KR20090009125A - 광학 필터, 광학 필터의 제조 방법 및 광학 필터를 구비한플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시야를 좁게 하지 않고, 주성분이 불소 단량체 재료인 반사 방지층을 이용한 경우에도 접지를 취할 수 있는 광학 필터 및 그것을 구비한 플라즈마 장치를 제공한다.

본 발명의 광학 필터는 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명한 기판과, 중앙 영역의 주표면 상에 형성되는 제1 점착층과, 제1 점착층 상에 형성되는 제1 도전층과, 제1 도전층 상에 형성되는 제2 점착층과, 제2 점착층 상에 형성되는 반사 방지층과, 주변 영역의 표면 상에만 형성되고 제1 도전층과 전기적으로 접속되는 제2 도전층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

광학 필터, 전자파 차폐, 접지, 플라즈마 디스플레이 장치

Description

광학 필터, 광학 필터의 제조 방법 및 광학 필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치{OPTICAL FILTER, METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL FILTER AND PLASMA DISPLAY DEVICE HAVING OPTICAL FILTER}

본 발명은 광학 필터, 광학 필터의 제조 방법 및 광학 필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 장치의 전면으로부터는 인체에 유해한 전자파가 발생된다. 종래에 이 전자파를 차폐하기 위한 광학 필터로서, 장치의 관찰자측에 플라스틱 필름 등의 투명 고분자 기재 상에 전자파 차폐층을 배치하는 것이 행해지고 있다. 통상적으로 전자파 차폐층은 접지를 취할 필요가 있다. 하기 특허 문헌 1의 접지 부재 (500)은 특허 문헌 1의 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 필터 (500)의 측면 뿐만 아니라, 필터 (500)을 구성하는 반사 방지층 (120)의 상면의 일부에도 형성되어 있다. 또한, 구체적인 개시는 없지만, 특허 문헌 1의 필터 (500)은, 플라즈마 디스플레이 장치의 케이스와 반사 방지층 (120)의 일부 상면에 형성된 접지 부재 (500)을 접촉시킴으로써 접지를 취하고 있다고 생각된다.

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 제2006-310867호 공보

그러나, 최상층(예를 들면, 반사 방지층)이 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 경우, 그 주표면에 형성한 접지 부재는 주표면과의 밀착성이 나빠서 박리되어 쉬워, 장기의 사용에 견딜 수 없다는 신뢰성의 문제점이 있다.

또한, 가령 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면과 접지 부재와의 밀착성이 좋은 경우에도, 플라즈마 디스플레이 장치의 케이스와 접촉하는 개소가 주표면 상인 경우, 장기의 사용에 따라 밀착성이 열화하여 접착 부재에 균열이 생겨 접지로서 기능을 할 수 없는 경우가 있다는 문제점이 있다.

또한, 플라즈마 디스플레이 장치의 케이스와 접촉하는 개소가 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 포함하는 주표면 상인 경우, 케이스가 최상층의 일부를 덮게 되어 시야가 좁아진다는 문제점이 있다.

본 발명의 일 양태의 광학 필터는, 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과, 투명 기판의 중앙 영역의 주표면 상에 형성되고 전자파를 차폐하는 제1층과, 제1층 상에 형성되고 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층과, 주변 영역의 주표면 상에만 형성되고 제1층과 전기적으로 접속되는 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 양태의 광학 필터의 제조 방법은, 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판을 준비하는 공정과, 투명 기판의 주표면 상에 전자파를 차폐하기 위한 제1층을 형성하는 공정과, 제1층 상에 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층을 형성하는 공정과, 투명 기판의 주변 영역의 주표면 상에 형성된 제1층 및 제2층을 제거하는 공정과, 제1층 및 제2층이 제거된 투명 기판의 주변 영역의 주표면 상에 제1층과 전기적으로 접속하도록 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 양태의 디스플레이 장치는 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과, 투명 기판의 중앙 영역의 주표면 상에 형성되고 전자파를 차폐하는 제1층과, 제1층 상에 형성되고 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층과, 주변 영역의 주표면 상에만 형성되고 제1층과 전기적으로 접속되는 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 포함하는 광학 필터와, 제3층의 상면 및 측면과 투명 기판의 측면 및 이면에 걸쳐서 형성되는 도전성 부재와, 투명 기판의 이면에 형성된 도전성 부재와 접촉하고, 제3층과 전기적으로 접속되는 배면 캐비닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 시야를 좁게 하지 않고, 최상층이 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 경우에도 접지를 취할 수 있는 광학 필터 및 그것을 구비한 플라즈마 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 형태를, 첨부된 도면을 참조하여 이하에 상세히 설명한다. 도면에서는 대응하는 부분은 대응하는 참조번호로 나타내고 있다. 하기의 실시 형태는, 일례로서 나타내어진 것으로서, 본 발명의 정신으로부터 일탈하지 않은 범위에서 다양한 변형을 하여 실시하는 것이 가능한 것은 물론이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 광학 필터는, 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과, 중앙 영역의 주표면 상에 형성되는 제1 점착층과, 제1 점착층 상에 형성되는 투명 고분자 기재와, 투명 고분자 기재 상에 형성되는 전자파 차폐층(제1층)과, 전자파 차폐층 상에 형성되는 제2 점착층과, 제2 점착층 상에 형성되는 부가 기능층(제2층)과, 주변 영역의 표면 상에만 형성되고 전자파 차폐층과 전기적으로 접속되는 전극(제3층)을 갖는다.

본 발명의 광학 필터의 시트 저항은 3 Ω/□ 이하이다. 그 때문에, 플라즈마 디스플레이 장치용으로서 충분한 전자파 차폐 성능을 갖는다. 시트 저항은 2.5 Ω/□ 이하가 바람직하고, 1.8 Ω/□ 이하가 보다 바람직하고, 나아가서는 0.8 Ω/□ 이하가 바람직하다.

또한, 본 발명의 광학 필터는 플라즈마 디스플레이 장치의 전면에 배치되는 것이기 때문에, 디스플레이를 보기 어려워지지 않도록 가시광선 투과율이 30％ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 광학 필터의 가시광선 반사율은 6％ 미만인 것이 바람직하고, 특히 3％ 미만인 것이 바람직하다.

<투명 기판>

투명 기판의 재료로서는, 유리판(풍냉 강화 유리, 화학 강화 유리 등의 강화 유리를 포함함), 및 상술한 투명 고분자 기재의 재료와 마찬가지의 재료 등을 들 수 있다. 투명 기판의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1 내지 10 mm 정도가 바람직하다. 투명 기판은, 중앙 영역과 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면과, 주표면에 대향하는 표리면을 갖는다.

<제1 점착층>

제1 점착층은 시판되고 있는 점착제를 사용할 수 있다. 바람직한 점착제 재료의 구체예로서는, 아크릴 수지, 폴리염화비닐 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리올레핀 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체계 고무, 부틸 고무(이소부텐-이소프렌 공중합체계 고무), 또는 실리콘 수지 등의 점착제를 들 수 있다. 특히, 양호한 내습성이 얻어진다는 점에서 아크릴 수지의 점착제가 바람직하게 이용된다. 아크릴 수지로서는 1종의 아크릴산에스테르 단독의 중합체, 2종 이상의 아크릴산에스테르의 공중합체, 스티렌 등 아크릴산(에스테르) 단량체 이외의 단량체와 아크릴산과의 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, 제2 점착층에도 자외선 흡수제나 색소 등의 다양한 기능을 갖는 첨가제가 배합될 수도 있다.

<투명 고분자 기재>

투명 고분자 기재의 재료로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스티렌(PS), 스티렌메틸메타아크릴레이트(MS) 등의 투명 플라스틱 재료를 들 수 있다.

투명 고분자 기재의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 50 내지 250 ㎛ 정도가 바람직하다.

<전자파 차폐층>

전자파 차폐층으로서는 단층 또는 복수층으로부터 구성되고, 시트 저항이 3Ω 미만인 것이면, 일반적으로, 플라즈마 디스플레이 장치용의 전자파 차폐 시트에 이용되고 있는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 전자파 차폐층은 스퍼터링법이나 이온 플레이팅법 등의 박막 형성 기술을 이용하여 형성되는 5 내지 20 nm의 금속층이나, 금속층과 금속 산화물을 포함하는 산화물층을 다층으로 적층한 투광성의 도전성 적층체를 사용할 수 있다.

투광성의 도전성 적층체에 이용하는 금속층으로서는, Au, Ag 및 Cu로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속 또는 그 금속을 주성분으로 하는 층이 바람직하고, 특히 비저항이 작고, 흡수가 작다는 점에서 Ag를 주성분으로 하는 금속층이 바람직하다. 또한, Ag을 주성분으로 하는 금속층으로서는, Ag의 확산을 억제하여 결과적으로 내습성이 향상된다는 점에서, Ag를 주성분으로 하여 Pd, Au 또는 Cu 중 하나 이상을 포함하는 금속층인 것이 바람직하다. Pd, Au 또는 Cu 중 하나 이상의 함유 비율은, Ag와 Pd, Au 또는 Cu 중 하나 이상의 함량의 총량에 대하여 0.3 내지 10 원자％인 것이 바람직하다. 0.3 원자％ 이상이면 Ag의 안정화의 효과 가 얻어짐과 동시에, 10 원자％ 이하로 함으로써 양호한 내습성을 유지하면서, 양호한 성막 속도 및 가시광 투과율이 얻어진다. 따라서, 이상의 측면에서는, 첨가량은 5.0 원자％ 이하가 적당하다. 또한, 첨가량이 증가하면 타겟 비용이 현저히 증가하기 때문에, 통상 필요한 내습성을 감안하면 0.5 내지 2.0 원자％ 정도의 범위가 된다. 단층으로서 투광성의 도전층을 형성하는 경우, 이 금속층의 두께는 바람직하게는 5 내지 20 nm, 보다 바람직하게는 8 내지 15 nm가 된다. 이 금속층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않지만, 투명 기판의 한쪽면측에 직접 얇은 금속막을 균일하게 성막 가능한 스퍼터링법을 이용하여 성막하는 것이 바람직하다.

이 도전층으로서는, 낮은 시트 저항치, 낮은 반사율, 높은 가시광선 투과율이 얻어지기 때문에, 투명한 합성 수지 필름 등의 적당한 투명 기판 상에, 산화물층과 금속층을 교대로 적층한 다층 도전막, 특히 산화물층, 금속층, 산화물층과 같이 교대로 계 (2n+1)층(n은 1 이상의 정수) 적층된 다층 도전막이 바람직하게 사용된다.

산화물층으로서는, Bi, Zr, Al, Ti, Sn, In, Nb 및 Zn으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속의 산화물을 주성분으로 하는 층을 들 수 있다. 바람직하게는 Ti, Sn, In 및 Zn으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속의 산화물을 주성분으로 하는 층이다. 특히, 흡수가 작고, 굴절률이 2 전후이기 때문에 ZnO를 주성분으로 하는 층, 굴절률이 크고, 바람직한 색조를 적은 층수로 얻기 쉽다는 점에서 TiO₂를 주성분으로 하는 층이 바람직하다.

산화물층은 복수의 얇은 산화물층으로 구성되어 있을 수도 있다. 예를 들면, ZnO를 주성분으로 하는 산화물층 대신에, SnO₂를 주성분으로 하는 층과 ZnO를 주성분으로 하는 층으로 형성할 수도 있다.

ZnO를 주성분으로 하는 산화물층은 Zn 이외의 1종 이상의 금속을 함유하는 ZnO를 포함하는 산화물층인 것이 바람직하다. 함유된 1종 이상의 금속은 산화물층속에서는 주로 산화물의 상태로 존재하고 있다. 1종 이상의 금속을 함유하는 ZnO로서는 Sn, Al, Cr, Ti, Si, B, Mg 및 Ga로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 함유하는 ZnO를 바람직하게 들 수 있다. 1종 이상의 금속의 함유 비율은 얻어지는 도전막의 내습성이 향상되는 점에서, 금속의 합계량과 Zn의 총량에 대하여 1 내지 10 원자％가 바람직하다. 1 원자％ 이상이면 충분히 ZnO 막의 내부 응력을 감소시켜서 양호한 내습성을 얻을 수 있다. 또한, 10 원자％ 이하로 하면 ZnO의 결정성이 양호하게 유지됨과 동시에, 금속층과의 상성이 저하되지 않는다. 안정적으로 재현성 좋게 저내부 응력의 ZnO 막을 얻는 점, 및 ZnO의 결정성을 고려하면, Zn 이외의 금속의 함유 비율은 2 내지 6 원자％가 바람직하다.

산화물층의 기하학적 막두께(이하, 단순히 막두께라 함)는 투명 기판에 가장 가까운 산화물층 및 투명 기판으로부터 가장 먼 산화물층은 20 내지 60 nm(특히, 30 내지 50 nm), 그 이외의 산화물층은 40 내지 120 nm(특히, 40 내지 100 nm)로 하는 것이 바람직하다.

금속층의 합계 막두께는, 예를 들면 얻어지는 도전층의 시트 저항치의 목표 를 2.5 Ω/□로 한 경우 25 내지 40 nm(특히, 25 내지 35 nm), 시트 저항치의 목표를 1.5 Ω/□로 한 경우 35 내지 50 nm(특히, 35 내지 45 nm)로 하는 것이 바람직하다.

산화물층과 금속층의 전체 합계 막두께는, 예를 들면 금속층수가 2인 경우에는 150 내지 220 nm(특히, 160 내지 200 nm), 금속층수가 3인 경우에는 230 내지 330 nm(특히, 250 내지 300 nm), 금속층수가 4인 경우에는 270 내지 370 nm(특히, 310 내지 350 nm)인 것이 바람직하다.

예를 들면, 전자파 차폐층을, 아래로부터 산화물층·금속층·산화물층·금속층·산화물층·금속층·산화물층으로 적층하여 구성한 경우, 2층째의 금속층과 3층째의 산화물층 사이, 4층째의 금속층과 5층째의 산화물층 사이, 6층째의 금속층과 7층째의 산화물층 사이에 산화물층 형성할 때에, 산화 배리어층을 설치할 수도 있다. 이 산화 배리어층은 금속층이 산화되는 것을 방지하기 위해서 형성된다. 산화 배리어층으로서는, 예를 들면 금속층, 산화물층, 질화물층이 이용된다. 구체적으로는, Al, Ti, Si, Ga 및 Zn으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속, 그 금속의 산화물, 질화물 등이 있다. 바람직하게는, Ti나 Si와 Ga를 함유하는 ZnO를 이용한다. 산화 배리어층의 막두께는 1 내지 7 nm가 바람직하다. 1 nm보다 두꺼우면 배리어층으로서의 기능을 충분히 나타낸다. 7 nm보다 얇으면 도전막의 가시광선 투과율을 높게 할 수 있다.

또한, 전자파 차폐층을 도전성 메쉬 필름으로 구성할 수도 있다. 도전성 메쉬 필름은 투명 고분자 기재 상에 접착층을 개재하여 기하학 모양의 개구부를 복수 갖는 도전성 박막으로 형성된다. 도전성 박막은 구리, 알루미늄, 니켈, 은이 이용된다. 도전성 박막의 두께는 3 내지 40 ㎛가 바람직하다. 기하학 모양은 사각형 등의 다각형이 바람직하고, 각 기하학 모양의 라인폭은 30 ㎛ 이하가 바람직하다. 접착층은 에폭시계 점착재가 바람직하다. 여기서, 기하학 모양은 포토 리소그래피를 적용한 케미컬 에칭 공정이나 은염 사진법 등을 이용하여 형성된다.

<제2 점착층>

제2 점착층은, 제1 점착층과 동일하게, 시판되고 있는 점착제를 사용할 수 있다. 바람직한 점착제 재료의 구체예로서는, 제1 점착층과 마찬가지로, 아크릴 수지, 폴리염화비닐 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리올레핀 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체계 고무, 부틸 고무(이소부텐-이소프렌 공중합체계 고무), 또는 실리콘 수지 등의 점착제를 들 수 있다. 특히, 양호한 내습성이 얻어진다는 점에서 아크릴 수지의 점착제가 바람직하게 이용된다. 아크릴 수지로서는, 1종의 아크릴산에스테르 단독의 중합체, 2종 이상의 아크릴산에스테르의 공중합체, 스티렌 등 아크릴산(에스테르) 단량체 이외의 단량체와 아크릴산과의 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, 제2 점착층에도 자외선 흡수제나 색소 등의 다양한 기능을 갖는 첨가제가 배합될 수도 있다.

<부가 기능층>

부가 기능층은 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는다. 불소 함유 화합물은 불소 함유 중합체가 바람직하고, 규소 함유 화합 물은 규소 함유 중합체가 바람직하다. 예를 들면, 부가 기능층으로서 반사 방지층이나 방오층을 들 수 있다.

반사 방지층은 굴절률이 서로 다른 층을 적층하고, 상기 층을 통과하는 빛의 간섭성을 이용하여 가시 영역에서의 반사율의 감소를 도모하는 것이다. 반사 방지층의 각 층의 두께는 하기 수학식을 만족하는 광학 막두께가 되도록 설정하면 효과가 가장 높아지기 때문에 바람직하다.

d=0.25×λ/n

상기 수학식에서 d는 층두께(nm), λ는 빛의 파장(550 nm), n은 층구성 물질의 굴절률을 나타낸다.

또한, 반사 방지층으로서 굴절률 1.49 이하, 바람직하게는 1.35 내지 1.49를 나타내는 저굴절률 재료, 1층만을 포함하는 층일 수도 있다. 저굴절률 재료로서 불소 함유 중합체가 바람직하다. 불소 함유 중합체로서 불소 함유 아크릴 수지가 바람직하다.

방오층은 반사 방지층의 보호막적인 효과를 도모하는 것으로서, 외적 요인에 의해 더러워진 표면을 청소함으로써 반사 방지 효과를 항상 유지할 수 있는 것이다. 이 층의 형성 재료로서는 투명성을 갖고, 반사 방지 특성을 손상시키지 않는 것이 필요하다. 예를 들면, 플루오로알킬기 함유 수지나 플루오로카본이나 플루오로실란이나 퍼플루오로폴리에테르 등, 또는 이들의 화합물 등이 바람직하다. 또한, 지문 닦아내기성에는 메틸기를 도입한 화합물도 적합하다. 방오층의 형성 방법으로서는 적용 재료에 따라서, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 플라 즈마 CVD법, 플라즈마 중합이나 롤 코팅법, 분무 코팅법, 침지 코팅법 등 각종 코팅법을 사용할 수 있다. 방오층은 반사 방지 특성을 손상시키지 않도록, 통상 막두께는 30 nm 이하로 형성된다.

<전극>

본 발명에 있어서, 전극은 전자파 차폐층의 측면과 전기적으로 접속하는 것이 바람직하고, 도전성 테이프가 아니라 도전성 페이스트를 이용하는 쪽이 바람직하다. 예를 들면, 은이나 구리 등의 도전성 미립자를 함유한 도전성 페이스트를 스크린 인쇄나, 디스펜스 등의 수법을 실시함으로써 형성할 수 있다. 도전성 페이스트 내의 금속 미립자의 크기는 임의이어도 상관없지만, 대소 2종의 직경을 갖는 도전성 미립자를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 미립자는 도전성을 가질 수도 있고, 카본 등의 비금속의 재료를 이용할 수도 있다. 도전성 페이스트 대신에 구로다테크노사 제조의 세라솔저 등의 유리용 땜납을 이용할 수도 있다.

<각종 수지 필름>

「비산 방지용 수지 필름」

본 발명의 광학 필터에 있어서는, 특히 기체로서 유리판을 이용하는 경우에, 광학 필터의 전면측(관찰자측) 및/또는 이면측(표시 장치측)에 비산 방지용 수지 필름이 설치되는 것이 바람직하다. 비산 방지용 수지 필름으로서는 특별히 제한은 없고, 일반적으로 광학 필터에 이용되고 있는 것, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스티렌(PS), 스티렌메틸메타아크릴레이트(MS) 등을 사용할 수 있다.

「근적외선 차폐 필름」

본 발명의 광학 필터에 있어서는, 광학 필터의 전면측(관찰자측) 및/또는 이면측(표시 장치측)에 근적외선 차폐 필름이 설치될 수도 있다.

근적외선 차폐 필름으로서는, 특별히 제한은 없고, 일반적으로 광학 필터에 이용되고 있는 것을 사용할 수 있다.

또한, 근적외선 차폐 필름 대신에 근적외선 흡수 기체를 이용하거나, 근적외선 흡수제를 첨가한 점착제를 필름 적층 시에 사용하거나, 반사 방지 수지 필름 등에 근적외선 흡수제를 첨가하여 근적외선 흡수 기능을 더불어 갖게 하거나, 근적외선 반사 기능을 갖는 도전막을 이용하는 등의 방법이 가능하다.

본 발명의 광학 필터에 있어서는, 방지용 수지 필름 등의 수지 필름을, 적절하게 색조 조정하기 위해서 유색의 필름(착색층)으로 할 수도 있다. 예를 들면, 제1 도전층은 두께에 따라서는 착색되어 보이는 경우가 있지만 수지 필름을 그 보색의 필름으로 함으로써 전체의 색조의 뉴트럴화가 가능해진다.

<제1 실시 형태>

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 광학 필터에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 광학 필터의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 2는 도 1의 화살표 A 방향에서 본 광학 필터의 상면도이다.

본 발명의 제1 실시 형태에 따른 광학 필터는 투명 기판 (100)과, 점착층 (110)과, 투명 고분자 기재 (120)과, 전자파 차폐층 (130)과, 점착층 (140)과, 부가 기능층 (150)과, 전극 (160)을 갖는다.

투명 기판 (100)은 유리 기판이다. 투명 기판 (100)은 중앙 영역 (200)과 중앙 영역 (200)을 둘러싸는 주변 영역 (210)을 갖는 주표면 (101)을 갖는다.

점착층 (110)은 투명 기판 (100)의 중앙 영역 (200)에 형성된 아크릴계의 점착제이다.

투명 고분자 기재 (120)은 점착층 (110) 상에 형성된 PET 필름이다.

전자파 차폐층 (130)은 투명 고분자 기재 (120) 상에 형성된 도전성 적층체이다. 이하, 도면을 이용하여 전자파 차폐층 (130)의 구성에 관해서 설명한다. 도 3은 투명 고분자 기재 (120) 상에 형성된 전자파 차폐층 (130)의 구성을 도시하는 단면도이다. 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 전자파 차폐층 (130)은 5층의 적층체 (300 내지 340)으로 구성된다. 각 적층체는 전부 동일 구성이기 때문에, 적층체 (300)을 이용하여 각 적층체의 구성에 관해서 설명한다. 적층체 (300)은 산화물층 (301)과, 금속층 (302)와, 산화물층 (303)과, 산화물층 (304)로 구성된다. 산화물층 (301, 304)는 산화아연 및 산화티탄을 이용하여 형성된다. 금속층 (302)는 금과 은의 합금을 이용하여 형성된다. 산화물층 (304)는 산화아연 및 산화알루미늄을 이용하여 형성된다.

또한, 전자파 차폐층 (130)의 다른 구성으로서, 도전성 적층체가 아닌 도전성 메쉬 필름이 있다. 도 4는 투명 고분자 기재 (120) 상에 형성된 전자파 차폐층 (130)의 다른 구성을 도시하는 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 다른 전자파 차폐층 (130)은 투명 고분자 기재 (120) 상에 접착층 (410)을 개재하여 도전성 메쉬 필름 (400)이 설치된다. 여기서, 도전성 메쉬 필름 (400)은 상면으로부터 보 았을 때, 복수의 사각형의 개구부를 갖고 있다.

점착층 (140)은 전자파 차폐층 (130) 상에 형성된 아크릴계의 점착제이다.

부가 기능층 (150)은 반사 방지층으로서 점착층 (140) 상에 형성된 반사 방지 필름(니혼 유시사 제조, 반사 방지 필름, 상품명: 리어룩)이다.

전극 (160)은 투명 기판 (100)의 주변 영역 (210) 상에, 은이나 구리 등의 도전성 미립자를 함유한 도전성 페이스트를 스크린 인쇄나 디스펜스 등의 수법을 실시함으로써 얻어진 전극이다. 여기서, 전극 (160)은 투명 기판 (100)의 주변 영역 (210) 상에만 형성되고, 중앙 영역 (200) 상에 형성된 부가 기능층 (150) 상에는 형성되어 있지 않다. 또한, 전극 (160)은 점착층 (110)과 투명 고분자 기재 (120)과 전자파 차폐층 (130)과 점착층 (140)과 부가 기능층 (150)의 측면을 따라서 형성되고, 전자파 차폐층 (130)과는 전기적으로 접속되어 있다. 여기서, 전극 (160)의 상면은 부가 기능층 (150)으로부터 돌출되어 있지 않다. 다시 말해서, 투명 기판 (100)의 주표면 (101)로부터 전극 (160)의 상면까지의 거리는, 투명 기판 (100)의 주표면 (101)로부터 부가 기능층 (150)의 표면까지의 거리보다도 짧다. 전극 (160)의 상면은 플라즈마 디스플레이 장치의 케이스와 접촉하는 면이 된다.

<제2 실시 형태>

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 광학 필터에 대하여 설명한다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 광학 필터의 구성을 도시하는 상면도이다. 도 5 및 도 6은 도 1의 화살표 A 방향에서 본 광학 필터의 상면도이다. 또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태에 대응하 는 구성 요소에는, 동일 부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.

제2 실시 형태에 따른 광학 필터는, 변의 길이가 길어지도록 단순한 일직선의 형상이 아니라 지그재그 형상으로 하고 있다는 점에서 제1 실시 형태와 다르다. 예를 들면, 도 5의 변 (220)을 이용하여 설명하면, 변 (220)의 말단점 또는 말단부(이하, 말단점이라 칭함) (500)으로부터 말단점 (510)까지의 길이 A는, 말단점 (500)으로부터 말단점 (510)까지를 연결하는 가상 직선의 길이를 a로 한 경우에, 1<(A/a)≤10과 같은 관계를 만족시킨다. (A/a)≥3이 바람직하고, (A/a)≥6이면 특히 바람직하다.

이에 따라, 전자파 차폐층과 전극의 접촉 면적이 커져서 전기적인 접속이 양호해진다. 또한, 밀착성이 우수하다는 효과를 발휘한다.

또한, 제2 실시 형태에 따른 광학 필터는, 지그재그 형상의 볼록부의 선단이 예각이지만, 예를 들면 알파벳의 U자와 같이 선단이 라운딩을 띠고 있을 수도 있거나, 또는 선단이 수평일 수도 있다.

<플라즈마 디스플레이 장치>

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 제1 또는 제2 실시 형태에 따른 광학 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 장치에 관해서 설명한다. 도 7 및 도 8은 본 발명의 제1 또는 제2 실시 형태에 따른 광학 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 일부 확대한 단면도이다. 도 7에 도시되는 플라즈마 디스플레이 장치는 광학 필터의 전면 방향(사람측)으로부터 광학 필터와 전기적으로 접속되어 있다. 한편, 도 8에 도시되는 플라즈마 디스플레이 장치는, 광학 필터의 후면 방향(패널측)으로부터 광학 필터와 전기적에 접속되어 있다. 또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 있어서, 제1 또는 제2 실시 형태에 대응하는 구성 요소에는, 동일 부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.

도 7에 도시되는 플라즈마 디스플레이 장치는, 패널을 수용하기 위한 개체를 구성하기 전면 캐비닛 (700)과, 전면 캐비닛 (700)의 선단에 설치되고 전극 (160)과 전기적으로 접속되는 도전성 가스켓 (710)과, 광학 필터를 배면으로부터 가압하는 가압 부재 (720)을 갖는다. 따라서, 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 따른 광학 필터는, 투명한 기판 (100)의 주변 영역에만 형성된 전극 (160)의 상면과 전면 캐비닛 (700)이 전기적에 접촉함으로써 접지되어 있다. 이에 따라, 도 7에 나타내어지는 플라즈마 디스플레이 장치는 접촉 저항이 낮아져서 전자파 차폐 능력이 향상되는 효과를 발휘한다.

또한, 도 8에 도시되는 플라즈마 디스플레이 장치는, 패널을 수용하기 위한 케이스를 구성하여 광학 필터를 전면으로부터 가압하는 가압 부재 (800)과, 배면 캐비닛 (810)과, 배면 캐비닛 (810)의 선단에 설치되고 전극 (160)과 전기적으로 접속되는 도전성 가스켓 (820)을 갖는다. 또한, 이 경우, 광학 필터는 이면으로부터 접지를 하기 위해서, 전극 (160)의 상면으로부터 측면 및 투명 기판 (100)의 측면 및 이면에 걸쳐 형성되는 도전성 테이프 (830)을 갖는다. 따라서, 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 따른 광학 필터는, 투명 기판 (100)의 주변 영역에만 형성된 전극 (160)의 상면과 배면 캐비닛 (810)이 전기적에 접촉함으로써 접지되어 있다. 이에 따라, 도 8에 도시되는 플라즈마 디스플레이 장치는, 편평화라는 효과를 발휘한다.

예 1 내지 예 5는 실시예이고, 예 6 내지 예 7은 비교예이다.

(예 1)

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 예 1에 관한 광학 필터의 제조 방법에 관해서 설명한다. 도 9, 도 10 및 도 11은, 본 발명의 예 1에 관한 광학 필터의 제조 과정에서의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 11은, 도 10의 화살표 B 방향에서 본 광학 필터의 상면도이다.

<전자파 차폐층 (130)의 제조>

이하의 순서로 도 3에 도시하는 구성의 전자파 차폐층 (130)을 제조하였다.

처음에, 투명 고분자 기재 (120)으로서 두께 100 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 준비하였다.

다음으로, 투명 고분자 기재 (120)의 표면에 대하여 이온빔 소스에 의한 건식 세정을 행하였다. 구체적으로는, Ar 가스에 약 30％의 산소를 혼합하고, 100 W의 전력을 투입하여 이온화된 Ar 이온 및 산소 이온을 생성하였다. 이온빔 소스에 의해 이온화된 Ar 이온 및 산소 이온을 투명 고분자 기재 (120)의 표면에 조사하였다. 다음으로, 건식 세정 처리된 투명 고분자 기재 (120)의 표면에 산화아연 및 산화티탄(혼합비, 산화아연:산화티탄=90.0:10.0(질량비)) 타겟을 이용하고 아르곤 가스에 3부피％의 산소 가스를 혼합하여 도입하고, 0.73 Pa의 압력으로, 주파수 50 kHz, 전력 밀도 3.8 w/㎠, 반전 펄스폭 2 μsec의 펄스 스퍼터를 행하여, 투명 고 분자 기재 (120) 상에 두께 37 nm의 산화물층 (301)을 형성하였다. 다음으로, 금을 1.0 질량％ 도핑한 은 합금 타겟을 이용하여 아르곤 가스를 도입하고, 0.73 Pa의 압력으로, 주파수 50 kHz, 전력 밀도 3.8 w/㎠, 반전 펄스폭 10 μ초의 펄스 스퍼터를 행하여, 산화물층 (301) 상에, 두께 13 nm의 금속층 (302)를 형성하였다. 다음으로, 산화아연 및 산화알루미늄(혼합비, 산화아연:산화알루미늄=95:5(질량비)) 타겟을 이용하여 아르곤 가스를 도입하고, 0.73 Pa의 압력으로, 주파수 50 kHz, 전력 밀도 2.5 w/㎠, 반전 펄스폭 2 μ초의 펄스 스퍼터를 행하여, 금속층 (302) 상에, 두께 1 nm의 산화물층 (303)을 형성하였다. 다음으로, 산화물층 (301)과 동일 방법으로, 산화물층 (303) 상에, 두께 37 nm의 산화물층 (304)를 형성하여 적층체 (300)을 얻었다.

이하, 동일한 공정을 4회 반복하여, 5층의 적층체 (300 내지 340)으로 구성되는 전자파 차폐층 (130)을 얻었다. 또한, 적층체 (500)의 최상층이 되는 산화물층 (304)와, 바로 윗쪽에 형성되는 적층체 (310)의 최하층의 산화물층을 동시에 형성하도록 하여도 되는 것은 물론이다.

이 도전층의 시트 저항을 비접촉식 시트 저항 측정기(나기(NAGY)사 제조 SRM-12)를 이용하여 측정하면 0.7 Ω/□였다.

<접합>

이하의 순서로, 도 9에 나타내는 구성의 광학 필터를 제조하였다.

처음에, 투명 기판 (100)으로서 1변의 길이 100 mm, 두께 2 mm의 정방형의 유리 기판을 준비하였다. 다음으로, 유리 기판 상에 점착층 (110)으로서, 시트 형 상의 아크릴계의 점착제를 이용하였다. 다음으로, 점착제 상에 투명 고분자 기재 (120) 및 전자파 차폐층 (130)을 압착하였다. 다음으로, 전자파 차폐층 (130) 상에 점착층 (140)으로서 시트 형상의 아크릴계의 점착제를 이용하였다. 다음으로, 점착층 (140) 상에 반사 방지층 (150)으로서 불소 함유 아크릴 수지층과 PET 필름으로 구성되는, 니혼 유시사 제조의 반사 방지 필름(상품명: 리어룩 7800)을 형성하여 광학 필터를 제조하였다.

<형상 가공>

이하의 순서로 도 10 및 도 11에 나타내는 구성의 광학 필터를 제조하였다.

상기한 바와 같이 제조된 광학 필터를 도 11에 도시된 바와 같이, 한 변이 60 mm인 정방형의 형상이 되도록, 유리 기판 상에 형성된 점착층 (110), 투명 고분자 기재 (120), 전자파 차폐층 (130), 점착층 (140) 및 반사 방지층 (150)의 일부를 커터를 이용하여 절취하였다.

<전극 (160)의 형성>

이하의 순서로, 도 1 및 도 2에 도시하는 구성의 광학 필터를 제조하였다.

상기한 바와 같이 가공된 광학 필터의 유리 기판의 주변 영역 상에, Ag 페이스트를 디스펜서를 이용하여 도포한 후, 소성을 행하여 전극 (160)을 형성하였다. 전극 (160)의 패턴은 선폭 5 mm, 길이 60 mm으로 하고, 중앙 영역 (200)의 대향하는 2변 (220, 230)에 형성하였다. 여기서, 전극 (160)의 패턴은, 유리 기판의 중앙 영역 (200) 상에 형성된 점착층 (110), 투명 고분자 기재 (120), 전자파 차폐층 (130), 점착층 (140) 및 반사 방지층 (150)의 측면 및 유리 기판의 주변 영역 (210)에 접촉하고, 또한 반사 방지층 (150)의 상면에는 형성되지 않도록 하였다. 또한, 전극 (160)의 패턴의 밀착성이 만족시켜지는 것이면, 인쇄 패턴이 전자파 차폐층 (130)과 전기적으로 접속하면 되는 것이고, 반드시 점착층 (110) 등의 모든 측면에 접촉할 필요는 없는 것은 물론이다.

(예 2)

변 (220, 230)의 길이가 100 mm가 되도록 변을 들쭉날쭉한 형상으로 가공한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

(예 3)

변 (220, 230)의 길이가 300 mm가 되도록 변을 들쭉날쭉한 형상으로 가공한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

(예 4)

도전층으로서 도전성 메쉬 필름(다이니폰인사츠 제조)을 이용한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

(예 5)

도전층으로서 망상 필름을 이용하고, 망상면의 이면측에 반사 방지층을 코팅한 필름을 유리 기판에 접합한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

(예 6)

중앙 영역 (200)의 대향하는 2변 (220, 230)에 있어서, 점착층 (110), 투명 고분자 기재 (120), 전자파 차폐층 (130), 점착층 (140) 및 반사 방지층 (150)의 측면 및 유리 기판의 주변 영역 (210)에 접촉하고, 또한 반사 방지층 (150)의 상면 에는 접촉하지 않도록 도전성 Al 테이프를 형성한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

(예 7)

중앙 영역 (200)의 대향하는 2변 (220, 230)에 있어서, 점착층 (110), 투명 고분자 기재 (120), 전자파 차폐층 (130), 점착층 (140) 및 반사 방지층 (150)의 측면 및 유리 기판의 주변 영역 (210)에 접촉하고, 또한 반사 방지층 (150)의 상면에도 접촉하도록 Ag 페이스트로 이루어진 도전층을 형성한 것 이외에는, 예 1과 마찬가지로 제조하였다.

이상과 같이 형성한 예 1 내지 예 7의 광학 필터에 관해서, 하기와 같이 저항을 측정하여, 밀착성 시험을 행하였다.

<저항 측정>

저항 측정에는 히오끼(HIOKI)사 제조의 저항계(3541 RESISTANCE HiTESTER)를 이용하였다. 단자를 닿게하는 부분은 변 (220)의 중점과 변 (230)의 중점이고, 단자 사이 거리가 약 60 mm가 되게 하였다. ◎◎는 접속 저항이 0.1Ω 이하인 것을 나타내고, ◎는 0.1 이상 내지 0.2Ω 미만인 것을 나타내고, ○는 0.2 이상 내지 0.3Ω 미만인 것을 나타내고, ×는 0.3Ω 이상인 것을 나타낸다.

<밀착성 시험>

JIS K-5400에 따라서, Ag 페이스트에 의해 형성된 전극 (160) 상에 1변이 1 mm인 바둑판의 눈의 절입을 형성하고, 니치반사 제조의 셀로판 테이프(등록상표) (상품명)으로 박리 시험을 행하였다. 100개의 모눈의 박리의 유무를 카운트하여, 전혀 박리가 없는 것은, 100/100으로 하고, 모든 모눈이 셀로판 테이프(등록상표)에 들러붙어 박리된 경우를 0/100로 하였다. ○는 100/100을 나타내고, △는 99 내지 1/100를 나타내고, ×는 0/100을 나타낸다. 또한, 예 6에 관해서는 도전성 Al 테이프를 이용했기 때문에 데이터가 얻어지지 않았다.

<시험 결과>

시험 결과를 하기 표 1에 나타냈다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 광학 필터의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 2는 도 1의 화살표 A 방향에서 본 광학 필터의 상면도이다.

도 3은 투명 고분자 기재 (120) 상에 형성된 전자파 차폐층 (130)의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 4는 투명 고분자 기재 (120) 상에 형성된 전자파 차폐층 (130)의 다른 구성을 도시하는 사시도이다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 광학 필터의 구성을 도시하는 상면도이다.

도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 광학 필터의 다른 구성을 도시하는 상면도이다.

도 7은 본 발명의 제1 또는 제2 실시 형태에 따른 광학 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 일부 확대한 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제1 또는 제2 실시 형태에 따른 광학 필터를 이용한 플라즈마 디스플레이 장치의 다른 구성을 도시하는 일부 확대한 단면도이다.

도 9는 본 발명의 광학 필터의 제조 과정에서의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 10은 본 발명의 광학 필터의 제조 과정에서의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 11은 본 발명의 광학 필터의 제조 과정에서의 구성을 도시하는 상면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 투명 기판

110: 점착층

120: 투명 고분자 기재

130: 전자파 차폐층

140: 점착층

150: 부가 기능층

160: 전극

700: 전면 캐비닛

710, 820: 도전성 가스켓

810: 배면 캐비닛

830: 도전성 테이프

Claims (7)

1. 중앙 영역과 상기 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과,

   상기 투명 기판의 상기 중앙 영역의 상기 주표면 상에 형성되고, 전자파를 차폐하는 제1층과,

   상기 제1층 상에 형성되고, 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층과,

   상기 주변 영역의 상기 주표면 상에만 형성되고, 상기 제1층과 전기적으로 접속되는 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 필터.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2층은 불소 함유 중합체 또는 규소 함유 중합체를 함유하는 주표면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 필터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2층과 상기 제3층은 서로 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 광학 필터.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1층 및 제2층의 측면의 제1 단부부터 제2 단부까지의 길이 A는, 상기 제1 단부와 상기 제2 단부를 연결하는 가상 직선의 길이를 a로 한 경우에,

   1<(A/a)≤10

   이라는 관계를 만족시키는 것을 특징으로 하는 광학 필터.
5. 중앙 영역과 상기 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판을 준비하는 공정과,

   상기 투명 기판의 상기 주표면 상에 전자파를 차폐하기 위한 제1층을 형성하는 공정과,

   상기 제1층 상에, 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층을 형성하는 공정과,

   상기 투명 기판의 상기 주변 영역의 상기 주표면 상에 형성된 상기 제1층 및 제2층을 제거하는 공정과,

   상기 제1층 및 제2층이 제거된 상기 투명 기판의 상기 주변 영역의 상기 주표면 상에, 상기 제1층과 전기적으로 접속하도록 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 형성하는 공정

   을 갖는 광학 필터의 제조 방법.
6. 중앙 영역과 상기 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과, 상기 투명 기판의 상기 중앙 영역의 상기 주표면 상에 형성되고 전자파를 차폐하는 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되고 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층과, 상기 주변 영역의 상기 주표면 상에만 형성되고 상기 제1층과 전기적으로 접속되는 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 포함하는 광학 필터와,

   상기 제3층 상에 형성되는 도전성 부재와,

   상기 도전성 탄성재와 접촉하고, 상기 제3층과 전기적으로 접속되는 전면 캐비닛

   을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
7. 중앙 영역과 상기 중앙 영역을 둘러싸는 주변 영역을 갖는 주표면을 갖는 투명 기판과, 상기 투명 기판의 상기 중앙 영역의 상기 주표면 상에 형성되고 전자파를 차폐하는 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되고 불소 함유 화합물 또는 규소 함유 화합물을 함유하는 주표면을 갖는 제2층과, 상기 주변 영역의 상기 주표면 상에만 형성되고 상기 제1층과 전기적으로 접속되는 도전성 부재에 의해 구성되는 제3층을 포함하는 광학 필터와,

   상기 제3층의 상면 및 측면과 상기 투명 기판의 측면 및 이면에 걸쳐 형성되는 도전성 부재와,

   상기 투명 기판의 상기 이면에 형성된 상기 도전성 부재와 접촉하고, 상기 제3층과 전기적으로 접속되는 배면 캐비닛

   을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.

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