KR20080037905A

KR20080037905A - 확산 필름 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20080037905A
Application number: KR1020060105172A
Authority: KR
Inventors: 고관승
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2006-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2008-05-02

Abstract

본 발명은, 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 포함하는 확산 필름, 이의 제조방법, 상기 확산 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리, 및 이를 포함하는 디스플레이장치를 제공한다.

확산 필름, 광확산체, 투명 수지

Description

확산 필름 및 이의 제조방법{DIFFUSION FILM AND METHOD FOR PREPARING THEREOF}

도 1은 종래 확산 필름의 단면도,

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 9는 본 발명의 제8 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 10은 본 발명의 제9 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 11은 본 발명의 제10 실시예에 따른 확산 필름의 단면도,

도 12는 도 1의 종래 확산 필름의 휘도 및 확산도를 나타낸 도면,

도 13는 도 2의 제1 실시예에 따른 확산 필름의 휘도 및 확산도를 나타낸 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 기재층

20 : 광확산체

21 : 광확산층

22 : 함몰홈

30 : 프라이머층

50 : 보조 광학패턴

본 발명은, 기재층; 및 기재층 상에 형성된 광확산층을 포함하는 확산 필름, 이의 제조방법, 상기 확산 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리, 및 이를 포함하는 디스플레이장치에 관한 것이다.

최근에는 기존 CRT(Cathode Ray Tube)를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Luminescence Emitting Diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.

이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 상기 두 기판 사이에 액정이 주입되어 있는 액정표시패널을 포함한다.

액정은 자체 발광을 하는 발광물질이 아니라 외부에서 들어오는 광의 양을 조절하여 화면에 표시하는 수광성 물질이기 때문에, 일반적으로 액정표시장치에는 액정표시패널에 광을 조사하기 위한 백라이트유닛이 마련되어 있다.

백라이트유닛은 광을 발생시키는 광원부와, 액정표시패널 후방에 배치되며 광원부에서 발산된 빛의 특성을 변화시키는 광학필름을 포함하며, 이러한 백라이트 유닛은 광원부의 위치에 따라 엣지형과 직하형으로 구분된다.

광학필름은 광원부로부터의 빛을 확산시켜 액정표시패널과 공급하는 확산 필름과, 확산 필름에 의해 확산된 광을 액정표시패널의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 집광필름을 포함한다.

여기서, 확산 필름으로는 투명 수지 내에 유기 또는 무기 비즈(beads)와 같은 광확산물질을 분산시킨 형태의 확산 필름이나, 투명수지로 형성된 기재층 위에 확산 비즈를 코팅하는 타입의 확산 필름을 예로 들 수 있다.

기재층 위에 확산 비즈를 코팅하는 타입의 확산 필름의 한 예로, 도 1에 도시된 바와 같이, 확산 필름은 기재층(100); 및 바인더(201)와 확산 비즈(200)를 포함하는 광확산층으로 구성된다.

이러한 종래의 확산 필름의 경우, 제조 공정이 까다로워 그 제조가 용이하지 않으므로 생산성이 떨어진다는 문제점이 있다.

또한, 기재층(100) 위에 형성되는 광확산층은 그 두께가 대략 10 내지 50㎛인데, 더 두꺼워질 경우 광확산층의 두께 불균일과 확산 비즈(200)들 간의 뭉침으로 인해 균일한 확산 성능을 구현하지 못한다는 문제점이 있다.

그리고, 종래의 확산 필름을 디스플레이장치에 사용하기 위해 일정 크기로 제단하는 컨버팅(converting)공정에서 확산 비즈가 깨지게 되고, 이로 인해 발생하는 미세 잔여물이 백라이트 어셈블리 내부에 혼입될 수 있다. 이에, 전원을 켰을 때, 이 미세 잔여물이 마치 불량 화소처럼 얼룩이나 반점으로 나타남에 따라, 디스플레이장치 외관 불량을 일으키고, 제품의 신뢰성을 저하시키게 된다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 기재층; 및 광확산물질을 포함하지 않는 광확산층을 포함하는 확산 필름, 이의 제조방법, 상기 확산 필름을 포함하는 백라이트 어셈블리, 및 이를 포함하는 디스플레이장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 실시상태는 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 포함하는 확산 필름을 제공한다.

본 발명의 다른 하나의 실시상태는 표면에 반구형상의 복수의 함몰홈이 형성된 광확산층을 포함하는 확산 필름을 제공한다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시상태는 상기 확산 필름; 및 상기 확산 필름을 향해 빛을 조사하는 광원부를 포함하는 백라이트 어셈블리를 제공한다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시상태는 디스플레이소자; 및 상기 백라이트 어셈블리를 포함하는 디스플레이장치를 제공한다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시상태는 a) 금형을 준비하는 단계로서, 기재를 준비하는 단계, 상기 기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 상기 구형의 입자 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 구형의 입자가 내부에 위치하고 상기 기재가 외측에 위치 하도록 상기 기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 구형의 입자의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계; b) 별도로 준비된 기재층을 준비하는 단계; c) 상기 금형의 내부에 위치한 구형의 입자에 의해 상기 금형의 외표면에 형성된 반구형 함몰홈과 상기 기재층을 마주보게 배치하는 단계; d) 상기 금형의 반구형 함몰홈과 상기 기재층 사이에 경화형 수지를 충진하고 합지하는 단계; 및 e) 상기 금형의 반구형 함몰홈에 충진된 경화형 수지를 경화하여, 상기 기재층 상에 상기 경화형 수지로 형성되고 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 형성하는 단계를 포함하는 확산 필름의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시상태는 a) 금형을 준비하는 단계로서, 제1기재를 준비하는 단계, 상기 제1기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 별도의 제2기재에 경화형 수지층을 형성하는 단계, 상기 제1기재에 형성된 구형의 입자와 상기 제2기재에 형성된 경화형 수지층을 마주보게 배치한 후 합지하는 단계, 상기 경화형 수지층을 경화시킨 후 상기 제1기재와 상기 제2기재를 이형시켜 상기 제2기재의 경화형 수지층에 반구형의 홈을 형성하는 단계, 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 반구형의 홈이 내부에 위치하고 상기 제2기재가 외측에 위치하도록 상기 제2기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 제2기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계; b) 별도로 기재층을 준비하는 단계; c) 상기 기재층 상에 경화형 수지층을 형성하는 단계; d) 상기 금형의 내부에 위치한 반구형 홈에 의해 상기 금형의 외표면에 형성된 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층과 마주보게 배치하는 단계; 및 e) 상기 금형의 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층에 접촉시키고 경화하여 상기 경화형 수지층을 각각 반구형상을 갖는 복수의 함몰홈이 형성된 광확산층으로 형성하는 단계를 포함하는 확산 필름의 제조방법을 제공한다.

이하에서는 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 하나의 실시 상태로서, 확산 필름은 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 포함한다.

본 발명에 따른 확산 필름은 상기 광확산층이 형성된 기재층을 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 복수의 광확산체는 상기 기재층 보다 낮은 굴절율을 갖는 투명 수지로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 기재층과 상기 광확산층의 굴절율 차이는 0.02 내지 0.12 일 수 있다. 상기 기재층과 상기 광확산층을 형성하는 수지의 굴절율을 조절하여 확산 필름의 휘도와 광확산도를 조절할 수 있다. 상기 광확산층의 굴절율이 커질수록 확산 필름의 광확산도가 증가된다.

상기 기재층의 광투과율은 80.0 내지 99.5%일 수 있으며, 상기 광확산층의 광투과율은 85.0 내지 99.5%일 수 있다.

상기 기재층과 상기 광확산층은 전자선 경화형 수지, 자외선 경화형 수지, 및 열 경화형 수지 중에서 선택하여 형성할 수 있다.

예컨대, 상기 기재층과 상기 광확산층 중 적어도 어느 하나는 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene), 폴리부타디엔(Polybutadiene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 변성 폴리메틸메타아크릴레이트(Modified PMMA), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 폴리염화비닐(Poly vinylchloride), 폴리에틸렌 나프탈렌(Polyethylene Naphthalene), 캐스트 폴리에테르(cast polyethers), 캐스트 폴리에스테르(cast polyesters), 캐스트 폴리아미드(cast polyamides), 이오노메릭 에틸렌 코폴리머(ionomeric ethylene copolymers), 가소화된 비닐 할라이드 폴리머(plasticized vinyl halide polymers), 스티렌 아크릴로나이트릴 코폴리머(styrene-acrylonitrile copolymers), 폴리-알파-올레핀(poly-alpha-olefins), 및 에틸렌-프로필렌-디엔 코폴리머(ethylene-propylene-diene copolymers)과 이들의 조합 또는 블렌드한 원료, 스티렌(styrene), 및 아크릴로나이트릴(acrylonitrile)의 혼합물, 스티렌-아크릴로나이트릴(styrene-acrylonitrile) 그라프트중합체, 및 아크릴로나이트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile-butadiene-styrene) 그라프트 중합체와 이들의 조합물 또는 이들의 블렌드한 원료의 열가소성 플라스틱 재료를 사용하거나, 경질 에폭시 폴리아크릴레이트(epoxy polyacrylates), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리나이트릴(polynitriles), 아크릴레이트 에폭시(acrylated epoxy), 아크릴레이트 폴리에스테르(acrylated polyester), 방향족 또는 지방족 아크릴레이트 우레탄(acrylated urethane), 아크릴레이트 아크릴(acrylated acrylic), 아크릴레이트 실리콘(acrylated silicone), 아크릴레이트 폴리에테르 (acrylated polyether), 비닐 아크릴레이트(vinyl acrylate), 멜라민 수지, 페놀수지, 불포화폴리에스테르수지의 열경화성 재료를 사용할 수 있다.

상기 기재층은 PET(Polyethyleneterephthalate), 변성 폴리메틸메타아크릴레이트(Modified PMMA), 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl Chloride), 폴리카보네이트 (Polycarbonate), 폴리에틸렌나프탈렌 (Polyethylene Naphthalene), 및 폴리부틸렌테레프탈레이트(Polybutylene Terephthalate) 등의 수지를 사용하여 형성하는 것이 바람직하며, 상기 광확산층은 자외선(UV) 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 복수의 광확산체는 광확산물질을 포함하지 않고 전술한 투명 수지로만 형성된다. 상기 복수의 광확산체 각각의 크기는 20㎛ 내지 120㎛일 수 있다. 상기 광확산체의 크기를 조절하여 확산 필름의 휘도와 광확산도를 조절할 수 있다.

여기서, 상기 복수의 광확산체는 서로 같은 크기를 가질 수도 있고, 서로 다른 크기를 갖는 복수의 광확산체가 혼재되게 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 확산 필름은 상기 기재층과 상기 광확산층 사이에 형성된 프라이머층을 더 포함할 수 있다. 상기 프라이머층은 상기 기재층과 상기 광확산층 간의 접착력을 높이는 역할을 한다.

상기 프라이머층의 두께는 0.01㎛ 내지 5㎛일 수 있다.

상기 프라이머층은 우레탄(Urethane)계, 에폭시(Epoxy)계, 폴리에스테르(Polyester)계, 아크릴(Acrylic)계, 실리콘(Silicone)계, 불포화 폴리에스테르(Unsaturated Polyester)계, 폴리아미드(Polyamide)계, 에틸렌 비닐 아세테이트 (Ethylene Vinyl Acetate), 에틸렌 아크릴 산 코폴리머(Ethylene Acrylic Acid Copolymer), 및 에틸렌 메타아크릴 산 코폴리머(Ethylene Methacrylic Acid Copolymer) 중 선택된 1종 이상을 사용하여 형성할 수 있다. 여기서, 상기 프라이머층은 2액형 형태의 접착제를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. 2액형 형태의 접착제란 수지와 경화제 2가지로 구성된 것으로서, 수지만으로는 경화가 일어나지 않아서 수지의 말단에 있는 -OH기와 반응이 일어나도록 하기 위해 수지에 경화제를 일정비율로 사용 전 혼합하여 경화가 일어나도록 하는 형태의 물질이다.

본 발명에 따른 확산 필름은 상기 기재층에서 상기 광확산층이 형성된 제1면의 반대면인 제2면에 형성된 복수의 보조 광학패턴을 더 포함할 수 있다.

상기 복수의 보조 광학패턴은 상기 기재층을 향해 입사되는 빛이 상기 기재층의 제2면 표면에서 전반사를 일으켜 빛의 일부가 상기 기재층으로 입사되지 못하고 흩어져 버려 휘도 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 복수의 보조 광학패턴 각각의 크기는 10 내지 900 ㎚일 수 있다.

상기 복수의 보조 광학패턴은 반구형상의 돌기, 반구형상의 함몰홈, 및 미세 요철형태 중 어느 한 형태를 가질 수 있다.

상기 복수의 보조 광학패턴은 기재층의 제2면에 직접 반구형상의 돌기, 반구형상의 함몰홈을 형성할 수도 있고, 기재층의 제2면에 다른 소재를 도포하고 이를 경화시켜 상기 미세 요철형태를 형성할 수도 있다.

상기 복수의 보조 광학패턴은 상기 기재층의 제1면에 형성된 상기 복수의 광 확산체와 동일한 형태 및/또는 재질로 형성될 수 있다.

상기 복수의 보조 광학패턴이 미세 요철형태로 형성되는 경우, 요철형태는 물결형상, 삼각파형 형상, 및 사각파형 형상 중 어느 한 형태로서 규칙적 또는 불규칙적 형태일 수 있고, 또는 물결, 삼각파형, 및 사각파형 중 2종 이상 혼재되어 있는 형태일 수 있다. 또한 요철형태는 양각 및/또는 음각형태로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 실시 상태로서, 확산 필름은 표면에 반구형상의 복수의 함몰홈이 연속적으로 연결된 구조를 갖는 광확산층을 포함한다.

그리고, 상기 광확산층은 상기 기재층 보다 낮은 굴절율을 갖는 투명 수지로 형성될 수 있다.

상기 복수의 함몰홈 각각의 직경은 20㎛ 내지 120㎛일 수 있다.

상기 복수의 함몰홈은 서로 같은 크기를 갖는 것일 수도 있고, 서로 다른 크기를 갖는 것일 수도 있다.

여기서, 상기 광확산층의 표면에 반구형상의 복수의 함몰홈이 형성되어 있다는 것 이외에는 반구형상의 광확산체를 갖는 확산 필름에 대해 기재한 전술한 내용들이 동일하게 적용된다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시 상태로서, 백라이트 어셈블리는 본 발명에 따른 확산 필름; 및 상기 확산 필름을 향해 빛을 조사하는 광원부를 포함한다. 본 발명에 따른 백라이트 어셈블리는 집광시트를 더 포함할 수 있다.

백라이트 어셈블리는 광원부의 위치에 따라 엣지형 또는 직하형으로 구분될 수 있다.

직하형 백라이트 어셈블리의 경우, 광원부는 복수의 반사부를 갖는 반사프레임과, 복수의 반사부에 각각 대응하여 설치된 복수의 램프로 구성된다.

엣지형 백라이트 어셈블리의 경우, 광원부는 확산 필름의 후방에 배치되는 도광판과, 도광판의 측방에 배치된 램프로 구성된다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시 상태에 따른 디스플레이장치는 디스플레이소자; 및 상기 백라이트어셈블리를 포함한다.

여기서, 디스플레이소자로는 액정표시소자(LCD)를 예로 들 수 있다.

액정표시소자는 박막트랜지스터 어레이기판; 상기 박막트랜지스터 어레이기판과 대향되도록 배치되는 컬러필터 어레이기판; 및 상기 박막트랜지스터 어레이기판과 상기 컬러필터 어레이기판 사이에 주입되는 액정으로 구성된다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시 상태로서, 확산 필름의 제조방법은, a) 금형을 준비하는 단계로서, 기재를 준비하는 단계, 상기 기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 상기 구형의 입자 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 구형의 입자가 내부에 위치하고 상기 기재가 외측에 위치하도록 상기 기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 구형의 입자의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계; b) 별도로 준비된 기재층을 준비하는 단계; c) 상기 금형의 내부에 위치한 구형의 입자에 의해 상기 금형의 외표면 에 형성된 반구형 함몰홈과 상기 기재층을 마주보게 배치하는 단계; d) 상기 금형의 반구형 함몰홈과 상기 기재층 사이에 경화형 수지를 충진하고 합지하는 단계; 및 e) 상기 금형의 반구형 함몰홈에 충진된 경화형 수지를 경화하여, 상기 기재층 상에 상기 경화형 수지로 형성되고 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 본 발명의 제조방법에 따르면 확산 필름을 대량생산 할 수 있고, 균일한 광확산체를 용이하게 제조할 수 있으며, 금형의 구형의 입자 크기를 조절하여 다양한 크기의 광확산체를 제조할 수 있다.

여기서, 금형을 준비하는 단계에 있어서 상기 바인더층 위에 형성되는 구형의 입자로는 마이크로 크기의 입자를 사용할 수 있다.

상기 금형을 준비하는 단계에 있어서 상기 구형의 입자 표면에 금속층을 형성할 때, 상기 금속층은 알루미늄, 은, 백금 중에서 선택된 1종 이상을 상기 구형의 입자 표면에 증착시켜 형성할 수 있다.

상기 구형의 입자 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서 상기 금속 도금은 니켈 도금, 크롬 도금, 구리 도금 중 어느 하나일 수 있다.

상기 구형의 입자 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서는, 전기도금방법을 이용하는 것이 바람직하다. 전기도금방법에 한정되는 것이 아니라, 당 분야에 알려진 다양한 다른 도금방법을 적용할 수도 있다.

상기 b) 단계는 상기 기재층 상에 프라이머층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 b) 단계의 기재층과 상기 d) 단계의 경화형 수지는, 전자선 경 화형 수지, 자외선 경화형 수지, 및 열 경화형 수지 중에서 선택될 수 있으며, 자외선 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 하나의 실시 상태로서, 확산 필름의 제조방법은, a) 금형을 준비하는 단계로서, 제1기재를 준비하는 단계, 상기 제1기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 별도의 제2기재에 경화형 수지층을 형성하는 단계, 상기 제1기재에 형성된 구형의 입자와 상기 제2기재에 형성된 경화형 수지층을 마주보게 배치한 후 합지하는 단계, 상기 경화형 수지층을 경화시킨 후 상기 제1기재와 상기 제2기재를 이형시켜 상기 제2기재의 경화형 수지층에 반구형의 홈을 형성하는 단계, 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 반구형의 홈이 내부에 위치하고 상기 제2기재가 외측에 위치하도록 상기 제2기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 제2기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계; b) 별도로 기재층을 준비하는 단계; c) 상기 기재층 상에 경화형 수지층을 형성하는 단계; d) 상기 금형의 내부에 위치한 반구형 홈에 의해 상기 금형의 외표면에 형성된 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층과 마주보게 배치하는 단계; 및 e) 상기 금형의 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층에 접촉시키고 경화하여 상기 경화형 수지층을 각각 반구형상을 갖는 복수의 함몰홈이 형성된 광확산층으로 형성하는 단계를 포함한다. 이러한 본 발명의 제조방법에 따르면 확산 필름을 대량생산 할 수 있고, 균일한 광확산체를 용이하게 제조할 수 있으며, 금형의 구형의 입자 크기를 조절하여 다양한 크기의 광확산체를 제조할 수 있다.

상기 금형을 준비하는 단계에 있어서, 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 금속층을 형성할 때, 상기 금속층은 알루미늄, 은, 백금 중에서 선택된 1종 이상을 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 증착시켜 형성할 수 있다.

상기 금형을 준비하는 단계에 있어서, 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금할 때, 상기 금속 도금은 니켈 도금, 크롬 도금, 구리 도금 중 어느 하나일 수 있다.

상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서는, 전기도금방법을 이용하는 것이 바람직하다. 전기도금방법에 한정되는 것이 아니라, 당 분야에 알려진 다양한 다른 도금방법을 적용할 수도 있다.

상기 b) 단계 후에, 상기 기재층과 상기 경화형 수지층 사이에 프라이머층이 형성되도록, 상기 기재층 상에 프라이머층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 b) 단계의 기재층과 상기 c) 단계의 경화형 수지는 전자선 경화형 수지, 자외선 경화형 수지, 및 열 경화형 수지 중에서 선택될 수 있으며, 자외선 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 확산 필름은 도 2에 도시된 바와 같이, 기재층 (10); 및 기재층(10) 상에 형성된 복수의 광확산체(20)으로 구성된 광확산층을 포함한다.

기재층(10)은 평평한 시트 형상을 가지며, 광확산층은 연속적으로 접촉배치되는 복수의 광확산체(20)로 형성된다. 여기서, 각 광확산체(20)는 반구형상을 가진다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 확산 필름은 도 3에 도시된 바와 같이, 기재층(10)과 복수의 광확산체(20) 사이에 개재되는 프라이머층(30)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 확산 필름은 도 4에 도시된 바와 같이, 기재층(10)에서 프라이머층(30)과 접촉된 제1면의 반대면인 제2면에 형성된 복수의 보조 광학패턴(50)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 프라이머층(30)을 생략할 수도 있다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 확산 필름은 도 5에 도시된 바와 같이, 기재층(10) 상에 형성된 복수의 광확산체(20a,20b)가 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 도 5에 도시되어 있지 않으나, 도 4의 복수의 보조 광학패턴(50)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제5 실시예에 따른 확산 필름은 도 6에 도시된 바와 같이, 서로 다른 크기를 갖는 복수의 광확산체(20a,20b)와 기재층(10) 사이에 형성된 프라이머층(30)을 더 포함할 수 있다. 도 6에 도시되어 있지 않으나, 도 4의 복수의 보조 광학패턴(50)를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제6 실시예에 따른 확산 필름은 도 7에 도시된 바와 같이, 기재층 (10); 및 기재층(10) 상에 형성되며, 기재층(10) 보다 낮은 굴절율을 갖는 투명 수지로 형성된 광확산층(21)을 포함한다.

광확산층(21)은 표면에 반구형상의 복수의 함몰홈(22)이 연속적으로 연결된 구조를 갖는다.

본 발명의 제7 실시예에 따른 확산 필름은 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 함몰홈(22)을 갖는 광확산층(21)과 기재층(10) 사이에 형성된 프라이머층(30)을 더 포함한다.

본 발명의 제8 실시예에 따른 확산 필름은 도 9에 도시된 바와 같이, 도 8에 도시된 구성에 복수의 보조 광학패턴(50)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 프라이머층(30)을 생략할 수도 있다.

본 발명의 제9 실시예에 따른 확산 필름은 도 10에 도시된 바와 같이, 복수의 함몰홈(22a,22b)가 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 도 10에 도시되어 있지 않으나, 도 9의 복수의 보조 광학패턴(50)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 제10 실시예에 따른 확산 필름은 도 11에 도시된 바와 같이, 서로 다른 크기를 갖는 복수의 함몰홈(22a,22b)을 갖는 광확산층(21)과 기재층(10) 사이에 형성된 프라이머층(30)을 더 포함할 수 있다. 도 11에 도시되어 있지 않으나, 도 9의 복수의 보조 광학패턴(50)을 더 포함할 수 있다.

이하에서는 도 12 및 도 13을 참조하여 본 발명에 따른 확산 필름과 종래 확산 필름의 시뮬레이션 결과를 설명하기로 한다. 여기서, 사용된 본 발명에 따른 확산 필름은 기재층이 PET 필름이고, 기재층의 두께는 75㎛이며, 기재층에 형성된 광 확산체의 크기는 45 ~ 55㎛이다.

도 2에 도시된 제1실시예에 따른 확산 필름을 시뮬레이션 한 결과를 나타낸 도 13와 도 1에 도시된 종래 확산 필름을 시뮬레이션 한 결과를 나타낸 도 12를 비교하여보면, 중앙영역에서 본 발명에 따른 확산 필름의 휘도 수준이 향상되었음을 확인할 수 있다. 또한 이를 통해 일반적으로 확산 필름에서 발생할 수 있는 특정 부위가 다른 부분에 비해서 지나치게 밝아 발생하는 핫-스팟(HOT-SPOT)현상이 본 발명에 따른 확산 필름에서는 방지될 수 있음을 확인할 수 있다. 또한 종래 확산 필름(도 12) 보다 본 발명의 확산 필름(도 13)의 광확산 정도가 훨씬 우수함을 확인할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 확산 필름은 광확산층이 광확산물질을 포함하지 않음에 따라 종래 광확산물질의 엉킴현상과 광확산층의 두께가 불균일해지는 문제를 해소할 수 있으며, 종래 광확산물질이 깨지면서 발생하는 미세 잔여물에 의한 디스플레이장치의 외관 불량 문제를 해소할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 확산 필름은 우수한 휘도 및 광확산도를 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 확산 필름의 제조방법에 따르면, 확산 필름을 대량생산 할 수 있고, 균일한 광확산체를 용이하게 제조할 수 있으며, 금형의 구형의 입자 크기를 조절하여 다양한 크기의 광확산체를 제조할 수 있다.

Claims

각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 포함하는 확산 필름.
청구항 1에 있어서, 상기 복수의 광확산체가 형성된 기재층을 더 포함하는 확산 필름.
청구항 2에 있어서, 상기 광확산층은 상기 기재층 보다 낮은 굴절율을 갖는 투명 수지로 형성된 것인 확산 필름.
청구항 1에 있어서, 상기 복수의 광확산체 각각의 크기는 20 내지 120㎛인 확산 필름.
청구항 1에 있어서, 상기 광확산층은 서로 같은 크기를 갖는 상기 복수의 광확산체로 구성된 확산 필름.
청구항 1에 있어서, 상기 광확산층은 서로 다른 크기를 갖는 상기 복수의 광확산체가 혼재되어 있는 형태를 갖는 확산 필름.
표면에 반구형상의 복수의 함몰홈이 형성된 광확산층을 포함하는 확산 필름.
청구항 7에 있어서, 상기 광확산층이 형성된 기재층을 더 포함하는 확산 필름.
청구항 8에 있어서, 상기 광확산층은 상기 기재층 보다 낮은 굴절율을 갖는 투명 수지로 형성된 것인 확산 필름.
청구항 7에 있어서, 상기 복수의 함몰홈 각각의 직경은 20 내지 120㎛인 확산 필름.
청구항 7에 있어서, 상기 복수의 함몰홈은 서로 같은 크기를 갖는 것인 확산 필름.
청구항 7에 있어서, 상기 복수의 함몰홈은 서로 다른 크기를 갖는 것인 확산 필름.
청구항 2 또는 청구항 8에 있어서, 상기 기재층과 상기 광확산층의 굴절율 차이는 0.02 내지 0.12인 확산 필름.
청구항 2 또는 청구항 8에 있어서, 상기 기재층의 광투과율은 80.0 내지 99.5%이며, 상기 광확산층의 광투과율은 85.0 내지 99.5%인 확산 필름.
청구항 2 또는 청구항 8에 있어서, 상기 기재층과 상기 광확산층 중 적어도 어느 하나는 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리이소부틸렌(Polyisobutylene), 폴리부타디엔(Polybutadiene), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 변성 폴리메틸메타아크릴레이트(Modified PMMA), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 폴리염화비닐(Poly vinylchloride), 폴리에틸렌 나프탈렌(Polyethylene Naphthalene), 캐스트 폴리에테르(cast polyethers), 캐스트 폴리에스테르(cast polyesters), 캐스트 폴리아미드(cast polyamides), 이오노메릭 에틸렌 코폴리머(ionomeric ethylene copolymers), 가소화된 비닐 할라이드 폴리머(plasticized vinyl halide polymers), 스티렌 아크릴로나이트릴 코폴리머(styrene-acrylonitrile copolymers), 폴리-알파-올레핀(poly-alpha-olefins), 및 에틸렌-프로필렌-디엔 코폴리머(ethylene-propylene-diene copolymers)과 이들의 조합 또는 블렌드한 원료, 스티렌(styrene), 및 아크릴로나이트릴(acrylonitrile)의 혼합물, 스티렌-아크릴로나이트릴(styrene-acrylonitrile) 그라프트중합체, 및 아크릴로나이트릴-부타디엔-스티렌(acrylonitrile-butadiene-styrene) 그라프트 중합체와 이들의 조합물 또는 이들의 블렌드한 원료의 열가소성 플라스틱 재료를 사용하거나, 경질 에폭시 폴리아크릴레이트(epoxy polyacrylates), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리나이트릴(polynitriles), 아크릴 레이트 에폭시(acrylated epoxy), 아크릴레이트 폴리에스테르(acrylated polyester), 방향족 또는 지방족 아크릴레이트 우레탄(acrylated urethane), 아크릴레이트 아크릴(acrylated acrylic), 아크릴레이트 실리콘(acrylated silicone), 아크릴레이트 폴리에테르(acrylated polyether), 비닐 아크릴레이트(vinyl acrylate), 멜라민 수지, 페놀수지, 불포화폴리에스테르수지의 열경화성 재료를 사용하여 형성된 것인 확산 필름.
청구항 2 또는 청구항 8에 있어서, 상기 기재층과 상기 광확산층 사이에 형성된 프라이머층을 더 포함하는 확산 필름.
청구항 16에 있어서, 상기 프라이머층의 두께는 0.01 내지 5㎛인 확산 필름.
청구항 16에 있어서, 상기 프라이머층은 우레탄(Urethane)계, 에폭시(Epoxy)계, 폴리에스테르(Polyester)계, 아크릴(Acrylic)계, 실리콘(Silicone)계, 불포화 폴리에스테르(Unsaturated Polyester)계, 폴리아미드(Polyamide)계, 에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate), 에틸렌 아크릴 산 코폴리머(Ethylene Acrylic Acid Copolymer), 및 에틸렌 메타아크릴 산 코폴리머(Ethylene Methacrylic Acid Copolymer) 중 선택된 1종 이상을 사용하여 형성된 것인 확산 필름.
청구항 2 또는 청구항 8에 있어서, 상기 기재층에는 상기 광확산층이 형성된 제1면에 반대면인 제 2면에 복수의 보조 광학패턴이 형성된 확산 필름.
청구항 19에 있어서, 상기 복수의 보조 광학패턴은 반구형상의 돌기, 반구형상의 함몰홈, 및 미세 요철형태 중 어느 한 형태인 것인 확산 필름.
청구항 19에 있어서, 상기 복수의 보조 광학패턴 각각의 크기는 10 내지 900 ㎚인 확산 필름.
청구항 1 또는 청구항 7에 따른 확산 필름; 및

상기 확산 필름을 향해 빛을 조사하는 광원부

를 포함하는 백라이트 어셈블리.
디스플레이소자; 및

청구항 22에 따른 백라이트 어셈블리

를 포함하는 디스플레이장치.
a) 금형을 준비하는 단계로서, 기재를 준비하는 단계, 상기 기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 상기 구형의 입자 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 구형의 입자가 내부에 위치하고 상기 기재가 외측에 위치하도록 상기 기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 구형의 입자의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계;

b) 별도로 준비된 기재층을 준비하는 단계;

c) 상기 금형의 내부에 위치한 구형의 입자에 의해 상기 금형의 외표면에 형성된 반구형 함몰홈과 상기 기재층을 마주보게 배치하는 단계;

d) 상기 금형의 반구형 함몰홈과 상기 기재층 사이에 경화형 수지를 충진하고 합지하는 단계; 및

e) 상기 금형의 반구형 함몰홈에 충진된 경화형 수지를 경화하여, 상기 기재층 상에 상기 경화형 수지로 형성되고 각각 반구형상을 갖는 복수의 광확산체를 구비한 광확산층을 형성하는 단계

를 포함하는 확산 필름의 제조방법.
청구항 24에 있어서, 상기 b) 단계는 상기 기재층 상에 프라이머층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 24에 있어서, 상기 기재층과 상기 경화형 수지는 전자선 경화형 수지, 자외선 경화형 수지, 및 열 경화형 수지 중에서 선택된 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 24에 있어서, 상기 구형의 입자 표면에 금속층을 형성하는 단계에서, 상기 금속층은 알루미늄, 은, 백금 중에서 선택된 1종 이상을 상기 구형의 입자 표면에 증착시켜 형성한 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 24에 있어서, 상기 구형의 입자 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서 상기 금속 도금은 니켈 도금, 크롬 도금, 구리 도금 중 어느 하나인 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 24에 있어서, 상기 구형의 입자 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서는, 전기도금방법을 이용하는 것인 확산 필름의 제조방법.
a) 금형을 준비하는 단계로서, 제1기재를 준비하는 단계, 상기 제1기재에 바인더층을 형성하는 단계, 구형의 입자를 상기 바인더층 위에 형성하는 단계, 별도의 제2기재에 경화형 수지층을 형성하는 단계, 상기 제1기재에 형성된 구형의 입자와 상기 제2기재에 형성된 경화형 수지층을 마주보게 배치한 후 합지하는 단계, 상기 경화형 수지층을 경화시킨 후 상기 제1기재와 상기 제2기재를 이형시켜 상기 제2기재의 경화형 수지층에 반구형의 홈을 형성하는 단계, 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 금속층을 형성하는 단계, 상기 금속층이 표면에 형성된 반구형의 홈이 내부에 위치하고 상기 제2기재가 외측에 위치하도록 상기 제2기재를 원통형으로 말아서 고정시킨 후 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계, 및 상기 제2기재를 제거하는 단계를 통해 금형을 준비하는 단계;

b) 별도로 기재층을 준비하는 단계;

c) 상기 기재층 상에 경화형 수지층을 형성하는 단계;

d) 상기 금형의 내부에 위치한 반구형 홈에 의해 상기 금형의 외표면에 형성된 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층과 마주보게 배치하는 단계; 및

e) 상기 금형의 반구형 돌기를 상기 경화형 수지층에 접촉시키고 경화하여 상기 경화형 수지층을 각각 반구형상을 갖는 복수의 함몰홈이 형성된 광확산층으로 형성하는 단계

를 포함하는 확산 필름의 제조방법.
청구항 30에 있어서, 상기 기재층과 상기 경화형 수지층 사이에 프라이머층이 형성되도록, 상기 b) 단계 후에 상기 기재층 상에 프라이머층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 30에 있어서, 상기 기재층과 상기 경화형 수지는 전자선 경화형 수지, 자외선 경화형 수지, 및 열 경화형 수지 중에서 선택된 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 30에 있어서, 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 금속층을 형성하는 단계에서, 상기 금속층은 알루미늄, 은, 백금 중에서 선택된 1종 이상 을 상기 반구형 홈이 형성된 경화형 수지층 표면에 증착시켜 형성한 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 30에 있어서, 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서 상기 금속 도금은 니켈 도금, 크롬 도금, 구리 도금 중 어느 하나인 것인 확산 필름의 제조방법.
청구항 30에 있어서, 상기 반구형 홈의 표면에 형성된 금속층 위에 금속 도금하는 단계에서는, 전기도금방법을 이용하는 것인 확산 필름의 제조방법.