平板顯示用彩色光刻膠測(cè)試方法 第1部分- 理化性能-編制說(shuō)明

一.工作簡(jiǎn)況

1.任務(wù)來(lái)源

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)2021年第二批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《平板顯示

用彩色光刻膠測(cè)試方法第1部分：理化性能》（計(jì)劃編號(hào)20213351-T-469）由全國(guó)半導(dǎo)

體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）負(fù)責(zé)歸口，由北京鼎材科技有限公司組織起

草。

2.主要工作過程

2019年11月，全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）年會(huì)組織審議

了《平板顯示用彩色光刻膠測(cè)試方法第1部分理化性能》國(guó)標(biāo)立項(xiàng)匯報(bào)材料。

2020年12月，經(jīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)立項(xiàng)。

2021年1月至11月，成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，制定了工作計(jì)劃和方案。

2021年12月，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)起草階段，形成標(biāo)準(zhǔn)草案（工作組討論稿）。

2022年1月6日，由全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）組織通

過網(wǎng)絡(luò)召開了標(biāo)準(zhǔn)的視頻起草討論會(huì)。來(lái)自固安鼎材科技有限公司、合肥鼎材科技有限公司、

北京欣奕華科技有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司等單位的專家代表參會(huì)。

其中北京欣奕華科技有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司是我國(guó)最主要的兩家光刻

膠生產(chǎn)廠家，2021年兩家光刻膠產(chǎn)品合并占據(jù)國(guó)產(chǎn)化份額90%以上。參會(huì)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案規(guī)

定的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)與定義、一般要求、測(cè)試方法、精密度、質(zhì)量保證與控制、

實(shí)驗(yàn)報(bào)告8部分展開討論。

其中測(cè)試方法項(xiàng)目合理性進(jìn)行討論，并對(duì)測(cè)試設(shè)備、環(huán)境條件、固含量測(cè)試條件（溶劑、

溫度和時(shí)間）、粘度計(jì)扭矩、粘度單位等逐一分析探討，對(duì)細(xì)節(jié)部分需要繼續(xù)完善、數(shù)據(jù)驗(yàn)

證分工完成形成一致意見。由主編單位進(jìn)行修改完善。

2022年10月，主編單體、參編單位完成測(cè)試項(xiàng)方法數(shù)據(jù)驗(yàn)證。

2022年12月，編制組依據(jù)啟動(dòng)會(huì)討論意見以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果修改標(biāo)準(zhǔn)文本，形成征求

意見稿。

1

…

3.標(biāo)準(zhǔn)編制的主要成員單位及其所做的工作

標(biāo)準(zhǔn)起草單位、起草人及承擔(dān)工作內(nèi)容見表1。

表1標(biāo)準(zhǔn)起草單位、起草人及承擔(dān)工作內(nèi)容

序號(hào)起草單位起草人工作內(nèi)容

1北京鼎材科技有限公司桑偉主要起草單位，組織編制單位，負(fù)責(zé)測(cè)

劉永祥試項(xiàng)目的確定、方法試驗(yàn)研究，標(biāo)準(zhǔn)草

孫濤案的起草，組織完成方法驗(yàn)證試驗(yàn)和數(shù)

任雪艷據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，標(biāo)準(zhǔn)的起草、編寫以及修

改意見的整理和文本修改等工作。

2工業(yè)和信息化部電子第曹可慰參編單位，組織編制單位，落實(shí)測(cè)試項(xiàng)

四研究院吳怡然目的確定、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試

驗(yàn)等工作。

3北京欣奕華科技有限公參編單位，負(fù)責(zé)測(cè)試項(xiàng)目的確定、數(shù)據(jù)

司統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試驗(yàn)等工作。

4彤程新材料集團(tuán)股份有參編單位，負(fù)責(zé)測(cè)試項(xiàng)目的確定、數(shù)據(jù)

限公司統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試驗(yàn)等工作。

二.標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題

1.編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)

則》進(jìn)行編寫。

本標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試項(xiàng)目以及方法制定以歸納國(guó)內(nèi)主要彩色光刻膠研究成果為基礎(chǔ)，這些成果

已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外彩色濾光片得到驗(yàn)證，以科學(xué)、合理、可操作性為原則。

2.確定主要內(nèi)容的依據(jù)

彩色濾光片（ColorFilter）是FPD，尤其是LCD中最核心的部件之一，主要作用是將

白色雜背光分離提純?yōu)榉仙纫蟮募t、綠、藍(lán)三種純色原色光，LCD的色域、亮度、對(duì)

比度和飽和度均受彩色濾光片的控制。彩色濾光片的制備通常是將彩色光刻膠（Color

Resist,CR），涂于玻璃基板上成膜，經(jīng)紫外光光刻從而形成圖案。目前，國(guó)內(nèi)彩色光刻膠

2

材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，國(guó)際關(guān)于彩色光刻膠材料的檢測(cè)也缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。固含量、粘

度和留膜率是彩色光刻膠材料的重要指標(biāo)，其中固含量能夠影響粘度，如果粘度過高會(huì)影響

彩色光刻膠的流動(dòng)性和成膜性，而粘度過低會(huì)降低彩色濾光片成膜均一性并提高運(yùn)輸和制造

成本。留膜率主要是指彩色光刻膠在彩色濾光片制造過程中經(jīng)曝光成膜后，膜體對(duì)顯影液沖

洗和后烘高溫的耐受能力。留膜率低往往意味著彩色光刻膠在紫外曝光階段光固化不完全。

因此建立測(cè)試固含量、粘度和留膜率的標(biāo)準(zhǔn)化方法，對(duì)于彩色光刻膠材料在FPD中的應(yīng)用具

有指導(dǎo)意義。

本文件的編制，參考了GB/T18910.11-2012《液晶顯示器件第1-1部分：術(shù)語(yǔ)和符

號(hào)》、GB/T18910.4-2007/IEC61747-4:1998《液晶和固態(tài)顯示器件第4部分：液晶顯示

模塊和屏基本額定值和特性》、GB/T2793-1995《膠黏劑不揮發(fā)物含量的測(cè)定》、GB/T

2794-1995《膠黏劑粘度的測(cè)定》、GB/T13217.4-2008《液體油墨粘度檢驗(yàn)方法》等國(guó)內(nèi)粘

度等測(cè)試方法。

北京欣奕華科技有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司的彩色光刻膠材料已經(jīng)在國(guó)內(nèi)

外主流液晶顯示面板廠量產(chǎn)，供應(yīng)品質(zhì)穩(wěn)定。目前對(duì)彩色光刻膠的分析測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試方法

的研究經(jīng)過了多年積累，已經(jīng)成熟，適合于國(guó)標(biāo)的編制。

3.編制過程中解決的主要問題

GB/T18910.11-2012《液晶顯示器件第1-1部分：術(shù)語(yǔ)和符號(hào)》、GB/T

18910.4-2007/IEC61747-4:1998《液晶和固態(tài)顯示器件第4部分：液晶顯示模塊和屏基

本額定值和特性》為液晶顯示器的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。GB/T2793-1995《膠黏劑不揮發(fā)物含量的測(cè)定》、

GB/T2794-1995《膠黏劑粘度的測(cè)定》、GB/T13217.4-2008《液體油墨粘度檢驗(yàn)方法》只

規(guī)定了普通膠黏劑粘度的測(cè)試方法。尚無(wú)一個(gè)完整的彩色光刻膠測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)。

彩色光刻膠供應(yīng)商與采購(gòu)商都需要對(duì)彩色光刻膠分析測(cè)試及品質(zhì)控制，上下游采購(gòu)銷售

對(duì)接交流也需要一個(gè)完整的標(biāo)準(zhǔn)支撐。

北京鼎材科技有限公司對(duì)彩色光刻膠的固含量、粘度、和留膜率測(cè)試方法進(jìn)行過多年研

究，已經(jīng)形成穩(wěn)定的分析方法，從而起草了本標(biāo)準(zhǔn)文件，并確定了本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容：

1.范圍、2.規(guī)范性引用文件、3.術(shù)語(yǔ)與定義、4.原理、5.儀器、6.環(huán)境條件、7.試驗(yàn)條件、

8.試驗(yàn)步驟、9.試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、10、試驗(yàn)報(bào)告。

三.主要試驗(yàn)情況分析

北京鼎材科技對(duì)提供的彩色光刻膠材料做《平板顯示用彩色光刻膠測(cè)試方法第1部分：

理化性能》的驗(yàn)證試驗(yàn)，彩色光刻膠的理化性能測(cè)定結(jié)果符合北京鼎材對(duì)于平板顯示用彩色

3

光刻膠使用要求。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見下面圖表。

表2彩色光刻膠固含量測(cè)試結(jié)果

編號(hào)烘干前質(zhì)量(m)/g烘干后質(zhì)量(m')/g固含量X

11.00310.163116.3%

21.00900.163816.2%

31.00870.164016.3%

表3彩色光刻膠粘度測(cè)試結(jié)果

編號(hào)粘度/mPa?s

12.65

29.45

37.10

表4彩色光刻膠留膜率測(cè)試結(jié)果

編號(hào)后烘前膜厚(T)/μm后烘后膜厚(T')/μm留膜率R

12.70872.404888.8%

22.66612.357988.4%

32.74272.423988.4%

四.知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況說(shuō)明

本標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容不涉及相關(guān)專利。

五.產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應(yīng)用論證和預(yù)期達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果

過去十年，我國(guó)LCD面板顯示產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模已躋身全球第一。

中國(guó)大陸面板產(chǎn)能急速擴(kuò)張，日本韓國(guó)面板廠商雖掌握大批關(guān)鍵技術(shù)，但是逐漸失去價(jià)格競(jìng)

爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，面板產(chǎn)能向中國(guó)臺(tái)灣和大陸集中。至2019年底，中國(guó)大陸已成為全球最大的液晶

面板生產(chǎn)基地。目前中國(guó)大陸面板廠商如京東方、華星光電、中國(guó)電子、天馬微電子、東旭

光電等已有自己的彩色濾光片生產(chǎn)線，但作為彩色濾光片的原料——彩色光刻膠卻長(zhǎng)期依賴

進(jìn)口。為此，國(guó)內(nèi)的彩色濾光片生產(chǎn)商，如鼎材科技、欣奕華科技、彤程新材等公司均在彩

色光刻膠研發(fā)和生產(chǎn)上投入大量精力。國(guó)內(nèi)彩色光刻膠材料產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，對(duì)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)

準(zhǔn)的制定顯得尤為迫切。測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系到彩色光刻膠供應(yīng)商、面板制造商，但是至今沒

有統(tǒng)一合理的測(cè)試方法，因此，制定彩色光刻膠的測(cè)試方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以形成統(tǒng)一的依據(jù)。

本次標(biāo)準(zhǔn)制定，對(duì)于控制保障產(chǎn)品質(zhì)量促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和科學(xué)

價(jià)值。

六.采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

4

無(wú)。

七.與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)的要求，與現(xiàn)行國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。

彩色光刻膠沒有已發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行軍標(biāo)和地方標(biāo)準(zhǔn)0項(xiàng)，有已發(fā)布的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)3

項(xiàng)，與本標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系見表5。

表5已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)及與本標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系

序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)名稱適用范圍與本標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系

1T/ICMTIA5.3-2020集成電路用ArF光刻規(guī)定了ArF光刻膠的光刻不同，互為補(bǔ)

檢測(cè)要求及方法、檢測(cè)標(biāo)充

膠光刻檢測(cè)方法準(zhǔn)及包裝、運(yùn)輸、存儲(chǔ)及

環(huán)保要求。

2T/ICMTIA5.2-2020集成電路用ArF浸沒適用于集成電路用ArF浸不同，互為補(bǔ)

沒式光刻膠。充

式光刻膠

3T/ICMTIA5.1-2020集成電路用ArF干式規(guī)定了ArF干式光刻膠不同，互為補(bǔ)

的要求、試驗(yàn)方法、檢測(cè)充

光刻膠標(biāo)準(zhǔn)及包裝、運(yùn)輸、存儲(chǔ)

要求。

八.重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無(wú)。

九.標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議

建議本標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。

十.貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

建議發(fā)布后3個(gè)月正式實(shí)施。

十一.替代或廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無(wú)。

十二.其它應(yīng)予說(shuō)明的事項(xiàng)

無(wú)。

5

一.工作簡(jiǎn)況

1.任務(wù)來(lái)源

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)2021年第二批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《平板顯示

用彩色光刻膠測(cè)試方法第1部分：理化性能》（計(jì)劃編號(hào)20213351-T-469）由全國(guó)半導(dǎo)

體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）負(fù)責(zé)歸口，由北京鼎材科技有限公司組織起

草。

2.主要工作過程

2019年11月，全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）年會(huì)組織審議

了《平板顯示用彩色光刻膠測(cè)試方法第1部分理化性能》國(guó)標(biāo)立項(xiàng)匯報(bào)材料。

2020年12月，經(jīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)立項(xiàng)。

2021年1月至11月，成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，制定了工作計(jì)劃和方案。

2021年12月，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)起草階段，形成標(biāo)準(zhǔn)草案（工作組討論稿）。

2022年1月6日，由全國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC203）組織通

過網(wǎng)絡(luò)召開了標(biāo)準(zhǔn)的視頻起草討論會(huì)。來(lái)自固安鼎材科技有限公司、合肥鼎材科技有限公司、

北京欣奕華科技有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司等單位的專家代表參會(huì)。

其中北京欣奕華科技有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司是我國(guó)最主要的兩家光刻

膠生產(chǎn)廠家，2021年兩家光刻膠產(chǎn)品合并占據(jù)國(guó)產(chǎn)化份額90%以上。參會(huì)專家對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案規(guī)

定的范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語(yǔ)與定義、一般要求、測(cè)試方法、精密度、質(zhì)量保證與控制、

實(shí)驗(yàn)報(bào)告8部分展開討論。

其中測(cè)試方法項(xiàng)目合理性進(jìn)行討論，并對(duì)測(cè)試設(shè)備、環(huán)境條件、固含量測(cè)試條件（溶劑、

溫度和時(shí)間）、粘度計(jì)扭矩、粘度單位等逐一分析探討，對(duì)細(xì)節(jié)部分需要繼續(xù)完善、數(shù)據(jù)驗(yàn)

證分工完成形成一致意見。由主編單位進(jìn)行修改完善。

2022年10月，主編單體、參編單位完成測(cè)試項(xiàng)方法數(shù)據(jù)驗(yàn)證。

2022年12月，編制組依據(jù)啟動(dòng)會(huì)討論意見以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果修改標(biāo)準(zhǔn)文本，形成征求

意見稿。

1

…

3.標(biāo)準(zhǔn)編制的主要成員單位及其所做的工作

標(biāo)準(zhǔn)起草單位、起草人及承擔(dān)工作內(nèi)容見表1。

表1標(biāo)準(zhǔn)起草單位、起草人及承擔(dān)工作內(nèi)容

序號(hào)起草單位起草人工作內(nèi)容

1北京鼎材科技有限公司桑偉主要起草單位，組織編制單位，負(fù)責(zé)測(cè)

劉永祥試項(xiàng)目的確定、方法試驗(yàn)研究，標(biāo)準(zhǔn)草

孫濤案的起草，組織完成方法驗(yàn)證試驗(yàn)和數(shù)

任雪艷據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，標(biāo)準(zhǔn)的起草、編寫以及修

改意見的整理和文本修改等工作。

2工業(yè)和信息化部電子第曹可慰參編單位，組織編制單位，落實(shí)測(cè)試項(xiàng)

四研究院吳怡然目的確定、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試

驗(yàn)等工作。

3北京欣奕華科技有限公參編單位，負(fù)責(zé)測(cè)試項(xiàng)目的確定、數(shù)據(jù)

司統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試驗(yàn)等工作。

4彤程新材料集團(tuán)股份有參編單位，負(fù)責(zé)測(cè)試項(xiàng)目的確定、數(shù)據(jù)

限公司統(tǒng)計(jì)分析、方法驗(yàn)證試驗(yàn)等工作。

二.標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題

1.編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)

則》進(jìn)行編寫。

本標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試項(xiàng)目以及方法制定以歸納國(guó)內(nèi)主要彩色光刻膠研究成果為基礎(chǔ)，這些成果

已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外彩色濾光片得到驗(yàn)證，以科學(xué)、合理、可操作性為原則。

2.確定主要內(nèi)容的依據(jù)

彩色濾光片（ColorFilter）是FPD，尤其是LCD中最核心的部件之一，主要作用是將

白色雜背光分離提純?yōu)榉仙纫蟮募t、綠、藍(lán)三種純色原色光，LCD的色域、亮度、對(duì)

比度和飽和度均受彩色濾光片的控制。彩色濾光片的制備通常是將彩色光刻膠（Color

Resist,CR），涂于玻璃基板上成膜，經(jīng)紫外光光刻從而形成圖案。目前，國(guó)內(nèi)彩色光刻膠

2

材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，國(guó)際關(guān)于彩色光刻膠材料的檢測(cè)也缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。固含量、粘

度和留膜率是彩色光刻膠材料的重要指標(biāo)，其中固含量能夠影響粘度，如果粘度過高會(huì)影響

彩色光刻膠的流動(dòng)性和成膜性，而粘度過低會(huì)降低彩色濾光片成膜均一性并提高運(yùn)輸和制造

成本。留膜率主要是指彩色光刻膠在彩色濾光片制造過程中經(jīng)曝光成膜后，膜體對(duì)顯影液沖

洗和后烘高溫的耐受能力。留膜率低往往意味著彩色光刻膠在紫外曝光階段光固化不完全。

因此建立測(cè)試固含量、粘度和留膜率的標(biāo)準(zhǔn)化方法，對(duì)于彩色光刻膠材料在FPD中的應(yīng)用具

有指導(dǎo)意義。

本文件的編制，參考了GB/T18910.11-2012《液晶顯示器件第1-1部分：術(shù)語(yǔ)和符

號(hào)》、GB/T18910.4-200