 만들어진다. CF 기판에는 색강을 구현하는 RGB color filter pattern뿐만 아니라 단위 화소 사이의 광을 차단하는 black matrix(BM)왿� 액정 cell에 전압을 인가하기 위한 공통 화소 전극인 ITO박막이 설치된다.

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색순도왿� 광투과율이 높아야한다. 광투과성이 양호해야한다. 즉, 광이 감쇄하여 디스플레이로서 어두워지지 않을 것이 필요하다. 그리고 RGB를 조합하여 얻어지는 색 재현성의 범위가 넓고 색순도가 높은 것이 요구된다. 이 경우 기준으로서 NTSC의 칼라 TV방식의 삼원색 상정 색도좌표에 가까워지는 것이 목표이다. Backlight 광의 발광 스펙트럼과의 관계도 있지만 각 색의 filter 사이에 광투광율 스펙트럼이 겹쳐지지 않는 것이 중요하다.
내광성이 높아야한다. Backlight나 옥외광으로 변색왿� 퇴색이 없어야 한다. 특히 유기계 색소를 사용하고 있는 주의할 필요가 있다. 최근에 미셀전해법과 같이 포토레지스터를 사용하지 않는 칼라 필터 등을 시작으로 내광성이 높은 color filter의 제조가 된다.