GBT 43793.1-2024 平板显示用彩色光刻胶测试方法 第1部分：理化性能标准立项发展报告

平板显示用彩色光刻胶测试方法第1部分：理化性能标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TestMethodforColorPhotoresistforFlatPanelDisplay—Part1:PhysicalandChemicalProperties摘要关键词：平板显示；彩色光刻胶；理化性能；测试方法；国家标准；新型显示材料；标准化一、引言1.1研究背景彩色光刻胶（ColorPhotoresist）是制造液晶显示（LCD）、有机发光二极管显示（OLED）等平板显示器件的关键材料之一，广泛应用于彩色滤光片（ColorFilter）的制造过程。彩色滤光片作为LCD和OLED显示器实现彩色显示的核心组件，其质量直接决定了显示器的色彩饱和度、亮度、对比度等关键光学性能。而彩色光刻胶的品质优劣，则直接影响彩色滤光片的色彩精度、分辨率和制程良率。近年来，随着显示面板向高分辨率（4K/8K）、广色域、窄边框、柔性可折叠等方向持续演进，对彩色光刻胶的性能要求不断提高。据相关行业统计，全球彩色光刻胶市场规模已超过百亿元人民币，中国市场占全球比重逐年提升，已成为全球最大的显示面板生产基地，对上游关键材料——彩色光刻胶的需求量持续增长。然而，长期以来，彩色光刻胶的性能测试缺乏统一的、权威的国家标准进行规范，各生产企业和下游面板厂商多采用企业内部标准或参照国外相关标准开展质量评价，导致市场上不同企业生产的彩色光刻胶在性能表征方式、测试条件、数据处理方法等方面存在较大差异，不仅增加了下游用户的选型评估成本，也制约了国产彩色光刻胶的质量提升和规模化应用。1.2标准立项的必要性第一，完善新型显示材料标准体系的需要。我国已将新型显示纳入战略性新兴产业重点发展方向。彩色光刻胶作为显示产业链上游关键材料，其标准体系建设是保障产业链供应链安全稳定的重要基础。编制彩色光刻胶测试方法国家标准，有利于完善我国新型显示材料标准体系，填补该领域的标准空白。第三，促进国际合作与贸易的需要。当前，彩色光刻胶测试方法的国际标准主要由少数发达国家主导制定。制定具有我国自主知识产权的测试方法国家标准，有助于提升我国在该领域的国际话语权，同时为我国彩色光刻胶产品参与国际竞争提供标准支撑。二、标准概述2.1标准基本信息-标准编号：GB/T43793.1-2024-标准名称：平板显示用彩色光刻胶测试方法第1部分：理化性能-英文名称：Testmethodforcolorphotoresistforflatpaneldisplay—Part1:Physicalandchemicalproperties-标准性质：推荐性国家标准-标准状态：现行-ICS分类号：电子技术专用材料-发布日期：2024年3月15日-实施日期：2024年10月1日-发布机构：国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会-归口单位：全国半导体设备和材料标准化技术委员会2.2标准适用范围本标准规定了平板显示用彩色光刻胶理化性能测试方法的测试原理、测试仪器与材料、测试步骤、结果计算与表示以及测试报告等内容。适用于平板显示器件制造用彩色光刻胶的理化性能测试，包括但不限于：黏度、固体含量、色度坐标与色差、主波长与纯度、透过率、光谱响应等关键理化指标。同时也适用于与彩色光刻胶类似的具有光敏特性的功能涂层材料的理化性能测试参考。三、标准主要技术内容3.1标准编制原则本标准的编制遵循以下基本原则：（1）科学性原则：测试方法的建立以科学理论和实验验证为基础，确保测试结果的准确性、可靠性和可重复性；（2）适用性原则：充分考虑当前行业主流测试设备和测试技术水平，兼顾不同规模企业的实际可操作性；（3）协调性原则：积极参考和采用ISO、IEC等国际标准和国外先进标准，注重与国内相关标准的协调配套；（4）规范性原则：严格遵守GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定。3.2主要测试方法内容3.2.1黏度测试彩色光刻胶的黏度是影响涂布均匀性和膜厚控制的关键参数。标准规定了采用旋转黏度计法测定彩色光刻胶黏度的测试方法，明确了测试温度（通常为25℃±0.5℃）、转子选择、转速设定和数据处理方法，确保不同实验室之间测试结果的可比性。3.2.2固体含量测试固体含量直接关联光刻胶的涂布膜厚和最终色度表现。标准规定了采用热失重法测定固体含量的方法，明确了干燥温度、干燥时间、称量精度等技术条件，并给出了计算公式：固体含量（%）=干燥后质量/干燥前质量×100%。3.2.3色度性能测试色度性能是彩色光刻胶最为核心的质量指标，直接决定彩色滤光片的色彩表现能力。标准参照CIE色度系统，规定了采用分光光度法测定彩色光刻胶涂层的色度坐标（x,y）、三刺激值（X,Y,Z）、主波长和色纯度的方法，明确了测试光源（D65标准光源）、观测视角（10°）、测试波长范围（380nm～780nm）等关键条件。同时规定了色差ΔE*ab的计算方法，为颜色一致性的量化评价提供了依据。3.2.4透过率测试透过率指标对彩色滤光片的光学效率和显示亮度具有直接影响。标准规定了采用紫外-可见分光光度计测定彩色光刻胶固化涂层在可见光波段透过率的方法，明确了测试波长范围、扫描速度、基线校正等测试条件，并对结果表示方式进行了规范。3.2.5光谱特性测试标准还对彩色光刻胶的光谱响应特性测试进行了规范，包括感光度和分辨率的测试方法，为光刻工艺参数的优化提供了技术支撑。3.3关键技术指标的确定依据本标准的各项技术参数和指标值是在充分调研国内外相关标准（如SEMI标准、JIS标准）、行业主流测试方法和多家企业实际测试数据的基础上，经过试验验证和专家论证后确定的。例如，黏度测试温度统一规定为25℃，与国内大多数企业的常规测试条件一致，同时也与国际通用测试条件相衔接；色度测试采用D65光源和10°观测视角，与国际照明委员会（CIE）推荐的标准条件保持一致。四、标准实施的意义与影响4.1对行业的规范引领作用GB/T43793.1-2024的发布实施，结束了我国彩色光刻胶理化性能测试无国家标准可依的局面，为行业提供了统一、权威的技术依据。标准的实施将产生以下积极影响：统一评价尺度：解决彩色光刻胶生产企业、下游面板厂商以及第三方检测机构之间测试方法和评价标准不一致的问题，使产品质量具有可比性，有利于构建公平有序的市场竞争环境。降低交易成本：统一测试方法减少了供需双方因测试条件差异导致的争议和重复测试，提高产业链协作效率，降低商务沟通成本。推动国产化进程：为国产彩色光刻胶产品的质量验证和客户导入提供了权威的技术依据，有助于增强下游用户对国产材料的信心，加速国产彩色光刻胶在主流面板产线的验证与应用进程。4.2对标准体系的完善作用本标准作为彩色光刻胶测试方法系列标准的第1部分，为后续系列标准的制定奠定了基础。按照规划，该系列标准还将涵盖彩色光刻胶的感光性能、可靠性、环境适应性等方面的测试方法，最终形成覆盖彩色光刻胶全性能维度的完整标准体系。此外，本标准的制定也为其他显示材料（如黑色光刻胶、OC胶、PS胶等）的标准化工作提供了方法论参考。4.3对技术创新的促进作用标准的制定过程本身就是对彩色光刻胶领域现有测试技术的一次系统性梳理和优化。通过对测试条件的统一和优化，促使企业更加关注产品本身的性能提升，而非在测试方法上各自为政。同时，标准的实施也为新材料、新工艺的开发提供了明确的性能评价基准，有利于引导行业创新方向。五、主要起草单位介绍5.1单位概况本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）提出并归口，由国内彩色光刻胶领域的龙头企业——江苏博砚电子材料股份有限公司（以下简称“博砚电子”）等单位联合起草完成。5.2技术实力与行业地位博砚电子成立于2013年，是一家专注于显示用光刻胶材料研发、生产和销售的国家级专精特新“小巨人”企业。公司总部位于江苏省宜兴市，在彩色光刻胶领域具有深厚的技术积累。作为国内最早实现彩色光刻胶国产化量产的企业之一，博砚电子打破了该领域长期由国外企业垄断的格局，产品已成功导入国内多条高世代显示面板生产线。公司拥有省级工程技术研究中心和博士后科研工作站，研发团队涵盖高分子化学、有机合成、材料科学、光学工程等多个学科领域，在彩色光刻胶的配方设计、合成工艺、性能评价及应用服务等方面拥有完整的自主知识产权体系。截至目前，公司已申请专利百余项，其中发明专利占比超过70%，形成了较为完善的专利布局。5.3在标准制定中的主要贡献作为本标准的第一起草单位，博砚电子承担了以下主要工作：（1）牵头组建标准起草工作组：联合国内主要彩色光刻胶生产企业、下游面板厂商、检测机构和科研院所，组建了涵盖产学研用各方的标准起草工作组，确保标准的广泛代表性和适用性。（2）提供核心技术数据和实验验证：依托公司完善的测试实验室和丰富的产品测试数据积累，为标准中各项测试方法的确定和关键技术参数的验证提供了大量一手实验数据支撑。（3）组织实验室间比对试验：牵头组织了多家企业和检测机构参与的实验室间比对试验，验证了标准中各项测试方法的精密度和再现性，为标准技术指标的确定提供了可靠依据。（4）承担标准草案编制和修改完善：负责标准草案的起草、意见汇总处理和送审稿的编制完善等全流程技术工作，保障了标准制定工作的质量和进度。六、结论与展望6.1结论GB/T43793.1-2024《平板显示用彩色光刻胶测试方法第1部分：理化性能》是我国彩色光刻胶领域发布的首项国家标准，填补了该领域标准化工作的空白。标准的发布实施具有以下重要意义：从产业层面看，标准为彩色光刻胶的质量评价提供了统一的技术依据，有利于规范市场秩序、降低交易成本、推动国产化进程，为保障我国显示产业链供应链安全提供了有力支撑。从技术层面看，标准系统整合了当前行业先进的测试方法和实践经验，各项技术指标科学合理，测试方法具有良好操作性和复现性，达到了国际同类标准的先进水平。从标准化层面看，本标准的实施进一步完善了我国新型显示材料标准体系，为后续系列标准的制定奠定了坚实基础，也为其他关键显示材料的标准化工作提供了有益借鉴。6.2展望面向未来，随着显示技术的持续演进和产业需求的不断变化，彩色光刻胶标准化工作仍需持续推进。建议在以下方面继续深化：（1）加快系列标准制定进度：尽快启动彩色光刻胶测试方法第2部分（感光性能）、第3部分（可靠性）等后续标准的制定工作，形成完整的系列标准。（2）适时启动标准修订：密切跟踪OLED、MicroLED等新兴显示技术对彩色光刻胶的新要求，适时启动标准修订工作，增加相应技术内容和测试方法。（3）推动国际标准化工作：积极推动将我国自主制定的测试方法标准向ISO、IEC等国际标准组织推介，提升我国在显示材料领域的国际标准话语权。（4）加强标准宣贯实施：通过标准宣贯会、技术培训班等形式，推动标准在行业内得到广泛应用和有效实施，充分发挥标准对产业发展的支撑引领作用。参考文献[1]GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则[S].北京：中国标准出版社,2020.[2]GB/T43793.1-2024平板显示