KR101629020B1 - 방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법 - Google Patents

방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101629020B1
KR101629020B1 KR1020100026328A KR20100026328A KR101629020B1 KR 101629020 B1 KR101629020 B1 KR 101629020B1 KR 1020100026328 A KR1020100026328 A KR 1020100026328A KR 20100026328 A KR20100026328 A KR 20100026328A KR 101629020 B1 KR101629020 B1 KR 101629020B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plating
pattern
mold
photosensitive resin
film
Prior art date
Application number
KR1020100026328A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100107416A (ko
Inventor
츠토무 후루야
히로시 미야모토
도루 진노
Original Assignee
스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 filed Critical 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Publication of KR20100107416A publication Critical patent/KR20100107416A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101629020B1 publication Critical patent/KR101629020B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • B29C33/3842—Manufacturing moulds, e.g. shaping the mould surface by machining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
    • B29D11/00788—Producing optical films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Abstract

도트 직경이 상이한 복수 종류의 도트를 다수 랜덤으로 배치한 패턴에 기초하여 투명 지지체 위에 미세 요철 표면을 형성하는 것을 포함하는 방현 필름의 제조 방법으로서, 평균 도트 직경이 6 ㎛∼30 ㎛이고, 도트 직경의 변동 계수가 0.1∼0.5이며, 패턴의 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에서 극대값을 갖지 않는 제조 방법, 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법에 의해, 우수한 방현 성능을 나타내면서, 백화에 의한 시인성의 저하가 방지되고, 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에, 번쩍임을 발생시키지 않고 높은 콘트라스트를 발현하는 방현 필름의 제조 방법, 및 방현 필름을 얻기 위한 금속 금형의 제조 방법을 제공할 수 있다.

Description

방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING ANTI-GLARE FILM AND MOLD USED FOR THE PRODUCTION OF THE SAME}
본 발명은, 저헤이즈이면서 방현 특성이 우수한 방현(안티 글레어) 필름의 제조 방법, 이러한 방현 필름을 얻기 위한 금속 금형의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 패널, 브라운관(음극선관: CRT) 디스플레이, 유기 전계 발광(EL) 디스플레이 등의 화상 표시 장치는, 그 표시면에 외광이 투영되면 시인성이 현저히 손상되어 버린다. 이러한 외광의 투영을 방지하기 위해, 화질을 중시하는 텔레비전이나 퍼스널 컴퓨터, 외광이 강한 옥외에서 사용되는 비디오 카메라나 디지털 카메라, 반사광을 이용하여 표시하는 휴대 전화 등에서는, 종래부터 화상 표시 장치의 표면에 외광의 투영을 방지하는 필름층이 설치되어 있다. 이 필름층은, 광학 다층막에 의한 간섭을 이용한 무반사 처리가 실시된 필름을 포함하는 것과, 표면에 미세한 요철을 형성하는 것에 의해 입사광을 산란시켜 투영상을 흐릿하게 하는 방현 처리가 실시된 필름을 포함하는 것으로 대별된다. 이 중, 전자의 무반사 필름은, 균일한 광학막 두께의 다층막을 형성해야 하기 때문에, 고비용이 된다. 이것에 대하여 후자의 방현 필름은 비교적 저렴하게 제조할 수 있기 때문에, 대형인 퍼스널 컴퓨터나 모니터 등의 용도에 널리 이용되고 있다.
이러한 방현 필름은 종래부터, 예컨대 미립자를 분산시킨 수지 용액을 기재 시트 위에 도포하고, 도포막 두께를 조정하여 미립자를 도포막 표면에 노출시킴으로써 랜덤인 요철을 시트 위에 형성하는 방법 등에 의해 제조되어 있다. 그러나, 이러한 미립자를 분산시키는 것에 의해 제조된 방현 필름은, 수지 용액중 미립자의 분산 상태나 도포 상태 등에 의해 요철의 배치나 형상이 좌우되어 버리기 때문에, 의도한 대로 요철을 얻기 어렵고, 헤이즈가 낮은 것으로서는 충분한 방현 효과를 얻을 수 없다는 문제가 있었다. 또한 이러한 종래의 방현 필름을 화상 표시 장치의 표면에 배치한 경우, 산란광에 의해 표시면 전체가 하얗게 되고, 표시가 흐려진 색이 되는, 소위 「백화」가 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 또한, 최근의 화상 표시 장치의 고선명화에 수반하여, 화상 표시 장치의 화소와 방현 필름의 표면 요철 형상이 간섭하여, 결과로서 휘도 분포가 발생하여 잘 보이지 않게 되는, 소위 「번쩍임」 현상이 발생하기 쉽다는 문제도 있었다. 번쩍임을 해소하기 위해, 바인더 수지와 분산 미립자 사이에 굴절률 차를 마련하여 광을 산란시키는 시도도 있지만, 이와 같은 방현 필름을 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때는, 미립자와 바인더 수지 계면에서의 광의 산란에 의해, 콘트라스트가 저하되기 쉽다는 문제도 있었다.
한편, 미립자를 함유시키지 않고, 투명 수지층 표면에 형성된 미세한 요철만으로 방현성을 발현시키는 시도도 있다. 예컨대 일본 특허 공개 제2002-189106호 공보(특허 문헌 1)에는, 엠보스 주형과 투명 수지 필름 사이에 전리 방사선 경화성 수지를 끼운 상태로 이 전리 방사선 경화성 수지를 경화시킴으로써, 3차원 10점 평균 거칠기 및 3차원 거칠기 기준면 위에서의 인접하는 볼록부끼리의 평균 거리가, 각각 미리 정해진 값을 만족하는 미세한 요철을 형성시키고, 그 요철이 형성된 전리 방사선 경화성 수지층을 상기 투명 수지 필름 위에 마련한 형태의 방현 필름이 개시되어 있다. 그러나 특허 문헌 1에 개시되는 방현 필름에 의해서도, 충분한 방현 효과, 백화의 억제, 높은 콘트라스트, 및 번쩍임의 억제를 달성하는 것은 어려웠다.
또한, 표시 장치의 표시면에 배치되는 방현 필름이 아니라, 액정 표시 장치의 배면측에 배치되는 광 확산층으로서, 표면에 미세한 요철이 형성된 필름을 이용하는 것도, 예컨대 일본 특허 공개 평6-34961호 공보(특허 문헌 2), 일본 특허 공개 제2004-45471호 공보(특허 문헌 3), 일본 특허 공개 제2004-45472호 공보(특허 문헌 4) 등에 개시되어 있다. 이 중 특허 문헌 3, 4에는 필름 표면에 요철을 형성하는 방법으로서, 요철을 반전시킨 형상을 갖는 엠보스 롤에 전리 방사선 경화성 수지액을 충전하고, 충전된 수지에 롤 오목판의 회전 방향에 동기하여 주행하는 투명 기재를 접촉시켜, 투명 기재가 롤 오목판에 접촉하고 있을 때에, 롤 오목판과 투명 기재 사이에 있는 수지를 경화시키며, 경화와 동시에 경화 수지와 투명 기재를 밀착시킨 후, 경화 후의 수지와 투명 기재와의 적층체를 롤 오목판으로부터 박리하는 방법이 개시되어 있다.
그러나 이러한 특허 문헌 3, 4에 개시된 방법에서는, 이용할 수 있는 전리 방사선 경화성 수지액의 조성이 한정되고, 또한 용매로 희석하여 도포했을 때와 같은 레벨링을 기대할 수 없기 때문에, 막 두께의 균일성에 문제가 있는 것이 예상된다. 또한, 특허 문헌 3, 4에 개시된 방법에서는, 엠보스 롤 오목판에 직접 수지액을 충전해야 하기 때문에, 요철면의 균일성을 확보하기 위해서는, 엠보스 롤 오목판에 높은 기계 정밀도가 요구되고, 엠보스 롤의 제작이 어렵다는 문제가 있었다.
다음에, 표면에 요철을 갖는 필름 제작에 이용되는 롤의 제작 방법으로서는, 예컨대 전술한 특허 문헌 2에는, 금속 등을 이용하여 원통체를 만들고, 그 표면에 전자 조각, 에칭, 샌드 블라스트 등의 방법에 의해 요철을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2004-29240호 공보(특허 문헌 5)에는, 비즈샷법에 의해 엠보스 롤을 제작하는 방법이 개시되어 있고, 일본 특허 공개 제2004-90187호 공보(특허 문헌 6)에는, 엠보스 롤 표면에 금속 도금층을 형성하는 공정, 금속 도금층 표면을 경면 연마하는 공정, 추가로 필요에 따라서 피닝 처리를 하는 공정을 경유하여, 엠보스 롤을 제작하는 방법이 개시되어 있다.
그러나, 이와 같이 엠보스 롤 표면에 블라스트 처리를 실시한 채의 상태에서는, 블라스트 입자의 입경 분포에 기인하는 요철 직경의 분포가 생기고, 블라스트에 의해 얻어지는 오목부의 깊이를 제어하는 것이 곤란하며, 방현 기능이 우수한 요철 형상을 재현성 좋게 얻는 것에 문제가 있었다.
또한, 전술한 특허 문헌 1에는, 바람직하게는 철 표면에 크롬 도금한 롤러를 이용하고, 샌드 블라스트법이나 비즈샷법에 의해 요철형면을 형성하는 것이 기재되어 있다. 또한, 이와 같이 요철이 형성된 형면에는, 사용시의 내구성을 향상시킬 목적으로, 크롬 도금 등을 실시한 후 사용하는 것이 바람직하고, 이것에 의해 경막화 및 부식 방지를 도모할 수 있는 취지의 기재도 있다. 한편, 전술한 특허 문헌 3, 4 각각의 실시예에는, 철심 표면에 크롬 도금하고, #250의 액체 샌드 블라스트 처리를 한 후에, 재차 크롬 도금 처리하여, 표면에 미세한 요철 형상을 형성하는 것이 기재되어 있다.
그러나, 이러한 엠보스 롤의 제작법에서는, 경도가 높은 크롬 도금 위에 블라스트나 샷을 행하기 때문에, 요철이 잘 형성되지 않고, 또한 형성된 요철의 형상을 정밀히 제어하는 것이 어려웠다. 또한 일본 특허 공개 제2004-29672호 공보(특허 문헌 7)에도 기재되는 바와 같이, 크롬 도금은 하지가 되는 재질 및 그 형상에 의존하여 표면이 거칠어지는 경우가 많고, 블라스트에 의해 형성된 요철 위에 크롬 도금으로 생긴 미세한 크랙이 형성되기 때문에, 어떠한 요철이 생길지의 설계가 어렵다고 하는 문제가 있었다. 또한 크롬 도금으로 생기는 미세한 크랙이 있기 때문에, 최종적으로 얻어지는 방현 필름의 산란 특성이 바람직하지 않은 방향으로 변화한다고 하는 문제도 있었다. 더 나아가서는 엠보스 롤 모재 표면의 재질과 도금종의 조합에 의해, 마무리 롤 표면이 다종 다양하게 변화하기 때문에, 필요로 하는 표면 요철 형상을 정밀도 좋게 얻기 위해서는, 적절한 롤 표면의 재질과 적절한 도금종을 선택해야 한다는 문제도 있었다. 또한, 원하는 표면 요철 형상이 얻어졌다고 해도, 도금종에 의해서는 사용시의 내구성이 불충분해지는 경우도 있었다.
일본 특허 공개 제2000-284106호 공보(특허 문헌 8)에는, 기재에 샌드 블라스트 가공을 실시한 후, 에칭 공정 및/또는 박막의 적층 공정을 실시하는 것이 기재되어 있지만, 샌드 블라스트 공정 전에 금속 도금층을 설치하는 것에 대해서는 기재도 시사도 되어 있지 않다. 또한 일본 특허 공개 제2006-53371호 공보(특허 문헌 9)에는 기재를 연마하고, 샌드 블라스트 가공을 실시한 후, 무전해 니켈 도금을 실시하는 것이 기재되어 있다. 또한 일본 특허 공개 제2007-187952호 공보(특허 문헌 10)에는 기재에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시한 후, 연마하고, 샌드 블라스트 가공을 실시한 후, 크롬 도금을 실시하여 엠보스 판을 제작하는 것이 기재되어 있으며, 또한, 일본 특허 공개 제2007-237541호 공보(특허 문헌 11)에는 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시한 후, 연마하고, 샌드 블라스트 가공을 실시한 후, 에칭 공정 또는 구리 도금 공정을 실시한 후에 크롬 도금을 실시하여 엠보스판을 제작하는 것이 기재되어 있다. 이들 샌드 블라스트 가공을 이용하는 제법으로는 표면 요철 형상을 정밀하게 제어된 상태로 형성하는 것이 어렵기 때문에, 표면 요철 형상에 50 ㎛ 이상의 주기를 갖는 비교적 큰 요철 형상도 제작된다. 결과로서, 이들의 큰 요철 형상과 화상 표시 장치의 화소가 간섭해서, 휘도 분포가 발생하여 잘 보이지 않게 되는, 소위 번쩍임이 발생하기 쉽다는 문제가 있었다.
본 발명은, 우수한 방현 성능을 나타내면서, 백화에 의한 시인성의 저하가 방지되고, 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에, 번쩍임을 발생하지 않고 높은 콘트라스트를 발현하는 방현 필름의 제조 방법, 및 방현 필름을 얻기 위한 금속 금형의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 방현 필름의 제조 방법은, 도트 직경이 상이한 복수 종류의 도트를 다수 랜덤으로 배치한 패턴에 기초하여 투명 지지체 위에 미세 요철 표면을 형성하는 것을 포함하는 방현 필름의 제조 방법으로서, 평균 도트 직경이 6 ㎛∼30 ㎛이고, 도트 직경의 변동 계수가 0.1∼0.5이며, 패턴의 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에서 극대값을 갖지 않는다.
본 발명의 방현 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 패턴에 기초하여 금형을 제작하고, 상기 금형의 요철면을 투명 지지체 위에 전사하며, 이어서 요철면이 전사된 투명 지지체를 금형으로부터 박리하는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한, 전술한 금형을 제조하는 방법으로서, 금형용 기재의 표면에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시하는 제1 도금 공정과, 제1 도금 공정에 의해 도금이 실시된 표면을 연마하는 연마 공정과, 연마된 면에 감광성 수지막을 도포 형성하는 감광성 수지막 도포 공정과, 감광성 수지막 위에 상기 패턴을 노광하는 노광 공정과, 상기 패턴이 노광된 감광성 수지막을 현상하는 현상 공정과, 현상된 감광성 수지막을 마스크로서 이용하여 에칭 처리하고, 연마된 도금면에 요철을 형성하는 에칭 공정과, 감광성 수지막을 박리하는 감광성 수지막 박리 공정과, 형성된 요철면에 크롬 도금을 실시하는 제2 도금 공정을 포함하는 방법에 대해서도 제공한다.
본 발명의 금형의 제조 방법은, 상기 감광성 수지막 박리 공정과 상기 제2 도금 공정 사이에, 형성된 요철면을 에칭 처리에 의해 무디게 할 수 있는 제2 에칭 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 금형의 제조 방법은 또한, 크롬 도금을 실시한 후, 표면을 연마하지 않고, 그대로 크롬 도금면을 금형의 요철면으로서 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 금형의 제조 방법은 또한, 크롬 도금에 의해 형성된 크롬 도금층이 1 ㎛∼10 ㎛의 두께를 갖는 것이, 바람직하다.
본 발명의 방현 필름의 제조 방법 및 금형의 제조 방법에 의하면, 우수한 방현 성능을 나타내면서, 백화에 의한 시인성의 저하가 방지되고, 또한 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에, 번쩍임을 발생시키지 않고 높은 콘트라스트를 발현하는 방현 필름을 재현성 좋게 제조할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한 도면과 관련되어 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 방현 필름의 제조 방법에 이용될 수 있는 바람직한 일례의 패턴을 모식적으로 도시하는 확대도이다.
도 2는 도트 직경의 변동 계수가 0인 경우의 패턴을 모식적으로 도시하는 확대도이다.
도 3은 패턴을 나타내는 함수 g(x, y) 또는 t(x, y)가 이산적으로 얻어지는, 패턴의 계조 또는 투과율이 이산적으로 얻어지는 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시한 패턴의 화상 데이터를, 계조의 이차원 이산 함수 g(x, y)로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시한 계조의 이차원 이산 함수 g(x, y)를 이산 푸리에 변환하여 얻어진 에너지 스펙트럼 G2(fx, fy)를 백과 흑의 그라데이션으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시한 에너지 스펙트럼 G2(fx, fy)의 fx=0에서의 단면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 금형 제조 방법의 전반 부분의 바람직한 일례를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 금형 제조 방법의 후반 부분의 바람직한 일례를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 9는 제1 에칭 공정에서 사이드 에칭이 진행하는 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 제1 에칭 공정에 의해 형성된 요철면이 제2 에칭 공정에 의해 무뎌진 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 비교예 1의 금형 제작시에 사용한 패턴으로부터 얻어진 화상 데이터의 계조를 이차원 함수로 나타낸 도면이다.
도 12는 비교예 2의 금형 제작시에 사용한 패턴으로부터 얻어진 화상 데이터의 계조를 이차원 함수로 나타낸 도면이다.
도 13은 비교예 1 및 비교예 2에 사용한 패턴의 에너지 스펙트럼의 fx=0에서의 단면을 나타낸 도면이다.
<방현 필름의 제조 방법>
이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 대해서, 상세히 설명한다. 본 발명의 방현 필름의 제조 방법은, 특정한 공간 주파수 분포를 갖는 미세한 요철 표면 형상(미세 요철 표면)을 정밀도 좋게 형성하기 위해, 평균 도트 직경이 6 ㎛∼30 ㎛이고, 도트 직경의 변동 계수가 0.1∼0.5인 복수 종류의 도트 직경을 갖는 도트를, 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에서 극대값을 갖지 않도록 다수 랜덤으로 배치한 패턴에 기초하여 투명 지지체 위에 미세 요철 표면을 형성하는 것을 포함한다. 여기서, 「패턴」이란, 방현 필름의 미세 요철 표면을 형성하기 위한 화상 데이터나 투광부와 차광부를 갖는 마스크 등을 의미한다.
도 1은, 본 발명의 방현 필름의 제조 방법에 이용될 수 있는 바람직한 일례의 패턴(구체적으로는 후술하는 실시예 1에서 이용한 패턴)을 모식적으로 도시하는 확대도이다. 본 발명에서는, 흑색 원형으로 도시한 영역 1을 「도트」로 하고, 도트의 직경을 「도트 직경」, 패턴중의 전체 도트의 도트 직경의 평균값을 「평균 도트 직경」으로 한다. 또한, 「도트 직경의 변동 계수」란, 도트 직경의 표준 편차를 평균 도트 직경으로 나눈 것을 가리킨다. 도 1에 도시한 패턴의 평균 도트 직경은 18 ㎛이고, 도트 직경의 변동 계수는 0.22이다.
방현 필름의 미세 요철 표면은, 번쩍임을 억제한다고 하는 관점에서, 50 ㎛ 이상의 긴 주기 성분을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 10 ㎛ 이하의 짧은 주기 성분만을 포함하는 미세 요철 표면에서는 우수한 방현 성능이 발현하지 않는다. 따라서, 충분한 방현 효과를 발현하면서, 번쩍임이 충분히 방지되기 위해서는, 10 ㎛∼50 ㎛의 주기를 갖는 표면 형상을 주성분으로서 포함하는 미세 요철 표면을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명자 등은, 평균 도트 직경 및 도트 직경의 변동 계수를 각각 전술한 미리 정해진 범위 내가 되도록 하는 복수 종류의 도트 직경을 갖는 도트를 다수 랜덤으로 배치한 패턴에 기초하여 투명 지지체 위에 미세한 요철 형상이 형성되어 있는 방현 필름을 제작함으로써, 이 방현 필름의 미세 요철 표면이 특정한 공간 주파수 분포를 나타내게 되고, 충분한 방현 효과를 발현하면서, 번쩍임이 충분히 방지되는 것을 발견하였다. 방현 필름의 미세 요철 표면을 형성하기 위한 패턴의 평균 도트 직경이 6 ㎛를 하회하는 경우에는, 얻어지는 방현 필름에, 방현성을 효과적으로 발현하기 위한, 주기가 10 ㎛보다 큰 미세 요철 표면이 형성되지 않게 된다. 또한, 평균 도트 직경이 30 ㎛를 상회하는 경우에는, 얻어지는 방현 필름에, 주기가 50 ㎛ 이상인 미세 요철 표면이 형성되게 되고, 결과로서, 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에 번쩍임이 발생하게 된다.
미세 요철 표면을 형성하기 위한 패턴의 도트 직경의 변동 계수가 0.1을 하회하는 경우에는, 도트를 랜덤으로 배치하여도, 패턴은 국소적인 규칙성을 갖게 된다. 이러한 패턴으로부터 얻어지는 미세 요철 표면도 국소적인 규칙성을 갖게 된다. 국소적인 규칙성을 갖는 미세 요철 표면을 갖는 방현 필름은 간섭색이 관찰되고, 시인성이 저하한다. 또한, 도트 직경의 변동 계수가 0.5를 상회하는 경우에는, 도트 직경이 큰 도트가 다수 존재하게 되고, 이러한 패턴으로부터 얻어지는 방현 필름에는 주기가 50 ㎛ 이상인 미세 요철 표면이 형성되기 쉬워지며, 결과로서, 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에 번쩍임이 발생하게 된다. 도 2는 도트 직경의 변동 계수가 0인 경우의 패턴을 모식적으로 도시하는 확대도이다. 도 2에 도시하는 예에서는, 국소적으로 규칙 배열하고 있는 지점이 발생하고 있다.
다음에, 패턴의 에너지 스펙트럼에 대해서 설명한다. 패턴의 에너지 스펙트럼은, 예컨대 화상 데이터이면, 화상 데이터를 256 계조의 그레이 스케일로 변환한 후, 화상 데이터의 계조를 이차원 함수 g(x, y)로 나타내고, 얻어진 이차원 함수 g(x, y)를 푸리에 변환하여 이차원 함수 G(fx, fy)를 계산하며, 얻어진 이차원 함수 G(fx, fy)를 제곱하는 것에 의해 구한다. 또한, 투광부와 차광부를 갖는 마스크이면, 투과율을 이차원 함수 t(x, y)로 나타내고, 얻어진 이차원 함수 t(x, y)를 푸리에 변환하여 이차원 함수 T(fx, fy)를 계산하며, 얻어진 이차원 함수 T(fx, fy)를 제곱하는 것에 의해 구한다. 여기서, x 및 y는 화상 데이터 면내 또는 마스크 면내의 직교 좌표를 나타내고, fx, 및 fy는 x 방향의 주파수 및 y 방향의 주파수를 나타내고 있다. 여기서 푸리에 변환은 식 (1)로 정의된다. 또한, 식 (1)중 π는 원주율, i는 허수 단위이고, 이차원 함수 h(x, y)는 g(x, y)나 t(x, y)를 나타내고 있으며, 이차원 함수 H(fx, fy)는 G(fx, fy)나 T(fx, fy)를 나타내고 있다.
Figure 112010018663661-pat00001
실제로 패턴의 에너지 스펙트럼을 구할 때에는, 이차원 함수 g(x, y)나 t(x, y)는 함수형으로는 얻어지지 않고, 이산적인 데이터점의 집합인 이산 함수로서 얻어지는 경우가 많다. 도 3은 패턴을 나타내는 함수 g(x, y) 또는 t(x, y)가 이산적으로 얻어지는, 패턴의 계조 또는 투과율이 이산적으로 얻어지는 상태를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 패턴 면내의 직교 좌표를 (x, y)로 표시하고, 패턴면 위에 x축 방향으로 Δx마다 분할한 선 및 y축 방향으로 Δy마다 분할한 선을 파선으로 도시하면, 실제 측정에서는 화상 데이터의 계조나 마스크의 투과율은 패턴면 위의 각 파선의 교점마다의 이산적인 값으로서 얻어진다.
얻어지는 값의 수는 계산 범위와 Δx 및 Δy에 의해 정해지고, 도 3에 도시하는 바와 같이 x축 방향의 계산 범위를 X=MΔx로 하며, y축 방향의 계산 범위를 Y=NΔy로 하면, 얻어지는 값의 수는 (M+1)×(N+1)개이다.
도 3에 도시하는 바와 같이 패턴면 위의 주목점 A의 좌표를 (jΔx, kΔy)(여기서 j는 0 이상 M 이하이고, k는 0 이상 N 이하이다.)로 하면, 패턴이 화상 데이터인 경우에는 주목점 A에서의 계조는 g(jΔx, kΔy)로 나타낼 수 있고, 패턴이 마스크인 경우에는 주목점 A에서의 계조는 t(jΔx, kΔy)로 나타낼 수 있다.
여기서 측정 간격 Δx 및 Δy는 정밀도 좋게 패턴의 주파수 분포를 평가하기 위해서는, Δx 및 Δy 모두 5 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 2 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 계산 범위 X 및 Y는 패턴의 에너지 스펙트럼의 분해능이 0.01 ㎛-1 이하여야 하기 때문에, X 및 Y 모두 200 ㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하고, X 및 Y 모두 500 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다.
이와 같이 (M+1)×(N+1)개의 값의 집합으로서 얻어진 이산 함수 g(x, y) 또는 t(x, y)와 식 (2)로 정의되는 이산 푸리에 변환에 의해 이산 함수 G(fx, fy) 또는 T(fx, fy)가 구해지고, 이산 함수 G(fx, fy) 또는 T(fx, fy)를 제곱하는 것에 의해 에너지 스펙트럼의 이산 함수 G2(fx, fy)나 이산 함수 T2(fx, fy)가 구해진다. 여기서 식 (2)중 l은 -(M+1)/2 이상 (M+1)/2 이하의 정수이고, m은 -(N+1)/2 이상 (N+1)/2 이하의 정수이다. 또한, Δfx 및 Δfy는 각각 x 방향 및 y 방향의 주파수 간격이고, 식 (3) 및 식 (4)로 정의된다.
Figure 112010018663661-pat00002
Figure 112010018663661-pat00003
Figure 112010018663661-pat00004
도 4는, 도 1에 도시한 패턴의 화상 데이터를, 계조의 이차원 이산 함수 g(x, y)로 도시한 것이다. 도 4에 도시한 패턴인 화상 데이터는 12800 dpi의 256 계조로 작성하였다. 또한, 도 4에 도시한 이차원 이산 함수 g(x, y)는 512×512개의 값을 가지며, 수평 분해능 Δx 및 Δy는 모두 2 ㎛이다.
도 5는, 도 4에 도시한 계조의 이차원 이산 함수 g(x, y)를 이산 푸리에 변환하여 얻어진 에너지 스펙트럼 G2(fx, fy)를 백과 흑의 그라데이션으로 도시한 것이다. 도 5에 도시한 이산 함수 G2(fx, fy)도 512×512개의 값을 가지며, 수평 분해능 Δfx 및 Δfy는 0.0010 ㎛-1이다. 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 방현 필름을 제작하기 위해 작성한 패턴은 랜덤이기 때문에, 도 5의 에너지 스펙트럼은 원점을 중심으로 대칭이 된다. 따라서, 패턴의 에너지 스펙트럼의 극대값은 에너지 스펙트럼의 원점을 통과하는 단면으로부터 구할 수 있다. 도 6은 도 5에 도시한 에너지 스펙트럼 G2(fx, fy)의 fx=0에서의 단면을 도시하는 도면이다. 이것으로부터 도 4에 도시한 패턴은 공간 주파수 0.045 ㎛-1에 극대값을 갖지만, 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에는 극대값을 갖지 않는 것을 알 수 있다.
방현 필름을 제작하기 위한 패턴의 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1이하에 극대값을 갖는 경우에는, 얻어지는 방현 필름에 주기가 50 ㎛ 이상인 미세 요철 표면이 형성되기 쉬워지고, 결과로서, 고선명의 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에 번쩍임이 발생하게 된다.
전술한 패턴을 이용한 미세 요철 표면을 갖는 방현 필름은, 인쇄법, 패턴 노광법, 엠보스법 등에 의해 제조할 수 있다. 예컨대 인쇄법으로는, 광경화성 수지 또는 열경화성 수지를 이용한 플렉소 인쇄, 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄 등에 의해, 전술한 패턴을 투명 지지체 위에 인쇄하여 제작한 후, 건조, 또는 활성 광선 또는 가열에 의해 경화시키는 것에 의해, 본 발명의 방현 필름을 제조할 수 있다.
예컨대, 플렉소 인쇄에 있어서는, 전술한 패턴에 기초를 둔 볼록판인 플렉소 판을 제작하고, 플렉소 판의 볼록부에 광경화성 수지를 도포하며, 도포된 광경화성 수지를 투명 지지체 위에 전사한 후, 활성 광선에 의해 경화하는 것에 의해, 전술한 패턴에 기초한 미세 요철을 투명 지지체 위에 형성할 수 있다. 스크린 인쇄이면, 전술한 패턴에 기초한 공판인 스크린을 제작하고, 이 스크린과 광경화성 수지를 이용하여, 전술한 패턴을 투명 지지체 위에 인쇄한 후, 활성 광선에 의해 광경화성 수지를 경화하는 것에 의해, 미세 요철을 투명 지지체 위에 형성할 수 있다. 잉크젯 인쇄이면, 전술한 패턴을 투명 지지체 위에 직접적으로 광경화성 수지를 이용하여 인쇄하고, 그 후, 광경화성 수지를 활성 광선에 의해 경화하는 것에 의해, 미세 요철을 투명 지지체 위에 형성할 수 있다. 이러한 인쇄법에 의해 형성된 미세 요철은 일반적으로 경사 각도가 급하고, 투명 지지체 위에 수지층이 형성되어 있지 않은 지점이 존재하기 때문에, 인쇄법에 의해 형성된 미세 요철 위에 광경화성 수지를 더 도공하며, 경사 각도를 평활화하여, 투명 지지체 위 전체면에 수지층을 형성하는 것이 바람직하다.
패턴 노광법으로서는 광경화성 수지를 투명 지지체 위에 도포한 후, 전술한 패턴을 이용한 레이저에 의한 직접 묘화 노광이나, 전술한 패턴을 갖는 마스크를 통한 전면 노광에 의해, 패턴 노광을 하고, 필요에 따라서 현상한 후, 활성 광선 또는 가열에 의해 경화시키는 것에 의해, 본 발명의 방현 필름을 제조할 수 있다. 레이저에 의한 직접 묘화 노광에서는, 광경화성 수지를 투명 지지체 위에 도포한 후, 전술한 패턴을 레이저광에 의해 직접 묘화 노광하고, 현상에 의해 노광된 지점을 잔존 또는 용해시키며, 잔존한 광경화성 수지에 활성 광선을 조사하여 완전하게 더 경화시키는 것에 의해, 전술한 패턴에 기초한 미세 요철을 투명 지지체 위에 형성할 수 있다. 이러한 레이저에 의한 직접 묘화 노광에 의해 형성된 미세 요철은, 일반적으로 경사 각도가 급하기 때문에, 레이저에 의한 직접 묘화 노광에 의해 형성된 미세 요철 위에 광경화성 수지를 더 도공하고, 경사 각도를 평활화하는 것이 바람직하다. 마스크를 통한 전체면 노광에서는, 전술한 패턴을 갖는 마스크를 제작하고, 광경화성 수지를 투명 지지체 위에 도포한 후, 이 마스크를 통해 광경화성 수지를 노광하며, 현상 공정에서 노광된 지점을 잔존 또는 용해시키고, 잔존한 광경화성 수지에 활성 광선을 조사하여 완전하게 더 경화시키는 것에 의해, 전술한 패턴에 기초한 미세 요철을 투명 지지체 위에 형성할 수 있다. 마스크를 통한 전체면 노광에서는, 미세 요철의 경사 각도는 플록시미티 갭을 적절히 제어하는 것에 의해 제어할 수도 있고, 마스크를 계조 마스크로서 제작함으로써 노광의 정도를 제어하는 것에 의해서도 제어할 수 있다.
엠보스법으로는, 전술한 패턴을 이용하여 미세 요철 표면을 갖는 금형을 제조하고, 제조된 금형의 요철면을 투명 지지체 위에 전사하며, 이어서 요철면이 전사된 투명 지지체를 금형으로부터 박리하는 것에 의해, 본 발명의 방현 필름을 제조할 수 있다. 여기서, 본 발명의 방현 필름은 미세 요철 표면을 정밀도 좋고, 재현성 좋게 제조하는 관점에서, 엠보스법에 의해 제조되는 것이 바람직하다.
여기서, 엠보스법으로서는, 광경화성 수지를 이용하는 UV 엠보스법, 열가소성 수지를 이용하는 핫 엠보스법이 예시되고, 그 중에서도, 생산성의 관점에서 UV 엠보스법이 바람직하다.
UV 엠보스법은 투명 지지체의 표면에 광경화성 수지층을 형성하고, 그 광경화성 수지층을 금형의 요철면에 압박하면서 경화시킴으로써, 금형의 요철면이 광경화성 수지층에 전사되는 방법이다. 구체적으로는, 투명 지지체 위에 자외선 경화형 수지를 도공하고, 도공한 자외선 경화형 수지를 금형의 요철면에 밀착시킨 상태로 투명 지지체측으로부터 자외선을 조사하여 자외선 경화형 수지를 경화시키며, 그 후 금형으로부터, 경화 후의 자외선 경화형 수지층이 형성된 투명 지지체를 박리하는 것에 의해, 금형의 형상을 자외선 경화형 수지에 전사한다.
UV 엠보스법을 이용하는 경우, 투명 지지체로서는, 실질적으로 광학적으로 투명한 필름이면 좋고, 예컨대 트리아세틸셀룰로오스필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트필름, 폴리메틸메타크릴레이트필름, 폴리카보네이트필름, 노르보넨계 화합물을 모노머로 하는 비정질 환상 폴리올레핀 등의 열가소성 수지의 용제 캐스트 필름이나 압출 필름 등의 수지 필름을 들 수 있다.
또한 UV 엠보스법을 이용하는 경우에서의 자외선 경화형 수지의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 시판되는 적절한 것을 이용할 수 있다. 또한, 자외선 경화형 수지에 적절하게 선택된 광개시제를 조합시켜, 자외선보다 파장이 긴 가시광이어도 경화가 가능한 수지를 이용하는 것도 가능하다. 구체적으로는, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트 등의 다작용 아크릴레이트를 각각 단독으로, 또는 이들 2종 이상을 혼합하여 이용하고, 그것과 이르가큐어 907(치바·스페셜티·케미컬사 제조), 이르가큐어 184(치바·스페셜티·케미컬사 제조), 루시린 TPO(BASF사 제조) 등의 광중합 개시제를 혼합한 것을 적합하게 이용할 수 있다.
한편, 핫 엠보스법은, 열가소성 수지로 형성된 투명 지지체를 가열 상태로 금형에 압박하고, 금형의 표면 형상을 투명 지지체에 전사하는 방법이다. 핫 엠보스법에 이용하는 투명 지지체로서는, 실질적으로 투명한 것이면 어떠한 것이어도 좋고, 예컨대 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 트리아세틸셀룰로오스, 노르보넨계 화합물을 모노머로 하는 비정질 환상 폴리올레핀 등의 열가소성 수지의 용제 캐스트 필름이나 압출 필름 등을 이용할 수 있다. 이들 투명 수지 필름은 또한, 위에서 설명한 UV 엠보스법에서의 자외선 경화형 수지를 도공하기 위한 투명 지지체로서도 적합하게 이용할 수 있다.
<방현 필름 제작용 금형의 제조 방법>
이하에서는, 본 발명의 방현 필름의 제조에 이용하는 금형을 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 본 발명의 방현 필름의 제조에 이용하는 금형의 제조 방법에 대해서는, 전술한 패턴을 이용한 미리 정해진 표면 형상을 얻을 수 있는 방법이면, 특별히 제한되지 않지만, 미세 요철 표면을 정밀도 좋고, 재현성 좋게 제조하기 위해, 〔1〕 제1 도금 공정과, 〔2〕 연마 공정과, 〔3〕 감광성 수지막 도포 공정과, 〔4〕 노광 공정과, 〔5〕 현상 공정과, 〔6〕 제1 에칭 공정과, 〔7〕 감광성 수지막 박리 공정과, 〔8〕 제2 도금 공정을 기본적으로 포함하는 것이 바람직하다. 도 7은 본 발명의 금형 제조 방법의 전반 부분의 바람직한 일례를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 7에는 각 공정에서의 금형의 단면을 모식적으로 도시하고 있다. 본 발명의 금형 제조 방법은 이하, 도 7을 참조하면서, 본 발명의 금형 제조 방법의 각 공정에 대해서 상세히 설명한다.
〔1〕 제1 도금 공정
본 발명의 금형 제조 방법에서는 우선, 금형에 이용하는 기재의 표면에, 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시한다. 이와 같이, 금형용 기재의 표면에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시함으로써, 뒤의 제2 도금 공정에서의 크롬 도금의 밀착성이나 광택성을 향상시킬 수 있다. 즉, 배경 기술로서 전술한 바와 같이, 철 등의 표면에 크롬 도금을 실시한 경우, 또는 크롬 도금 표면에 샌드 블라스트법이나 비즈샷법 등으로 요철을 형성한 후 재차 크롬 도금을 실시한 경우에는, 표면이 거칠어지기 쉽고, 미세한 크랙이 발생하여, 금형 표면의 요철 형상이 제어되지 않게 된다. 이것에 대하여, 우선, 기재 표면에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시해 두는 것에 의해, 이러한 문제점을 없앨 수 있다. 이것은, 구리 도금 또는 니켈 도금은 피복성이 높고, 또한 평활화 작용이 강하기 때문에, 금형용 기재의 미소한 요철이나 공동(cavity) 등을 메워 평탄하고 광택이 있는 표면을 형성하기 때문이다. 이들의 구리 도금 또는 니켈 도금의 특성에 의해, 후술하는 제2 도금 공정에서 크롬 도금을 실시했다고 해도, 기재에 존재해 있던 미소한 요철이나 공동(cavity)에 기인한다고 생각되는 크롬 도금 표면의 거칠음이 해소되고, 또한 구리 도금 또는 니켈 도금의 피복성의 높이로부터, 미세한 크랙의 발생이 저감된다.
제1 도금 공정에서 이용되는 구리 또는 니켈로서는, 각각의 순금속일 수 있는 것 외, 구리를 주체로 하는 합금, 또는 니켈을 주체로 하는 합금이어도 좋고, 따라서, 본 명세서에서 말하는 「구리」는 구리 및 구리 합금을 포함하는 의미이고, 또한 「니켈」은 니켈 및 니켈 합금을 포함하는 의미이다. 구리 도금 및 니켈 도금은, 각각 전해 도금으로 하여도 무전해 도금으로 하여도 좋지만, 통상은 전해 도금이 채용된다.
구리 도금 또는 니켈 도금을 실시할 때는, 도금층이 너무 얇으면, 하지 표면의 영향을 완전히 배제할 수 없기 때문에, 그 두께는 50 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 도금층 두께의 상한은 임계적이 아니지만, 비용 등의 문제로, 일반적으로는 500 ㎛ 정도로 충분하다.
또한, 본 발명의 금형 제조 방법에 있어서, 기재의 형성에 적합하게 이용되는 금속 재료로서는, 비용의 관점에서 알루미늄, 철 등을 들 수 있다. 추가로 취급의 편리성으로부터, 경량인 알루미늄이 보다 바람직하다. 여기서 말하는 알루미늄이나 철도, 각각 순금속일 수 있는 것 외, 알루미늄 또는 철을 주체로 하는 합금이어도 좋다.
또한, 기재의 형상은, 이 분야에서 종래부터 채용되어 있는 적절한 형상이면 특별히 제한되지 않고, 평판상이어도 좋으며, 원주형 또는 원통형의 롤이어도 좋다. 롤형의 기재를 이용하여 금형을 제작하면, 방현 필름을 연속적인 롤형으로 제조할 수 있다는 이점이 있다.
〔2〕연마 공정
계속되는 연마 공정에서는, 전술한 제1 도금 공정에서 구리 도금 또는 니켈 도금이 실시된 기재 표면을 연마한다. 이 공정을 경유하여, 기재 표면은 경면에 가까운 상태로 연마되는 것이 바람직하다. 이것은, 기재가 되는 금속판이나 금속롤은 원하는 정밀도로 하기 위해, 절삭이나 연삭 등의 기계 가공이 실시되어 있는 경우가 많고, 이것에 의해 기재 표면에 가공흔이 남아 있으며, 구리 도금 또는 니켈 도금이 실시된 상태에서도, 이들의 가공흔이 남는 경우가 있고, 또한 도금한 상태로, 표면이 완전히 평활해진다고는 할 수 없기 때문이다. 즉, 이러한 깊은 가공흔 등이 남은 표면에 후술하는 공정을 실시했다고 해도, 각 공정을 실시한 후에 형성되는 요철보다 가공흔 등의 요철이 깊은 경우가 있고, 가공흔 등의 영향이 남을 가능성이 있으며, 이와 같은 금형을 이용하여 방현 필름을 제조한 경우에는, 광학 특성에 예기할 수 없는 영향을 미치는 경우가 있다. 도 7(a)에는, 평판상의 금형용 기재(7)가, 제1 도금 공정에서 구리 도금 또는 니켈 도금을 그 표면에 실시되고(이 공정에서 형성한 구리 도금 또는 니켈 도금의 층에 대해서는 도시 생략), 연마 공정에 의해 경면 연마된 표면(8)을 갖도록 된 상태를 모식적으로 더 나타내고 있다.
구리 도금 또는 니켈 도금이 실시된 기재 표면을 연마하는 방법에 대해서는 특별히 제한되는 것이 아니라, 기계 연마법, 전해 연마법, 화학 연마법 모두 사용할 수 있다. 기계 연마법으로서는, 수퍼 퍼니싱법, 랩핑, 유체 연마법, 버프 연마법 등이 예시된다. 연마 후의 표면 조도는 JIS B 0601의 규정에 준거한 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.1 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.05 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 연마 후의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.1 ㎛보다 크면, 최종적인 금형 표면의 요철 형상으로 연마 후의 표면 조도의 영향이 남을 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 중심선 평균 거칠기(Ra)의 하한에 대해서는 특별히 제한되지 않고, 가공 시간이나 가공 비용의 관점에서, 당연히 한계가 있기 때문에, 특별히 지정할 필요성은 없다.
〔3〕 감광성 수지막 도포 공정
계속되는 감광성 수지막 도포 공정에서는, 전술한 연마 공정에 의해 경면 연마를 실시한 기재(7)의 표면(8)에, 감광성 수지를 용매에 용해한 용액으로서 도포하고, 가열·건조하는 것에 의해, 감광성 수지막을 형성한다. 도 7(b)에는, 기재(7) 표면(8)에 감광성 수지막(9)이 형성된 상태를 모식적으로 도시하고 있다.
감광성 수지로서는 종래 공지의 감광성 수지를 이용할 수 있다. 예컨대 감광 부분이 경화되는 성질을 갖은 네거티브형의 감광성 수지로서는 분자중에 아크릴기 또는 메타아크릴기를 갖는 아크릴산에스테르의 단량체나 프리폴리머, 비스아지드와 디엔고무의 혼합물, 폴리비닐시나메이트계 화합물 등을 이용할 수 있다. 또한, 현상에 의해 감광 부분이 용출하여, 미감광 부분만이 남는 성질을 갖는 포지티브형의 감광성 수지로서는 페놀 수지계나 노볼락 수지계 등을 이용할 수 있다. 또한 감광성 수지에는, 필요에 따라서, 증감제, 현상 촉진제, 밀착성 개질제, 도포성 개량제 등의 각종 첨가제를 배합하여도 좋다.
이들의 감광성 수지를 기재(7)의 표면(8)에 도포할 때는, 양호한 도포막을 형성하기 위해, 적당한 용매에 희석하여 도포하는 것이 바람직하고, 셀로솔브계 용매, 프로필렌글리콜계 용매, 에스테르계 용매, 알코올계 용매, 케톤계 용매, 고극성 용매 등을 사용할 수 있다.
감광성 수지 용액을 도포하는 방법으로서는, 메니스커스 코트, 파운틴 코트, 딥 코트, 회전 도포, 롤 도포, 와이어바 도포, 에어나이프 도포, 블레이드 도포 및 커튼 도포 등 공지 방법을 이용할 수 있다. 도포막의 두께는 건조 후에 1 ㎛∼6 ㎛의 범위로 하는 것이 바람직하다.
〔4〕 노광 공정
계속되는 노광 공정에서는, 상기한 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에는 극대값을 갖지 않는 패턴을 전술한 감광성 수지막 도포 공정에서 형성된 감광성 수지막(9) 위에 노광한다. 노광 공정에 이용하는 광원은, 도포된 감광성 수지의 감광 파장이나 감도 등에 맞춰 적절하게 선택하면 좋고, 예컨대 고압 수은등의 g선(파장: 436 ㎚), 고압 수은등의 h선(파장: 405 ㎚), 고압 수은등의 i선(파장: 365 ㎚), 반도체 레이저(파장: 830 ㎚, 532 ㎚, 488 ㎚, 405 ㎚ 등), YAG 레이저(파장: 1064 ㎚), KrF 엑시머 레이저(파장: 248 ㎚), ArF 엑시머 레이저(파장: 193 ㎚), F2 엑시머 레이저(파장: 157 ㎚) 등을 이용할 수 있다.
본 발명의 금형의 제조 방법에서 표면 요철 형상을 정밀도 좋게 형성하기 위해서는, 노광 공정에서, 전술한 패턴을 감광성 수지막 위에 정밀하게 제어된 상태로 노광하는 것이 바람직하다. 본 발명의 금형 제조 방법에서는, 전술한 패턴을 감광성 수지막 위에 정밀도 좋게 노광하기 위해, 컴퓨터상에서 패턴을 화상 데이터로서 작성하고, 그 화상 데이터에 기초한 패턴을, 컴퓨터 제어된 레이저 헤드로부터 발하는 레이저 광에 의해 묘화하는 것이 바람직하다. 레이저 묘화를 행함에 있어서는 인쇄판 작성용 레이저 묘화 장치를 사용할 수 있다. 이러한 레이저 묘화 장치로서는, 예컨대 Laser Stream FX[(주) 싱크·연구소 제조] 등을 들 수 있다.
도 7(c)에는, 감광성 수지막(9)에 패턴이 노광된 상태를 모식적으로 나타내고 있다. 감광성 수지막을 네거티브형 감광성 수지로 형성한 경우에는, 노광된 영역(10)은 노광에 의해 수지의 가교 반응이 진행되고, 후술하는 현상액에 대한 용해성이 저하된다. 따라서, 현상 공정에서 노광되지 않은 영역(11)이 현상액에 의해 용해되고, 노광된 영역(10)만 기재 표면 위에 남아 마스크가 된다. 한편, 감광성 수지막을 포지티브형 감광성 수지로 형성한 경우에는, 노광된 영역(10)은 노광에 의해 수지의 결합이 절단되고, 후술하는 현상액에 대한 용해성이 증가한다. 따라서, 현상 공정에서 노광된 영역(10)이 현상액에 의해 용해되고, 노광되지 않은 영역(11)만 기재 표면 위에 남아 마스크가 된다.
〔5〕 현상 공정
계속되는 현상 공정에서는, 감광성 수지막(9)에 네거티브형 감광성 수지를 이용한 경우에는, 노광되어 있지 않은 영역(11)은 현상액에 의해 용해되고, 노광된 영역(10)만 금형용 기재 위에 잔존하며, 계속되는 제1 에칭 공정에서 마스크로서 작용한다. 한편, 감광성 수지막(9)에 포지티브형 감광성 수지를 이용한 경우에는, 노광된 영역(10)만 현상액에 의해 용해되고, 노광되어 있지 않은 영역(11)이 금형용 기재 위에 잔존하여, 계속되는 제1 에칭 공정에서의 마스크로서 작용한다.
현상 공정에 이용하는 현상액에 대해서는 종래 공지의 것을 사용할 수 있다. 예컨대 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 메타규산나트륨, 암모니아수 등의 무기알칼리류, 에틸아민, n-프로필아민 등의 제1 아민류, 디에틸아민, 디-n-부틸아민 등의 제2 아민류, 트리에틸아민, 메틸디에틸아민 등의 제3 아민류, 디메틸에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알코올아민류, 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드, 트리메틸히드록시에틸암모늄히드록시드 등의 제4급 암모늄염, 피롤, 피페리진 등의 환상 아민류 등의 알칼리성 수용액, 크실렌, 톨루엔 등의 유기 용제 등을 들 수 있다.
현상 공정에서의 현상 방법에 대해서는 특별히 제한되지 않고, 침지 현상, 스프레이 현상, 브러시 현상, 초음파 현상 등의 방법을 이용할 수 있다.
도 7(d)에는, 감광성 수지막(9)에 네거티브형 감광성 수지를 이용하여, 현상처리를 행한 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 도 7(c)에서 노광되어 있지 않은 영역(11)이 현상액에 의해 용해되고, 노광된 영역(10)만 기재 표면 위에 남아 마스크(12)가 된다. 도 7(e)에는, 감광성 수지막(9)에 포지티브형 감광성 수지를 이용하여, 현상 처리를 행한 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 도 7(c)에서 노광된 영역(10)이 현상액에 의해 용해되고, 노광되어 있지 않은 영역(11)만 기재 표면 위에 남아 마스크(12)가 된다.
〔6〕 제1 에칭 공정
계속되는 제1 에칭 공정에서는, 전술한 현상 공정 후에 금형용 기재 표면 위에 잔존한 감광성 수지막을 마스크로서 이용하여, 주로 마스크가 없는 지점의 금형용 기재를 에칭한다. 도 8은 본 발명의 금형 제조 방법의 후반 부분의 바람직한 일례를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 8(a)에는 제1 에칭 공정에 의해, 주로 마스크가 없는 지점(13)의 금형용 기재(7)가 에칭되는 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 마스크(12) 하부의 금형용 기재(7)는 금형용 기재 표면으로부터는 에칭되지 않지만, 에칭의 진행과 함께 마스크가 없는 영역(13)으로부터의 에칭이 진행한다. 따라서, 마스크(12)와 마스크가 없는 영역(13)의 경계 부근에서는, 마스크(12) 하부의 금형용 기재(7)도 에칭된다. 이러한 마스크(12)와 마스크가 없는 영역(13)의 경계 부근에서, 마스크(12) 하부의 금형용 기재(7)도 에칭되는 것을, 이하에서는 사이드 에칭이라고 부른다. 도 9에는 사이드 에칭의 진행을 모식적으로 도시했다. 도 9의 점선(14)은 에칭의 진행과 함께 변화하는 금형용 기재의 표면을 단계별로 도시하고 있다.
제1 에칭 공정에서의 에칭 처리는, 통상, 염화 제2철(FeCl3)액, 염화 제2구리(CuCl2)액, 알칼리 에칭액(Cu(NH3)4Cl2) 등을 이용하여, 금속 표면을 부식시키는 것에 의해 행해지지만, 염산이나 황산 등의 강산을 이용할 수 있고, 전해 도금시와 반대의 전위를 거는 것에 의한 역전해 에칭을 이용할 수도 있다. 에칭 처리를 실시했을 때의 금형용 기재에 형성되는 오목 형상은, 하지 금속의 종류, 감광성 수지막의 종류 및 에칭 방법 등에 의해 상이하기 때문에, 일률적이라고는 할 수 없지만, 에칭량이 10 ㎛ 이하인 경우에는, 에칭액에 닿는 금속 표면으로부터 대략 등방적으로 에칭된다. 여기서 말하는 에칭량이란, 에칭에 의해 깎이는 기재의 두께이다.
제1 에칭 공정에서의 에칭량은 바람직하게는 1 ㎛∼50 ㎛이다. 에칭량이 1 ㎛ 미만인 경우에는, 금속 표면에 요철 형상이 거의 형성되지 않고, 대략 평탄한 금형이 되어 버리기 때문에, 방현성을 나타내지 않게 되어 버린다. 또한 에칭량이 50 ㎛를 초과하는 경우에는, 금속 표면에 형성되는 요철 형상의 고저차가 커지고, 얻어진 금형을 사용하여 제작한 방현 필름이 백화되기 때문에 바람직하지 않다. 제1 에칭 공정에서의 에칭 처리는 1회의 에칭 처리에 의해 행하여도 좋고, 에칭 처리를 2회 이상으로 나눠 행하여도 좋다. 여기서 에칭 처리를 2회 이상으로 나눠 행하는 경우에는, 2회 이상의 에칭 처리에서의 에칭량의 합계가 1 ㎛∼50 ㎛인 것이 바람직하다.
〔7〕 감광성 수지막 박리 공정
계속되는 감광성 수지막 박리 공정에서는, 제1 에칭 공정에서 마스크로서 사용한 잔존하는 감광성 수지막을 완전히 용해하여 제거한다. 감광성 수지막 박리 공정에서는 박리액을 이용하여 감광성 수지막을 용해한다. 박리액으로서는, 전술한 현상액과 같은 것을 이용할 수 있고, pH, 온도, 농도 및 침지 시간 등을 변화시키는 것에 의해, 네거티브형 감광성 수지막을 이용한 경우에는 노광부의, 포지티브형 감광성 수지막을 이용한 경우에는 비노광부의 감광성 수지막을 완전히 용해하여 제거한다. 감광성 수지막 박리 공정에서의 박리 방법에 대해서도 특별히 제한되지 않고, 침지 현상, 스프레이 현상, 브러시 현상, 초음파 현상 등의 방법을 이용할 수 있다.
도 8(b)는, 감광성 수지막 박리 공정에 의해, 제1 에칭 공정에서 마스크로서 사용한 감광성 수지막을 완전히 용해하여 제거한 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 감광성 수지막에 의한 마스크(12)와 에칭에 의해, 제1 표면 요철 형상(15)이 금형용 기재 표면에 형성된다.
〔8〕 제2 도금 공정
계속해서, 크롬 도금을 실시하는 것에 의해, 표면의 요철 형상을 무디게 할 수 있다. 도 8(c)에는, 전술한 바와 같이 제1 에칭 공정의 에칭 처리에 의해 형성된 표면 요철 형상에 크롬 도금층(16)을 형성하고, 표면(17)을 무디게 한 상태가 도시되어 있다.
본 발명에서는, 평판이나 롤 등의 표면에, 광택이 있고, 경도가 높으며, 마찰계수가 작고, 양호한 이형성을 부여할 수 있는 크롬 도금을 채용한다. 크롬 도금의 종류는 특별히 제한되지 않지만, 소위 광택 크롬 도금이나 장식용 크롬 도금 등으로 불리는, 양호한 광택을 발현하는 크롬 도금을 이용하는 것이 바람직하다. 크롬 도금은 통상, 전해에 의해 행해지고, 그 도금욕으로서는, 무수크롬산(CrO3)과 소량의 황산을 포함하는 수용액이 이용된다. 전류 밀도와 전해 시간을 조절함으로써, 크롬 도금의 두께를 제어할 수 있다.
전술한 일본 특허 공개 제2002-189106호 공보, 일본 특허 공개 제2004-45472호 공보, 일본 특허 공개 제2004-90187호 공보 등에는, 크롬 도금을 채용하는 것이 개시되어 있지만, 금형의 도금 전의 하지와 크롬 도금의 종류에 의해서는, 도금 후에 표면이 거칠어지거나, 크롬 도금에 의한 미소한 크랙이 다수 발생하는 경우가 많고, 그 결과, 제작되는 방현 필름의 광학 특성이 바람직하지 않은 방향으로 진행한다. 도금 표면이 거칠어진 상태의 금형은, 방현 필름의 제조용으로 적합하지 않다. 왜냐하면, 일반적으로 까칠함을 없애기 위해 크롬 도금 후에 도금 표면을 연마하는 것이 행해지고 있지만, 후술하는 바와 같이, 본 발명에서는 도금 후의 표면의 연마가 바람직하지 않기 때문이다. 본 발명에서는, 하지 금속에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시함으로써, 크롬 도금으로 생기기 쉬운 이러한 문제점을 해소하고 있다.
또한, 제2 도금 공정에서, 크롬 도금 이외의 도금을 실시하는 것은 바람직하지 않다. 왜냐하면, 크롬 이외의 도금에서는, 경도나 내마모성이 낮아지기 때문에, 금형으로서의 내구성이 저하되고, 사용중에 요철이 닳거나, 금형이 손상된다. 이와 같은 금형으로부터 얻어진 방현 필름으로는, 충분한 방현 기능이 잘 얻어지지 않을 가능성이 높고, 또한 필름 위에 결함이 발생할 가능성도 높아진다.
또한, 전술한 일본 특허 공개 제2004-90187호 공보 등에 개시되어 있는 바와 같이 도금 후의 표면을 연마하는 것도, 역시 본 발명에서는 바람직하지 않다. 연마하는 것에 의해, 최외측 표면에 평탄한 부분이 생기기 때문에, 광학 특성의 악화를 초래할 가능성이 있고, 또한 형상의 제어 인자가 늘기 때문에, 재현성이 좋은 형상 제어가 곤란해지는 등의 이유에 의한다.
이와 같이 본 발명에서는, 크롬 도금을 실시한 후, 표면을 연마하지 않고, 그대로 크롬 도금면을 금형의 요철면으로서 이용하는 것이 바람직하다. 미세 표면 요철 형상이 형성된 표면에 크롬 도금을 실시함으로써, 요철 형상이 무뎌지고, 그 표면 경도가 높여진 금형이 얻어지기 때문이다. 이 때 요철이 무딘 상태는, 하지 금속의 종류, 제1 에칭 공정으로부터 얻어진 요철의 사이즈와 깊이, 또한 도금의 종류나 두께 등에 의해 상이하기 때문에, 일률적이라고는 할 수 없지만, 무딘 상태를 제어하는 데 있어서 가장 큰 인자는, 역시 도금 두께이다. 크롬 도금의 두께가 얇으면, 크롬 도금 가공 전에 얻어진 요철의 표면 형상을 무디게 하는 효과가 불충분하고, 그 요철 형상을 투명 필름에 전사하여 얻어지는 방현 필름의 광학 특성이 그다지 좋지 않게 된다. 한편, 도금 두께가 너무 두꺼우면, 생산성이 나빠지고, 노듈이라는 돌기형의 도금 결함이 발생하기 때문에 바람직하지 않다. 그래서, 크롬 도금의 두께는 1 ㎛∼10 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 3 ㎛∼6 ㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.
이 제2 도금 공정에서 형성되는 크롬 도금층은, 비커스 경도가 800 이상이 되도록 형성되어 있는 것이 바람직하고, 1000 이상이 되도록 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 크롬 도금층의 비커스 경도가 800 미만인 경우에는, 금형 사용시의 내구성이 저하되고, 크롬 도금으로 경도가 저하되는 것은 도금 처리시에 도금욕 조성, 전해 조건 등에 이상이 발생하고 있을 가능성이 높으며, 결함의 발생 상황에 대해서도 바람직하지 않은 영향을 부여할 가능성이 높기 때문이다.
또한, 본 발명의 방현 필름을 제작하기 위한, 금형의 제조 방법에서는 전술한 〔7〕 감광성 수지막 박리 공정과 〔8〕 제2 도금 공정 사이에, 제1 에칭 공정에 의해 형성된 요철면을 에칭 처리에 의해 무디게 할 수 있는 제2 에칭 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 제2 에칭 공정에서는, 감광성 수지막을 마스크로서 이용한 제1 에칭 공정에 의해 형성된 제1 표면 요철 형상(15)을, 에칭 처리에 의해 무디게 할 수 있다. 이 제2 에칭 처리에 의해, 제1 에칭 처리에 의해 형성된 제1 표면 요철 형상(15)에서의 표면 경사가 급한 부분이 없어지고, 얻어진 금형을 이용하여 제조된 방현 필름의 광학 특성이 바람직한 방향으로 변화한다. 도 10에는, 제2 에칭 처리에 의해, 기재(7)의 제1 표면 요철 형상(15)이 둔화되고, 표면 경사가 급한 부분이 무뎌지며, 완만한 표면 경사를 갖는 제2 표면 요철 형상(18)이 형성된 상태가 도시되어 있다.
제2 에칭 공정의 에칭 처리도, 제1 에칭 공정과 마찬가지로, 통상 염화 제2철(FeCl3)액, 염화 제2구리(CuCl2)액, 알칼리 에칭액(Cu(NH3)44Cl2) 등을 이용하여, 표면을 부식시키는 것에 의해 행해지지만, 염산이나 황산 등의 강산을 이용할 수도 있고, 전해 도금시와 반대 전위를 거는 것에 의한 역전해 에칭을 이용할 수도 있다. 에칭 처리를 실시한 후의 요철의 무딘 상태는, 하지 금속의 종류, 에칭 방법, 및 제1 에칭 공정에 의해 얻어진 요철의 사이즈와 깊이 등에 의해 상이하기 때문에, 일률적이라고는 할 수 없지만, 무딘 상태를 제어하는 데 있어서 가장 큰 인자는 에칭량이다. 여기서 말하는 에칭량도, 제1 에칭 공정과 마찬가지로, 에칭에 의해 깎이는 기재의 두께이다. 에칭량이 작으면, 제1 에칭 공정에 의해 얻어진 요철의 표면 형상을 무디게 할 수 있는 효과가 불충분하고, 그 요철 형상을 투명 필름에 전사하여 얻어지는 방현 필름의 광학 특성이 그다지 좋지 않게 된다. 한편, 에칭량이 너무 크면, 요철 형상이 거의 없어져 버리고, 대략 평탄한 금형이 되어 버리기 때문에, 방현성을 나타내지 않게 되어 버린다. 그래서, 에칭량은 1 ㎛∼50 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 4 ㎛∼20 ㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 제2 에칭 공정에서의 에칭 처리에 대해서도, 제1 에칭 공정과 마찬가지로, 1회의 에칭 처리에 의해 행하여도 좋고, 에칭 처리를 2회 이상으로 나눠 행하여도 좋다. 여기서 에칭 처리를 2회 이상으로 나눠 행하는 경우에는, 2회 이상의 에칭 처리에서의 에칭량의 합계가 1 ㎛∼50 ㎛인 것이 바람직하다.
본 발명의 방현 필름의 제조 방법에 의해 얻어진 방현 필름은, 미세 요철 표면을 정밀도 좋게 제어되어 형성되기 때문에, 충분한 방현성을 발현하고, 백화가 발생하지 않으며, 화상 표시 장치의 표면에 배치했을 때에도 번쩍임이 발생하지 않고, 높은 콘트라스트를 나타내는 것이 된다.
이하에 실시예를 들어, 본 발명을 더 자세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것이 아니다. 예 중, 함유량 내지 사용량을 나타내는 % 및 부는, 특별한 기재가 없는 한 중량 기준이다. 또한, 이하의 예에서의 금형 또는 방현 필름의 평가 방법은, 다음과 같다.
〔1〕 방현 필름 제작용 패턴의 평가
작성한 패턴 데이터를 12800 dpi로 256 계조의 그레이 스케일의 화상 데이터로 하고, 계조를 이차원의 이산 함수 g(x, y)로 나타내었다. 얻어진 이차원 이산 함수 g(x, y)를 이산 푸리에 변환하여, 이차원 함수 G(fx, fy)를 구했다. 이차원 함수 G(fx, fy)를 제곱하여 에너지 스펙트럼의 이차원 함수 G2(fx, fy)를 계산하고, fx=0의 단면 곡선인 G2(0, fy)보다, 공간 주파수가 0 ㎛-1보다 크며, 절대값이 가장 작은 공간 주파수의 극대값을 구했다. 계산에 이용한 패턴의 수평 분해능은 Δx 및 Δy 모두 2 ㎛로 하였다. 또한 계산 범위는 1000 ㎛×1000 ㎛로 하였다.
〔2〕 방현 필름의 광학 특성의 측정
(헤이즈)
방현 필름의 헤이즈는, JIS K 7136에 규정되는 방법으로 측정하였다. 구체적으로는, 이 규격에 준거한 헤이즈미터 HM-150형(무라카미 색채 기술 연구소 제조)을 이용하여 헤이즈를 측정하였다. 방현 필름의 휘어짐을 방지하기 위해, 광학적으로 투명한 점착제를 이용하여 요철면이 표면이 되도록 유리 기판에 접합한 후, 측정에 제공하였다. 일반적으로 헤이즈가 커지면, 화상 표시 장치에 적용했을 때에 화상이 어두워지고, 그 결과, 정면 콘트라스트가 저하되기 쉬워진다. 이 때문에 헤이즈는 낮은 편이 바람직하다.
〔3〕 방현 필름의 방현 성능의 평가
(투영, 백화의 육안 평가)
방현 필름의 이면으로부터의 반사를 방지하기 위해, 요철면이 표면이 되도록 흑색 아크릴 수지판에 방현 필름을 접합하고, 형광등이 있는 밝은 실내에서 요철면측에서 육안으로 관찰하며, 형광등의 투영 유무, 백화의 정도를 육안으로 확인하였다. 투영, 백화 및 질감은, 각각 1 내지 3의 3단계로 다음 기준에 의해 평가하였다.
투영 1: 투영이 관찰되지 않는다.
2: 투영이 약간 관찰된다.
3: 투영이 명료히 관찰된다.
백화 1: 백화가 관찰되지 않는다.
2: 백화가 약간 관찰된다.
3: 백화가 명료히 관찰된다.
(번쩍임의 평가)
번쩍임은, 이하의 방법으로 평가하였다. 즉, 시판되는 액정 텔레비전 LC-32GH3[샤프(주) 제조]로부터 표리 양면의 편광판을 박리하였다. 이들 오리지널 편광판 대신에, 배면측 및 표시면측 모두, 편광판 스미카란 SRDB31E[스미토모화학(주) 제조]를, 각각의 흡수축이 오리지널 편광판의 흡수축과 일치하도록 점착제를 통해 접합하고, 표시면측 편광판 위에는, 이하의 각 예에 나타내는 방현 필름을 요철면이 표면이 되도록 점착제를 통해 더 접합하였다. 이 상태로, 샘플로부터 약 30 ㎝ 떨어진 위치로부터, 육안으로 관찰하는 것에 의해, 번쩍임의 정도를 7단계로 관능평가하였다. 레벨 1은 번쩍임이 전혀 확인되지 않는 상태, 레벨 7은 심하게 번쩍임이 관찰되는 상태에 해당하고, 레벨 3은 아주 약간 번쩍임이 관찰되는 상태이다.
<실시예 1>
직경 200 ㎜의 알루미늄 롤(JIS에 의한 A5056) 표면에 구리 발라드 도금이 실시된 것을 준비하였다. 구리 발라드 도금은, 구리 도금층/얇은 은 도금층/표면 구리 도금층을 포함하는 것이고, 도금층 전체의 두께는, 약 200 ㎛가 되도록 설정하였다. 그 구리 도금 표면을 경면 연마하고, 연마된 구리 도금 표면에 감광성 수지를 도포, 건조하여 감광성 수지막을 형성하였다. 이어서, 도 4에 도시하는 패턴을 반복하여 나열한 패턴을 감광성 수지막 위에 레이저광에 의해 노광하고, 현상하였다. 레이저광에 의한 노광, 및 현상은 Laser Stream FX[(주) 싱크·연구소 제조]를 이용하여 행했다. 감광성 수지막에는 포지티브형 감광성 수지를 사용하였다.
그 후, 염화 제2구리액으로 제1 에칭 처리를 하였다. 그 때의 에칭량은 7 ㎛가 되도록 설정하였다. 제1 에칭 처리 후의 롤로부터 감광성 수지막을 제거하고, 재차, 염화 제2 구리액으로 제2 에칭 처리를 하였다. 그 때의 에칭량은 18 ㎛가 되도록 설정하였다. 그 후, 크롬 도금 가공을 행하여, 금형 A를 제작하였다. 이 때, 크롬 도금 두께가 4 ㎛가 되도록 설정하였다.
광경화성 수지 조성물 GRANDIC 806T[대일본 잉크 화학 공업(주) 제조]를 초산에틸로써 용해하여, 50 중량% 농도의 용액으로 하고, 또한 광중합 개시제인 루시린 TPO(BASF사 제조, 화학명: 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드)를, 경화성 수지 성분 100 중량부당 5 중량부 첨가하여 도포액을 조제하였다. 두께 80 ㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름 위에, 이 도포액을 건조 후의 도포 두께가 10 ㎛가 되도록 도포하고, 60℃로 설정한 건조기중에서 3분간 건조시켰다. 건조 후의 필름을, 먼저 얻어진 금형 A의 요철면에, 광경화성 수지 조성물층이 금형측이 되도록 고무롤로 압박하여 밀착시켰다. 이 상태로 TAC 필름측으로부터, 강도 20 mW/㎝2의 고압 수은등에서의 광을 h선 환산 광량으로 200 mJ/㎝2가 되도록 조사하여, 광경화성 수지 조성물층을 경화시켰다. 이 후, TAC 필름을 경화 수지마다 금형으로부터 박리하여, 표면에 요철을 갖는 경화 수지와 TAC 필름과의 적층체를 포함하는 투명한 방현 필름 A를 제작했다.
<비교예 1>
레이저광에 의해 노광하는 패턴으로서 도 11에 도시하는 패턴(평균의 도트 직경: 22 ㎛, 도트 직경의 변동 계수: 0, 에너지 스펙트럼: 0.037 ㎛-1에 극대값을 갖는다.)을 이용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 금형 B를 얻었다. 얻어진 금형 B를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 방현 필름 B를 제작했다.
<비교예 2>
레이저광에 의해 노광하는 패턴으로서 도 12에 도시하는 패턴(평균 도트 직경: 36 ㎛, 도트 직경의 변동 계수: 0, 에너지 스펙트럼: 0.019 ㎛-1에 극대값을 갖는다.)을 이용하고, 제1 에칭 처리의 에칭량은 10 ㎛가 되도록 설정하며, 제2 에칭 처리의 에칭량은 30 ㎛가 되도록 설정한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 금형 C를 얻었다. 얻어진 금형 C를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 방현 필름 C를 제작하였다.
<비교예 3>
직경 200 ㎜의 알루미늄 롤(JIS에 의한 A5056)의 표면에 구리 발라드 도금이 실시된 것을 준비하였다. 구리 발라드 도금은 구리 도금층/얇은 은 도금층/표면 구리 도금층을 포함하는 것이고, 도금층 전체의 두께는, 약 200 ㎛가 되도록 설정하였다. 그 구리 도금 표면을 경면 연마하고, 연마된 구리 도금면에, 블라스트 장치[(주) 후지제작소 제조]를 이용하여, 지르코니아비즈 TZ-SX-17[도소(주) 제조, 평균 입경: 20 ㎛]을, 블라스트 압력 0.05 MPa(게이지압, 이하 동일), 비즈 사용량 8 g/㎝2(롤의 표면적 1 ㎝2당 사용량, 이하 동일)로 블라스트하고, 표면에 요철을 형성하였다. 얻어진 요철이 있는 구리 도금 알루미늄 롤에 크롬 도금을 가공하여, 금속 금형 D를 제작하였다. 이 때, 크롬 도금 두께가 6 ㎛가 되도록 설정하였다. 얻어진 금형 D를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 방현 필름 D를 제작하였다.
<비교예 4>
직경 300 ㎜의 알루미늄 롤(JIS에 의한 A5056)의 표면을 경면 연마하고, 연마된 알루미늄면에, 블라스트 장치[(주) 후지 제작소 제조]를 이용하여, 지르코니아비즈 TZ-SX-17[도소(주) 제조, 평균 입경: 20 ㎛]을, 블라스트 압력 0.1 MPa(게이지압, 이하 동일), 비즈 사용량 8 g/㎝2[롤의 표면적 1 ㎝2당 사용량, 이하 동일)로 블라스트하고, 표면에 요철을 형성하였다. 얻어진 요철이 있는 알루미늄 롤에 대하여, 무전해 니켈 도금을 가공하여, 금형 E를 제작하였다. 이 때, 무전해 니켈 도금 두께가 15 ㎛가 되도록 설정하였다. 얻어진 금형 E를 이용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 방현 필름 E를 제작하였다.
결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112010018663661-pat00005
또한, 비교예 1 및 비교예 2에 이용한 패턴의 에너지 스펙트럼의 fx=0에서의 단면을 도 13에 도시하였다. 도 13으로부터 방현 필름 B 및 C의 제작에 사용한 패턴의 에너지 스펙트럼은 공간 주파수가 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에 극대값을 갖는 것을 알 수 있다.
표 1에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 요건을 모두 만족시키는 제조 방법에 의해 제작된 방현 필름 A는, 번쩍임이 발생하지 않고, 충분한 방현성을 나타내며, 백화도 발생하지 않았다. 또한, 헤이즈도 낮기 때문에, 화상 표시 장치에 배치했을 때에도 콘트라스트의 저하를 야기하지 않는다. 도트 직경의 변동 계수가 본 발명의 요건을 만족시키지 않고, 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에 극대값을 갖는 패턴으로부터 제작된 방현 필름 B는, 충분한 방현성을 나타내며, 백화도 발생하지 않았지만 번쩍임이 발생하고 있었다. 또한, 평균 도트 직경 및 도트 직경의 변동 계수가 본 발명의 요건을 만족시키지 않고, 에너지 스펙트럼이 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하에 극대값을 갖는 패턴으로부터 제작된 방현 필름 C는 충분한 방현성을 나타내며, 백화도 발생하지 않았지만 번쩍임이 발생하고 있었다. 또한, 미리 정해진 패턴을 이용하지 않고 작성한 방현 필름 D 및 E는, 충분한 방현성과 번쩍임의 억제를 양립할 수 없었다.

Claims (6)

  1. 도트 직경이 상이한 복수 종류의 도트를 다수 랜덤으로 배치한 패턴을 준비하는 공정과, 상기 패턴에 기초하여 투명 지지체 위에 미세 요철 표면을 형성하는 공정을 포함하는 방현 필름의 제조 방법으로서,
    상기 패턴은, 평균 도트 직경이 6 ㎛∼30 ㎛이고, 도트 직경의 변동 계수가 0.1∼0.5이며, 또한, 패턴의 에너지 스펙트럼은, 공간 주파수가 0 ㎛-1 초과 0.04 ㎛-1 이하의 범위에서 극대값을 갖지 않는 것인 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴에 기초하여 금형을 제작하는 공정과,
    상기 금형의 요철면을 투명 지지체 위에 전사하는 공정과,
    요철면이 전사된 상기 투명 지지체를 상기 금형으로부터 박리하는 공정을 포함하는 방법.
  3. 제2항에 기재한 금형을 제조하는 방법으로서,
    금형용 기재의 표면에 구리 도금 또는 니켈 도금을 실시하는 제1 도금 공정과,
    제1 도금 공정에 의해 도금이 실시된 표면을 연마하는 연마 공정과,
    연마된 면에 감광성 수지막을 도포 형성하는 감광성 수지막 도포 공정과,
    감광성 수지막 위에 상기 패턴을 노광하는 노광 공정과,
    상기 패턴이 노광된 감광성 수지막을 현상하는 현상 공정과,
    현상된 감광성 수지막을 마스크로서 이용하여 에칭 처리를 행하고, 연마된 도금면에 요철을 형성하는 에칭 공정과,
    감광성 수지막을 박리하는 감광성 수지막 박리 공정과,
    형성된 요철면에 크롬 도금을 실시하는 제2 도금 공정을 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 감광성 수지막 박리 공정과 상기 제2 도금 공정 사이에, 형성된 요철면을 에칭 처리에 의해 무디게 하는 제2 에칭 공정을 포함하는 것인 방법.
  5. 제3항에 있어서, 크롬 도금을 실시한 후, 표면을 연마하지 않고, 그대로 크롬 도금면을 금형의 요철면으로서 이용하는 것인 방법.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 크롬 도금에 의해 형성된 크롬 도금층이 1 ㎛∼10 ㎛의 두께를 갖는 것인 방법.
KR1020100026328A 2009-03-25 2010-03-24 방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법 KR101629020B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-074120 2009-03-25
JP2009074120A JP5158444B2 (ja) 2009-03-25 2009-03-25 防眩フィルムの製造方法および防眩フィルム作製のための金型の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100107416A KR20100107416A (ko) 2010-10-05
KR101629020B1 true KR101629020B1 (ko) 2016-06-09

Family

ID=43041647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100026328A KR101629020B1 (ko) 2009-03-25 2010-03-24 방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5158444B2 (ko)
KR (1) KR101629020B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5354668B2 (ja) * 2009-06-09 2013-11-27 住友化学株式会社 防眩フィルムの製造方法、防眩フィルムおよび金型の製造方法
TW201233974A (en) * 2010-12-21 2012-08-16 Sumitomo Chemical Co Inspection apparatus for inspecting a plated surface of an awti-glare processing mold
KR101534337B1 (ko) * 2012-12-18 2015-07-06 제일모직주식회사 방현필름 및 그 제조방법
CN107002981B (zh) 2014-10-08 2021-05-07 通用电气照明解决方案有限责任公司 用于在照明装置中进行颜色过滤的材料和光学组件
US10690818B2 (en) 2014-10-31 2020-06-23 Corning Incorporated Anti-glare substrates with a uniform textured surface and low sparkle and methods of making the same
CN114605058B (zh) * 2022-03-28 2024-01-26 维达力实业(深圳)有限公司 热转印模具和防眩光玻璃的制备装置
CN114702235B (zh) * 2022-03-28 2024-01-26 维达力实业(深圳)有限公司 防眩光玻璃及其制备方法和显示装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060001960A1 (en) * 2004-06-11 2006-01-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Light diffusing member

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4424932B2 (ja) * 2003-07-31 2010-03-03 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 微細構造体複製用母型ならびに母型及び可とう性成形型の製造方法
JP2007108724A (ja) * 2005-09-16 2007-04-26 Fujifilm Corp 防眩性反射防止フィルム、これを用いた偏光板および液晶表示装置
JP2007187952A (ja) * 2006-01-16 2007-07-26 Sumitomo Chemical Co Ltd 防眩フィルム、その製造方法、そのための金型の製造方法、及び表示装置
JP5076334B2 (ja) * 2006-03-08 2012-11-21 住友化学株式会社 表面に微細な凹凸形状を有する金型、その金型の製造方法及びその金型を用いた防眩フィルムの製造方法
JP5135871B2 (ja) * 2007-05-08 2013-02-06 住友化学株式会社 防眩フィルム、防眩性偏光板及び画像表示装置
JP2009288655A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Nitto Denko Corp 防眩性ハードコートフィルム、それを用いた偏光板、画像表示装置、防眩性ハードコートフィルムの評価方法および製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060001960A1 (en) * 2004-06-11 2006-01-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Light diffusing member

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010224428A (ja) 2010-10-07
JP5158444B2 (ja) 2013-03-06
KR20100107416A (ko) 2010-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101598637B1 (ko) 방현 필름
KR101608091B1 (ko) 방현 필름 및 그 제조 방법
JP5076334B2 (ja) 表面に微細な凹凸形状を有する金型、その金型の製造方法及びその金型を用いた防眩フィルムの製造方法
JP5674292B2 (ja) 防眩フィルムおよびその製造方法、ならびに金型の製造方法
JP6181383B2 (ja) 防眩フィルム
TWI461746B (zh) 防眩膜之製造方法及製作防眩膜用模具之製造方法
KR101629020B1 (ko) 방현 필름의 제조 방법 및 방현 필름 제작을 위한 금형의 제조 방법
JP5150945B2 (ja) 金型の製造方法および当該方法によって得られた金型を用いた防眩フィルムの製造方法
TWI498603B (zh) 防眩膜及防眩性偏光板
KR101625229B1 (ko) 방현 필름의 제조 방법, 방현 필름 및 금형의 제조 방법
JP5403422B2 (ja) 防眩フィルム用金型の製造方法および防眩フィルムの製造方法
KR101588460B1 (ko) 금형의 제조 방법 및 방현 필름의 제조 방법
KR20160100838A (ko) 금형
JP2013176954A (ja) 防眩フィルム製造用金型の製造方法および防眩フィルムの製造方法
JP6049980B2 (ja) 防眩フィルム
JP2014119552A (ja) 防眩フィルムおよびそのための金型の製造方法、防眩フィルムの製造方法
JP5294310B2 (ja) 金型の製造方法および当該方法によって得られた金型を用いた防眩フィルムの製造方法
JP2011186386A (ja) 防眩フィルムおよび防眩性偏光板
JP2010286528A (ja) 防眩フィルムの製造方法、防眩フィルムおよび金型の製造方法
JP6039397B2 (ja) 防眩フィルム製造用金型の製造方法および防眩フィルムの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190516

Year of fee payment: 4