KR20090012719A - Light control film and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디스플레이장치에 사용될 수 있는 광제어필름(Light Control Film)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 디스플레이장치의 시야각을 좁히기 위한 광제어필름에 관한 것이다. The present invention relates to a light control film that can be used in a display device, and more particularly, to a light control film for narrowing a viewing angle of a display device.
근래, CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 유기발광소자(Luminescent Diode) 등 다양한 형태의 디스플레이장치가 개발되어 발전하고 있다. 이와 같은 다양한 형태의 디스플레이장치는 각각의 고유특성에 맞춰 컴퓨터, 휴대폰, 은행의 입출금장치(ATM), 및 차량의 네비게이션 시스템 등과 같은 다양한 제품의 화상표시를 위해 적용되고 있다. Recently, various types of display devices, such as a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (Luminescent Diode), have been developed and developed. Such various types of display apparatuses are applied for displaying images of various products such as computers, mobile phones, ATMs, and navigation systems of vehicles according to their unique characteristics.
디스플레이장치는 사용자가 원하는 정보를 화상으로 표시하는 역할을 하는 것으로, 사용자가 다양한 각도에서 디스플레이장치에서 표시되는 화상을 볼 수 있도록 하기 위해서 넓은 시야각을 갖는 디스플레이장치가 개발되고 있는 것이 일반적이다.The display apparatus serves to display information desired by a user as an image, and a display apparatus having a wide viewing angle is generally developed to enable a user to view an image displayed on the display apparatus at various angles.
그러나, 디스플레이장치가 적용되는 개별 제품마다 시야각이 넓은 경우 오히 려 제품 특성에 악영향을 미치는 경우가 발생할 수도 있고, 경우에 따라서는 사용자가 시야각이 좁은 것을 요구하는 경우도 발생할 수도 있다. However, when the viewing angle is wide for each individual product to which the display device is applied, there may be a case that adversely affects product characteristics, and in some cases, a user may require a narrow viewing angle.
예를 들어, 은행의 입출금장치(ATM)의 경우 사용자가 개인정보를 입력하게 될 때 주위의 다른 사람이 개인정보를 보지 못하도록 하는 것이 요구되므로 디스플레이장치의 시야각이 좁은 것이 오히려 바람직하고, 차량의 네비게이션 시스템의 경우 디스플레이장치의 시야각이 넓은 경우 야간 운행시 차량의 윈도우에 빛이 반사되어 운전자의 안전운행에 악영향을 미칠 수도 있으며, 컴퓨터나 휴대폰의 경우 사용자가 개인의 프라이버시가 노출되는 것을 원하지 않는 경우에는 디스플레이장치의 시야각이 넓은 것이 오히려 사용자의 요구와 상반되게 된다.For example, the ATM of the bank is required to prevent other people around from viewing the personal information when the user enters the personal information, so it is preferable that the viewing angle of the display device is narrow, and the navigation of the vehicle is rather preferable. In the case of the system, when the viewing angle of the display device is wide, light may be reflected on the window of the vehicle during night driving, which may adversely affect the driver's safety driving.In the case of a computer or a mobile phone, when the user does not want to expose personal privacy The wide viewing angle of the display device is contrary to the needs of the user.
이와 같이, 디스플레이장치는 일반적으로 시야각이 넓도록 제조되고 있지만 그 적용되는 제품에 따라 시야각이 좁게 형성될 것을 요구하게 된다. 따라서, 적용되는 제품에 맞도록 시야각을 조절하여 디스플레이장치를 제조하는 것이 필요하지만 그와 같이 제품에 따라 디스플레이장치를 별도로 제조하는 경우에는 생산성이 떨어지게 되므로, 시야각이 넓은 디스플레이장치를 제조한 후 그 적용되는 제품에 맞춰 시야각을 좁히는 방안이 강구되었고, 그에 따라 디스플레이장치의 표시면에 부착하여 시야각을 좁힐 수 있는 광제어필름이 개발되었다. As such, the display apparatus is generally manufactured to have a wide viewing angle, but it is required to have a narrow viewing angle according to the applied product. Therefore, it is necessary to manufacture the display device by adjusting the viewing angle to fit the product to be applied, but when manufacturing the display device according to the product as described above, productivity is reduced, so that the application after manufacturing the display device having a wide viewing angle A method of narrowing the viewing angle has been devised in accordance with a product to be made. Accordingly, an optical control film that can be attached to the display surface of the display device to narrow the viewing angle has been developed.
이하, 도면을 참조로 종래 디스플레이장치의 시야각을 좁히기 위한 광제어필름에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a light control film for narrowing the viewing angle of a conventional display device will be described with reference to the drawings.
도 1a는 종래 일 실시예에 따른 광제어필름을 도시한 사시도이고, 도 1b는 종래 일 실시예에 따른 광제어필름을 제조하는 방법을 도시한 사시도이다. Figure 1a is a perspective view showing a light control film according to a conventional embodiment, Figure 1b is a perspective view showing a method for manufacturing a light control film according to a conventional embodiment.
도 1a에서 알 수 있듯이, 종래 일 실시예에 따른 광제어필름(10)은 투명물질층(11)과 불투명물질층(12)이 반복되는 구조로 이루어진다. 특히, 상기 투명물질층(11)과 불투명물질층(12)은 필름(10)의 일변(10a)에 수평한 상태로 반복되는 구조이다. As can be seen in Figure 1a, the
도 1b에서 알 수 있듯이, 상기 광제어필름(10)은 투명물질층(11)과 불투명물질층(12)을 반복하여 적층한 후 적층방향에 수직한 방향으로 상기 적층물을 절단하는 공정에 의해 제조된다. As can be seen in FIG. 1B, the
이와 같은 광제어필름(10)은 상기 불투명물질층(12)에서 광이 굴절 또는 흡수되어 특정각도로만 광을 투과시키는 특성을 가지며, 이와 같은 광제어필름(10)을 디스플레이장치의 표시면에 부착함으로써 디스플레이장치에서 방출되는 광의 시야각을 사용자가 원하는 특정각도로 제한할 수 있다. The
그러나, 이와 같은 종래의 광제어필름(10)을 디스플레이장치의 표시면에 부착하여 사용할 경우에 모아레(Moire) 현상이 발생하는 문제점이 있다. However, there is a problem in that a moire phenomenon occurs when the conventional
모아레 현상은 화면에 잔물결 무늬가 반복적으로 생기는 현상으로서 디스플레이장치의 픽셀구조 및 상기 광제어필름(10)을 구성하는 투명물질층(11)과 불투명물질층(12)의 반복구조 사이에서 빛의 간섭이 일어남으로써 발생하게 되는 것이다. The moiré phenomenon is a phenomenon in which a ripple pattern is repeatedly generated on a screen, and light interference between the pixel structure of the display device and the repeating structure of the
따라서, 이와 같은 모아레 현상을 줄이기 위한 방안에 대한 연구가 있었고 그에 따라 도 2a와 같은 구조의 광제어필름이 개발되었다. Therefore, there has been a study on a method for reducing such a moire phenomenon, and accordingly a light control film having a structure as shown in FIG. 2a has been developed.
도 2a는 종래 다른 실시예에 따른 광제어필름을 도시한 사시도이고, 도 2b는 종래 다른 실시예에 따른 광제어필름을 제조하는 방법을 도시한 사시도이다. Figure 2a is a perspective view showing a light control film according to another conventional embodiment, Figure 2b is a perspective view showing a method for manufacturing a light control film according to another conventional embodiment.
도 2a에서 알 수 있듯이, 종래 다른 실시예에 따른 광제어필름(20)은 제1필름(21) 및 제2필름(22)의 조합으로 이루어진다. 상기 제1필름(21) 및 제2필름(22)은 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 반복되는 구조이다. 특히, 상기 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)은 제1필름(21)의 일변(21a) 및 제2필름(22)의 일변(22a)에 대해서 소정의 각으로 경사지게 반복되는 구조이며, 제1필름(21)에서 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 경사진 각과 제2필름(22)에서 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 경사진 각은 서로 반대방향으로 이루어져 있다. As can be seen in Figure 2a, the conventional light control film 20 according to another embodiment is made of a combination of the
도 2b에서 알 수 있듯이, 상기 광제어필름(20)을 구성하는 제1필름(21)은 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)을 반복하여 적층하고 적층방향에 수직한 방향으로 절단하여 필름(23) 형태로 제조한 후, 제조된 필름(23)의 주변부(23a)를 절단하여 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 제1필름(21)의 일변(21a)에 소정의 각으로 경사지게 구성되도록 하는 공정에 의해 제조된다. 상기 광제어필름(20)을 구성하는 제2필름(22)은 상기 제1필름(21)의 제조공정에서 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)의 경사각을 상기 제1필름(21)에서와 반대방향으로 형성하는 것을 제외하고 전술한 제1필름(21)의 제조공정과 동일한 공정에 의해 제조된다. As shown in FIG. 2B, the
상기 광제어필름(20)을 이용할 경우에는 디스플레이장치의 픽셀구조와 상기 제1필름(21) 및 제2필름(22)의 투명물질층(24) 및 불투명물질층(26) 사이의 반복구조 사이에 소정의 각이 형성되기 때문에, 도 1a에 따른 광제어필름(10)에 비하여 빛의 간섭이 줄어들게 되고 결국 모아레 현상이 감소되는 효과가 있다. In the case of using the light control film 20, the pixel structure of the display device and the repeating structure between the
그러나, 이와 같은 광제어필름(20)은 다음과 같은 문제점이 있다. However, such a light control film 20 has the following problems.
첫째, 광제어필름(20)의 제조공정상 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 제1필름(21)의 일변(21a) 및 제2필름(22)의 일변(22a)에 소정의 각으로 경사지게 구성되도록 하기 위해서 필름(23)의 소정 주변부(23a)를 제거하기 때문에 그 만큼 제조비용이 상승되는 문제점이 있다. First, in the manufacturing process of the light control film 20, the
둘째, 투명물질층(24)과 불투명물질층(26)이 제1필름(21)의 일변(21a) 및 제2필름(22)의 일변(22a)에 소정의 각으로 경사지게 구성되기 때문에 디스플레이장치에서 방출되는 광의 시야각이 틸트(Tilt)되어 정확한 시야각 조절이 어렵게 되는 문제점이 있다. Second, the display device because the
이와 같이, 광제어필름은 디스플레이장치의 시야각을 좁히도록 구성됨으로써 디스플레이장치가 다양한 제품에 적용될 수 있도록 할 수 있지만, 종래에 고안된 광제어필름(10, 20)들은 각각의 문제점을 갖고 있어 그와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 광제어필름에 대한 개발이 요구되고 있다. As such, the light control film may be configured to narrow the viewing angle of the display device so that the display device can be applied to various products, but the
본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위한 것으로서, 본 발명은 모아레 현상을 최소화하면서, 제조비용이 상승되지 않고 시야각 조절이 용이한 광제어필름을 제조하는 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.The present invention is to meet the requirements as described above, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a light control film is easy to adjust the viewing angle without increasing the manufacturing cost, while minimizing the moiré phenomenon.
본 발명은 모아레 현상을 최소화하면서, 제조비용이 상승되지 않고 시야각 조절이 용이한 광제어필름을 제공함을 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a light control film which is easy to adjust the viewing angle without increasing the manufacturing cost while minimizing the moiré phenomenon.
상기 일 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 소정의 간격으로 반복되는 복수개의 홈을 구비한 금형을 제조하는 공정; 상기 복수개의 홈에 제1물질을 충전하는 공정; 상기 제1물질을 포함한 상기 금형 상부에 제1필름층을 형성하는 공정; 상기 제1필름층 및 제1물질을 상기 금형으로부터 분리하는 공정; 상기 제1필름층 위에서 상기 제1물질 사이의 영역에 제2물질을 충전하는 공정; 및 상기 제1물질 및 제2물질 상부에 제2필름층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 광제어필름 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a process for producing a mold having a plurality of grooves are repeated at a predetermined interval; Filling a first material into the plurality of grooves; Forming a first film layer on the mold including the first material; Separating the first film layer and the first material from the mold; Filling a second material in a region between the first materials on the first film layer; And it provides a light control film manufacturing method comprising the step of forming a second film layer on the first material and the second material.
상기 금형을 제조하는 공정은, 소정 패턴의 마스터를 준비하는 공정; 상기 소정 패턴의 마스터에 금속 도금층을 형성하는 공정; 및 상기 금속 도금층을 상기 마스터에서 분리하여 금속 도금층으로 이루어진 금형을 얻는 공정으로 이루어질 수 있다. The process of manufacturing the said mold includes the process of preparing the master of a predetermined pattern; Forming a metal plating layer on the master of the predetermined pattern; And separating the metal plating layer from the master to obtain a mold including the metal plating layer.
상기 소정 패턴의 마스터를 준비하는 공정은 기판 위에 포토레지스트층을 형 성하는 공정; 및 소정 패턴의 마스크를 통해 상기 포토레지스트층에 광을 조사하고 현상하여 소정의 포토레지스트 패턴을 형성하는 공정으로 이루어질 수 있다. Preparing a master of the predetermined pattern includes forming a photoresist layer on a substrate; And irradiating and developing light onto the photoresist layer through a mask having a predetermined pattern to form a predetermined photoresist pattern.
상기 소정 패턴의 마스터를 준비하는 공정은 기판 위에 레이저가공층을 형성하는 공정; 및 상기 레이저가공층을 레이저 스크라이빙처리하여 소정의 패턴을 형성하는 공정으로 이루어질 수 있다. The process of preparing a master of the predetermined pattern may include forming a laser processing layer on a substrate; And forming a predetermined pattern by laser scribing the laser processing layer.
상기 다른 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 제1필름층 및 제2필름층; 및In order to achieve the above another object, the present invention includes a first film layer and a second film layer; And
상기 제1필름층 및 제2필름층 사이에 형성되는 광제어층을 포함하여 이루어지고, 상기 광제어층은 투명물질층 및 불투명물질층이 반복된 구조로 이루어지고, 상기 불투명물질층은 상기 제1필름층 및 제2필름층의 일변에 수평하게 배열되고, 상기 불투명물질층 사이의 피치는 70㎛이하인 것을 특징으로 하는 광제어필름을 제공한다. And a light control layer formed between the first film layer and the second film layer, wherein the light control layer has a structure in which a transparent material layer and an opaque material layer are repeated, and the opaque material layer is formed of the first film layer. It is arranged horizontally on one side of the first film layer and the second film layer, the pitch between the opaque material layer provides a light control film, characterized in that less than 70㎛.
이와 같은 본 발명의 특징은 다음과 같다. Such features of the present invention are as follows.
본 발명의 첫 번째 특징은 불투명물질층을 필름의 일변에 수평한 상태로 반복되게 구성한 점에 있다. The first feature of the present invention is that the opaque material layer is repeatedly configured in a horizontal state on one side of the film.
이와 같이 불투명물질층을 필름의 일변에 수평한 상태로 반복되게 구성함으로써, 전술한 도 2a와 같은 불투명물질층이 필름의 일변에 경사지게 형성한 종래의 광제어필름(20)에서 발생하는 문제점인, 시야각 조절이 어렵게 되는 문제점 및 필름의 소정 주변부를 제거함으로 인한 제조비용 상승의 문제점을 해결한 것이다. As such, by repeatedly configuring the opaque material layer in a horizontal state on one side of the film, which is a problem occurring in the conventional light control film 20 in which the opaque material layer as shown in FIG. 2A is inclined on one side of the film. To solve the problem that the viewing angle is difficult to adjust and the manufacturing cost increase by removing a predetermined peripheral portion of the film.
본 발명의 두 번째 특징은 광제어필름을 구성하는 불투명물질층 사이의 피치를 70㎛이하로 미세하게 형성한 점에 있다. A second feature of the present invention is that the pitch between the layers of the opaque material constituting the light control film is finely formed to 70 μm or less.
이와 같이 불투명물질층 사이의 피치를 70㎛이하로 미세하게 형성함으로써, 전술한 도 1a와 같은 종래의 광제어필름(10)을 적용할 때 발생하는 모아레 현상을 최소화한 것이다.Thus, by forming the pitch between the opaque material layer finely 70㎛ or less, the moiré phenomenon occurs when applying the conventional
모아레 현상은 디스플레이장치의 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix)간의 피치 패턴과 광제어필름의 불투명물질층간의 피치 패턴이 겹치게 되어 발생하는 빛의 간섭에 그 원인이 있는 것으로서, 본 발명은 광제어필름의 불투명물질층간의 피치 패턴을 미세화함으로써 빛의 간섭을 줄어 모아레 현상을 최소화한 것이다. 이에 대해서 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The moiré phenomenon is caused by the interference of light generated by overlapping the pitch pattern between the BM (Black Matrix) defining pixels of the display device and the opaque material layer of the light control film. By minimizing the pitch pattern between the layers of opaque material, the interference of light is reduced to minimize the moiré phenomenon. This will be described in more detail with reference to the drawings.
도 3은 디스플레이장치의 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix)간의 피치 패턴과 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치 패턴에 의해서 모아레 간섭 파장이 변화하는 모습을 보여주는 그래프이다. FIG. 3 is a graph showing how a moiré interference wavelength is changed by a pitch pattern between BMs (Black Matrix) defining pixels of a display device and a pitch pattern between opaque material layers of a light control film.
디스플레이장치의 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix)간의 피치 패턴 중 가장 작은 피치 패턴에서 모아레 간섭 파장의 문제를 해소할 수 있도록 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치 범위를 결정하게 되면 대부분의 디스플레이장치에서 모아레 간섭파장에 대한 문제가 해소될 수 있게 된다. 현재 디스플레이장치의 HD급 화면의 경우 일반적으로 1920 × 1080의 해상도를 가지는데, 이와 같은 해상도를 가지는 15인치의 디스플레이장치의 화면크기는 가로×세로가 332mm × 187mm이고, 이와 같은 화면크기를 가질 때 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix) 간의 피치는 170㎛이다. When the pitch range between the opaque material layers of the light control film is solved to solve the problem of the moiré interference wavelength at the smallest pitch pattern among the pitch patterns between the BMs (Black Matrix) that define the pixels of the display device, most display devices The problem of moiré interference wavelength can be solved. In the case of the HD display of the current display device generally has a resolution of 1920 × 1080, the screen size of the 15-inch display device having such a resolution is 332mm × 187mm in width × height, and when such a screen size The pitch between BMs (Black Matrixes) defining pixels is 170 μm.
따라서, 현재 디스플레이장치에서 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix) 간의 피치로서 가장 작은 피치가 170㎛이므로, 이 경우에서 소비자 수준에서 모아레 간 섭파장의 문제가 해소될 수 있도록 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치 패턴을 설정하게 되면 현재 시판되는 대부분의 디스플레이장치에서 모아레 간섭파장에 의한 문제가 해소되게 된다. Therefore, since the smallest pitch is 170 µm as the pitch between BMs (Black Matrix) defining pixels in the current display device, in this case, the opaque material layer of the light control film can be solved at the consumer level to solve the problem of the interference wavelength between the moire. When the pitch pattern is set, the problem caused by the moiré interference wavelength is solved in most display devices on the market.
도 3은 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix) 간의 피치가 170㎛인 경우에, 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치 패턴이 변화함에 따른 모아레 간섭파장의 변화모습을 도시한 것이다. 도 3에서 X축은 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치를 나타내고, Y축은 모아레 간섭파장을 나타낸다. FIG. 3 illustrates the change of the moiré interference wavelength as the pitch pattern between the opaque material layers of the light control film is changed when the pitch between BMs (Black Matrix) defining pixels is 170 μm. In FIG. 3, the X axis represents the pitch between the opaque material layers of the light control film, and the Y axis represents the moiré interference wavelength.
도 3에서 모아레 간섭파장이 작을수록 소비자가 인식하는 모아레 간섭파장의 문제가 줄어들게 되고, 일반적으로 모아레 간섭파장이 1mm이하가 되면 소비자 수준에서 모아레 간섭파장을 인식하기가 어려워 모아레 간섭파장에 의한 문제가 해소되게 된다. In FIG. 3, the smaller the moiré interference wavelength, the smaller the problem of moiré interference wavelengths recognized by the consumer. In general, when the moiré interference wavelength is less than 1 mm, it is difficult to recognize the moiré interference wavelength at the consumer level. It will be resolved.
도 3에서 알 수 있듯이, 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치가 70㎛ 정도인 경우에 특정 하모닉(harmonic)성분에서 모아레 간섭 파장이 1mm 정도 발생하게 되므로, 본 발명에서는 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치를 70㎛이하로 형성하여 특정 하모닉(harmonic)성분에서 모아레 간섭 파장이 1mm보다 작도록 한 것이다. As can be seen in Figure 3, when the pitch between the opaque material layer of the light control film is about 70㎛ the moiré interference wavelength is generated about 1mm in the specific harmonic (harmonic) component, in the present invention, the opaque material layer of the light control film The pitch of the liver is formed to be 70 μm or less so that the moiré interference wavelength is smaller than 1 mm in certain harmonic components.
본 발명의 세 번째 특징은 광제어필름의 불투명물질층간의 피치를 70㎛이하로 미세하게 형성하기 위해서, 새로운 제조방법을 고안한 점에 있다. A third feature of the present invention is to devise a new manufacturing method in order to finely form the pitch between the opaque material layer of the light control film to 70㎛ or less.
전술한 도 1b 및 도 2b에서와 같이 적층후 절단하는 공정으로 광제어필름(10, 20)을 제조할 경우에는 그 적층 공정의 한계상 미세한 피치로 투명물질층 및 불투명물질층을 형성하는 것이 어렵다. 따라서, 본 발명은 적층공정 대신에 포 토리소그라피공정 등을 이용하여 미세패턴의 마스터(Mater)를 제조하고 미세패턴의 마스터를 이용하여 미세 패턴의 금형을 제조한 후 이와 같은 미세 패턴의 금형을 이용하여 투명물질층 및 불투명물질층이 반복되는 구조를 형성함으로써, 최종적으로 얻어지는 광제어필름의 불투명물질층간의 피치를 70㎛이하로 미세화하는 것을 가능하게 한 것이다. When the
이상과 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above has the following effects.
첫째, 불투명물질층을 필름의 일변에 수평한 상태로 반복되게 구성함으로써, 시야각 조절이 용이하고, 필름의 소정 주변부를 제거함으로 인한 제조비용 상승의 문제점이 해결된다. First, by repeatedly configuring the opaque material layer in a horizontal state on one side of the film, it is easy to adjust the viewing angle, and the problem of manufacturing cost increase due to removing a predetermined peripheral portion of the film is solved.
둘째, 포토리소그라피 공정 등을 통해 미세패턴의 마스터를 제조하고, 미세패턴의 마스터를 이용하여 미세패턴의 금형을 제조한 후, 미세패턴의 금형을 이용하여 광제어필름을 제조하기 때문에 얻어지는 광제어필름의 투명물질층과 불투명물질층의 패턴을 미세화할 수 있다. Second, a light control film obtained by manufacturing a fine pattern master through a photolithography process, a fine pattern mold using a fine pattern master, and then manufacturing a light control film using a fine pattern mold The pattern of the transparent material layer and the opaque material layer can be refined.
셋째, 불투명물질층 사이의 피치를 70㎛이하로 미세하게 형성함으로써 모아레 현상이 최소화된다. Third, the moiré phenomenon is minimized by forming the pitch between the opaque material layers finely below 70 μm.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<광제어필름의 제조방법><Method of manufacturing light control film>
도 4a 내지 도 4j는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 제조공정을 보여주는 단면도이다. 4A to 4J are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a light control film according to an embodiment of the present invention.
우선, 도 4a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 위에 포토레지스트층(110)을 형성한다. 상기 기판(100)으로는 유리를 이용할 수 있다. First, as shown in FIG. 4A, the
다음, 도 4b에서 알 수 있듯이, 소정 패턴의 마스크(Mask)(120)를 통해 상기 기판(100)위에 형성된 포토레지스트층(110)에 광을 조사한다. Next, as shown in FIG. 4B, light is irradiated onto the
상기 소정 패턴의 마스크(120)는 광 투과영역(120a) 및 광 차단영역(120b)이 반복적으로 구비되어 있어, 상기 광 투과영역(120a)을 통과한 광만이 상기 포토레지스트층(110)에 조사되게 된다. The
다음, 도 4c에서 알 수 있듯이, 상기 광 조사된 포토레지스트층(110)을 현상하여, 기판(100) 상에 소정의 포토레지스트 패턴(110a)이 구비된 마스터(Master)(130)를 제조한다. Next, as can be seen in FIG. 4C, the light
현상공정에 의해 상기 광이 조사된 영역의 포토레지스트층은 제거되고 광이 조사되지 않은 영역의 포토레지스트층은 제거되지 않아 소정의 포토레지스트 패턴(110a)이 형성되게 된다.By the developing process, the photoresist layer in the region irradiated with light is removed and the photoresist layer in the region not irradiated with light is not removed, thereby forming a
광이 조사된 영역이 현상공정에 의해 제거되는 특성을 가진 포토레지스트를 포지티브(Positive) 포토레지스트라고 칭하며, 반대로 광이 조사되지 않은 영역이 현상공정에 의해 제거되는 특성을 가진 포토레지스트를 네거티브(Negative) 포토레지스트라고 칭한다. 따라서, 도면에는 포지티브 포토레지스트가 적용된 경우를 도시한 것이며, 네거티브 포토레지스트를 적용하여 소정의 포토레지스트 패턴을 형성하는 것도 가능하다. A photoresist having a characteristic in which the light irradiated area is removed by a developing process is called a positive photoresist, whereas a photoresist having a characteristic in which an unirradiated area is removed by a developing process is negative. A) photoresist. Accordingly, the figure shows a case where a positive photoresist is applied, and it is also possible to form a predetermined photoresist pattern by applying a negative photoresist.
네거티브 포토레지스트를 적용할 경우에는 도 4b의 마스크(120) 패턴에서 광 투과영역(120a) 및 광 차단영역(120b)이 서로 반대로 형성되어야 도 4c와 같은 포토레지스트 패턴(110a)이 형성될 것이다. In the case of applying the negative photoresist, the
이와 같이 포토레지스트층을 이용한 포토리소그라피 공정을 적용함으로써 미세패턴의 마스터(130)제조가 가능하다. By applying the photolithography process using the photoresist layer as described above, it is possible to manufacture the
한편, 도시하지는 않았지만, 기판 위에 레이저가공층을 형성하고, 상기 레이저가공층을 레이저 스크라이빙처리하여 소정의 패턴을 구비한 마스터를 제조하는 것도 가능하다. 또한, 미세패턴으로 형성이 가능하다면, 스크린 인쇄법 등의 인쇄법을 통해 마스터를 제조할 수도 있을 것이다. On the other hand, although not shown, it is also possible to form a laser processing layer on a substrate, and to manufacture a master having a predetermined pattern by laser scribing the laser processing layer. In addition, if it is possible to form a fine pattern, the master may be manufactured through a printing method such as screen printing.
다음, 도 4d에서 알 수 있듯이, 상기 기판(100) 및 포토레지스트 패턴(110a)으로 구성된 마스터(130)에 금속 도금층(200a)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 4D, the
상기 금속도금층(200a)은 전기주조법(Electroforming)을 이용하여 형성할 수 있으며, 금속으로는 니켈을 이용할 수 있다. 상기 금속도금층(200a)은 상기 마스터(130)의 패턴과 반대되는 패턴으로 형성되게 된다. The
다음, 도 4e에서 알 수 있듯이, 상기 금속 도금층(200a)을 상기 마스터(130)로부터 분리하여 소정의 간격으로 반복되는 복수개의 홈(210)을 구비한 금형(200)을 제조한다. Next, as shown in FIG. 4E, the
전술한 바와 같이, 포토리소그라피 공정을 통해 미세패턴의 마스터(130)를 제조하고, 그와 같은 미세패턴의 마스터(130)를 이용하여 금형(200)을 제조하기 때문에, 제조된 금형(200)의 복수개의 홈(210) 패턴 또한 미세한 구조로 형성된다. As described above, since the
또한, 후술하는 공정에서 이와 같은 미세패턴의 금형(200)을 이용하여 투명물질층 및 불투명물질층을 반복 형성함으로써 최종 얻어지는 광제어필름의 불투명물질층 사이의 피치를 미세화하는 것이 가능하다. In addition, it is possible to refine the pitch between the opaque material layer of the finally obtained light control film by repeatedly forming the transparent material layer and the opaque material layer by using the
도면에는, 상기 마스터(130)의 패턴에 의존하여, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)이 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)보다 큰 경우를 도시하였다. 그러나, 상기 마스터(130)의 패턴을 변경함으로써, 상기 복수개의 홈(210)들의 폭(W)이 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)보다 작게 형성하는 것도 가능하고, 경우에 따라서는 양자를 동일하게 형성하는 것도 가능하다. In the drawing, the width W of the plurality of
이와 같이, 복수개의 홈(210)들의 폭(W)과 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)는 후술하는 공정에서 상기 복수개의 홈(210)에 투명물질을 충전할 것인가 아니면 불투명물질을 충전할 것인가에 따라 달라진다. As such, the width W of the plurality of
다음, 도 4f에서 알 수 있듯이, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)에 제1물질(300)을 충전한다. Next, as shown in FIG. 4F, the
상기 제1물질(300)로는 투명물질을 이용할 수도 있고, 불투명물질을 이용할 수도 있다. As the
특히, 도 4e에서와 같이, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)이 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)보다 큰 경우에는, 도 4f에서 제1물질(300)로 투명물질을 이용한다. 다만, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)이 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)보다 작은 경우에는 도 4f에서 제1물질(300)로 불투명물질을 이용하며, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)이 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)와 같은 경우에는 도 4f에서 제1물질(300)로 투명물질을 이용해도 되고 불투명물질을 이용해도 된다. In particular, as shown in FIG. 4E, when the width W of the plurality of
상기 제1물질(300)은 UV경화형 수지를 이용할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1물질(300)이 투명물질인 경우에는 아크릴계 수지와 같은 UV경화형 수지가 이용되고, 상기 제1물질(300)이 불투명물질인 경우에는 아크릴계 수지와 같은 UV경화형 수지에 카본 블랙과 같은 블랙 안료로 첨가한 혼합물이 이용될 수 있다. UV-curable resin may be used as the
상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)에 제1물질(300)을 충전하는 공정은, 상기 금형(200)에 제1물질(300)을 전체적으로 도포한 후 상기 복수개의 홈(210) 이외의 영역에 도포된 제1물질을 제거하는 공정으로 이루어질 수 있다. 또는, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)에 제1물질(300)을 충전하는 공정은, 상기 복수개의 홈(210)에 대응하도록 제1물질이 도포된 그라비아(Gravure) 인쇄기를 상기 금형(200) 위에서 회전시키는 공정으로 이루어질 수도 있다. In the process of filling the plurality of
다음, 도 4g에서 알 수 있듯이, 상기 제1물질(300)을 포함한 상기 금형(200) 상부에 제1필름층(400)을 형성한다. Next, as can be seen in Figure 4g, to form a
상기 제1필름층(400)은 투명한 필름층으로서, 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트(CAB)와 같은 투명한 물질이 이용될 수 있다. The
상기 제1물질(300)로 UV경화형 수지를 이용한 경우에는 상기 제1필름층(400)을 형성한 후 UV를 조사하여 상기 제1물질(300)을 경화시키며, 이때 상기 제1물 질(300)과 제1필름층(400)이 접착하게 된다. 따라서, 제1물질(300)과 제1필름층(400)을 접착하기 위한 별도의 공정이 요하지 않는다. When the UV curable resin is used as the
다음, 도 4h에서 알 수 있듯이, 상기 제1필름층(400) 및 제1물질(300)을 상기 금형(200)으로부터 분리한다. Next, as can be seen in Figure 4h, the
다음, 도 4i에서 알 수 있듯이, 상기 제1필름층(400) 위에서 상기 제1물질(300) 사이의 영역에 제2물질(500)을 충전한다. Next, as shown in FIG. 4I, the
전술한 도 4f에서 상기 제1물질(300)로 투명물질을 이용한 경우에는 상기 제2물질(500)로 불투명물질을 이용한다. 다만, 상기 제1물질(300)로 불투명물질을 이용한 경우에는 상기 제2물질(500)로 투명물질을 이용한다. In FIG. 4F, when the transparent material is used as the
상기 제2물질(500) 또한 UV경화형 수지를 이용할 수 있으며, 상기 제2물질(500)이 투명물질인 경우에는 아크릴계 수지와 같은 UV경화형 수지가 이용되고, 상기 제2물질(500)이 불투명물질인 경우에는 아크릴계 수지와 같은 UV경화형 수지에 카본 블랙과 같은 블랙 안료로 첨가한 혼합물이 이용될 수 있다. The
상기 제2물질(500)을 충전하는 공정은, 상기 제1필름층(400) 위에 전체적으로 제2물질(500)을 도포한 후 상기 제1물질(300) 사이의 영역 이외의 영역에 도포된 제2물질을 제거하는 공정으로 이루어질 수도 있고, 또는, 상기 제1물질(300) 사이의 영역에 대응하도록 제2물질이 도포된 그라비아(Gravure) 인쇄기를 상기 제1필름층(400) 위에서 회전시키는 공정으로 이루어질 수도 있다. The filling of the
다음, 도 4j에서 알 수 있듯이, 상기 제1물질(300) 및 제2물질(500) 상부에 제2필름층(600)을 형성하여, 본 발명에 따른 광제어필름의 제조를 완성한다. Next, as can be seen in Figure 4j, by forming a
상기 제2필름층(600)은 전술한 제1필름층(400)과 동일하게 투명한 필름층으로서, 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트(CAB)와 같은 투명한 물질이 이용될 수 있다. The
상기 제2물질(500)로 UV경화형 수지를 이용한 경우에는 상기 제2필름층(500)을 형성한 후 UV를 조사하여 상기 제2물질(500)을 경화시키며, 그때 상기 제2물질(500)과 제2필름층(500)이 접착하게 된다.When the UV curable resin is used as the
이상과 같이, 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)과 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)를 적절히 형성하고, 그와 더불어 상기 복수개의 홈(210)들에 투명물질을 충전할 것인가 불투명물질을 충전할 것인가를 결정함으로써, 불투명물질 사이의 피치를 조절할 수 있게 된다. As described above, the width W of the plurality of
예를 들어, 도 4e에서 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들의 폭(W)을 소정의 길이(특히, 70㎛이하)로 형성하고, 도 4f에서 상기 제1물질(300)로 투명물질을 충전하고, 도 4i에서 상기 제2물질(500)로 불투명물질을 충전할 경우에, 최종 얻어지는 광제어필름의 불투명물질 사이의 피치가 상기 복수개의 홈(210)들의 폭(W)과 동일한 길이로 형성되게 되며, 따라서, 상기 복수개의 홈(210)들의 폭(W)을 70㎛이하로 형성함으로써, 광제어필름의 불투명물질 사이의 피치를 70㎛이하로 형성할 수 있다. For example, the width W of the plurality of
또한, 도 4e에서 상기 금형(200)의 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)를 소 정의 길이(특히, 70㎛이하)로 형성하고, 도 4f에서 상기 제1물질(300)로 불투명물질을 충전하고, 도 4i에서 상기 제2물질(500)로 투명물질을 충전할 경우에, 얻어지는 광제어필름의 불투명물질 사이의 피치가 상기 복수개의 홈(210)들의 거리(D)와 동일한 길이로 형성되게 되며, 따라서, 상기 복수개의 홈(210)들 사이의 거리(D)를 70㎛이하로 형성함으로써, 광제어필름의 불투명물질 사이의 피치를 70㎛이하로 형성할 수 있다. In addition, in FIG. 4E, the distance D between the plurality of
<광제어필름><Light Control Film>
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 사시도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 단면도이다.5A is a perspective view of a light control film according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the light control film according to an embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름은 제1필름층(400), 제2필름층(600), 및 광제어층(300a, 500a)으로 이루어진다. As can be seen in Figures 5a and 5b, the light control film according to an embodiment of the present invention is composed of a
상기 제1필름층(400) 및 제2필름층(600)은 전술한 바와 같이, 투명한 필름층으로서, 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트(CAB)와 같은 투명한 물질이 이용될 수 있다. As described above, the
상기 광제어층(300a, 500a)은 상기 제1필름층(400) 및 제2필름층(600) 사이에 형성되며, 투명물질층(300a)과 불투명물질층(500a)이 반복된 구조로 형성된다. The
상기 불투명물질층(500a)은 상기 제1필름층(400)의 일변 및 상기 제2필름층(600)의 일변에 수평한 상태로 반복되게 형성되는데, 구체적으로 상기 불투명물 질층(500a)은 일방향으로 배열된 복수 개의 선형으로 이루어진다. The
상기 복수개의 선형으로 이루어진 불투명물질층(500a) 사이의 피치는 70㎛이하로 형성된다. The pitch between the plurality of linear
이와 같은 구조의 광제어필름은 전술한 도 4a 내지 도 4j와 같은 방법에 의해 제조될 수 있다. The light control film having such a structure may be manufactured by the method as described above with reference to FIGS. 4A to 4J.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광제어필름의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광제어필름의 평면도로서, 도 6 및 도 7은 광제어필름을 구성하는 광제어층만을 도시한 것이다.6 is a perspective view of a light control film according to another embodiment of the present invention, Figure 7 is a plan view of a light control film according to another embodiment of the present invention, Figures 6 and 7 the light constituting the light control film Only the control layer is shown.
도 6에 따른 광제어필름은 불투명물질층이(500a) 교차 배열된 복수 개의 선형으로 이루어진 것으로서, 상기 복수개의 선형으로 이루어진 불투명물질층(500a) 사이의 피치는 70㎛이하로 형성된다. The light control film according to FIG. 6 is formed of a plurality of linears in which the
도 7에 따른 광제어필름은 불투명물질층(500b)이 소정 간격으로 배열된 복수 개의 점형으로 이루어진 것으로서, 상기 복수개의 점형으로 이루어진 불투명물질층(500a) 사이의 피치는 70㎛이하로 형성된다. In the light control film of FIG. 7, the
상기 광제어필름을 구성하는 불투명물질층(500a, 500b)은 그 수평단면이 삼각형, 사각형 등의 다각형(도 5a 및 도 6 참조)으로 이루어질 수도 있고, 원형, 타원형 등의 곡선형(도 7 참조)으로 이루어질 수도 있다. 또한, 불투명물질층(500a, 500b)는 도 6에서와 같이 쇄기형으로 이루어질 수도 있다.The
도 1a는 종래 일 실시예에 따른 광제어필름을 도시한 사시도이고, 도 1b는 종래 일 실시예에 따른 광제어필름을 제조하는 방법을 도시한 사시도이다. Figure 1a is a perspective view showing a light control film according to a conventional embodiment, Figure 1b is a perspective view showing a method for manufacturing a light control film according to a conventional embodiment.
도 2a는 종래 다른 실시예에 따른 광제어필름을 도시한 사시도이고, 도 2b는 종래 다른 실시예에 따른 광제어필름을 제조하는 방법을 도시한 사시도이다. Figure 2a is a perspective view showing a light control film according to another conventional embodiment, Figure 2b is a perspective view showing a method for manufacturing a light control film according to another conventional embodiment.
도 3은 디스플레이장치의 픽셀을 정의하는 BM(Black Matrix)간의 피치 패턴과 광제어필름의 불투명물질층 간의 피치 패턴에 의해서 모아레 간섭 파장이 변화하는 모습을 보여주는 그래프이다. FIG. 3 is a graph showing how a moiré interference wavelength is changed by a pitch pattern between BMs (Black Matrix) defining pixels of a display device and a pitch pattern between opaque material layers of a light control film.
도 4a 내지 도 4j는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 제조공정을 보여주는 단면도이다. 4A to 4J are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a light control film according to an embodiment of the present invention.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 사시도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광제어필름의 단면도이다.5A is a perspective view of a light control film according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a cross-sectional view of the light control film according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광제어필름의 사시도이다. 6 is a perspective view of a light control film according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광제어필름의 평면도이다.7 is a plan view of a light control film according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요부에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 기판 110(110a): 포토레지스트층(포토레지스트패턴)100: substrate 110 (110a): photoresist layer (photoresist pattern)
120: 마스크 130: 마스터120: mask 130: master
200a: 금속도금층 200: 금형200a: metal plating layer 200: mold
300: 제1물질 300a: 투명물질층300:
400: 제1필름층 500: 제2물질400: first film layer 500: second material
500a, 500b: 불투명물질층 600: 제2필름층500a and 500b: opaque material layer 600: second film layer
Claims (12)
Priority Applications (1)
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