KR20100109150A - Manufacturing method of master roll for optical film production - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a master roll for production of an optical film is provided to facilitate the maintenance of a master roll because only a metal plate is replaced when the micro-pattern of the master roll is abraded. CONSTITUTION: A method for manufacturing a master roll for production of an optical film is characterized in that a metal plate(20) in which a micro-pattern is formed is attached to the exterior of a master roll. The micro-pattern of the metal plate is formed through steps of forming a conductive layer(21) on a plastic film(10) with a micro-pattern, forming a coating layer(22) on the surface of the conductive layer, and separating the metal plate comprising the conductive layer and the coating layer from the plastic film.

Description

광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법{Manufacturing method of master roll for optical film production}Manufacturing method of master roll for optical film production

본 발명은 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱 필름에 미세패턴을 형성시키는데 사용되는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a master roll for optical film production, and more particularly, to a method for manufacturing a master roll for optical film production used to form a fine pattern on a plastic film.

광학필름이란 광학용으로 사용되는 플라스틱 필름류를 총칭하는 것으로, 광학시트라고도 불린다. 이러한 광학필름은 한쪽 면에 미세패턴의 구조화 표면을 갖고 다른 한쪽 면에 매끄러운 면을 갖는 투명한 중합체 물질로 이루어져 있는 것으로, 액정디스플레이의 백라이트 유닛 등에 사용되고 있다.An optical film is a general term for plastic films used for optics, and is also called an optical sheet. Such an optical film is made of a transparent polymer material having a structured surface of a fine pattern on one side and a smooth side on the other side, and is used for a backlight unit of a liquid crystal display.

이와 같은 광학필름은 통상 롤 투 롤(roll to roll)방식에 의해 마스터 롤에 형성된 미세패턴이 플라스틱 필름에 전이되어 제조되는 것으로, 보다 자세하게는 마스터 롤에 미세패턴을 바이트나 레이저 등으로 절삭가공하여 각인한 후, 마스터 롤상에 UV 도료를 코팅한 다음 마스터 롤의 패턴이 플라스틱 필름 상에 전이되도록 하여 자외선을 조사함으로써 미세패턴을 형성하는 방법이나, 압출방법에 의해 플라스틱 원재료를 열로서 녹이고 액상의 플라스틱 평판이 고체화되면서 상기 마스터 롤의 패턴이 전이되도록 하는 방법 등 공지된 다양한 방법에 의해 미세패턴을 형성하며, 상기와 같이 플라스틱 필름에 미세패턴이 형성되면 이를 보호하기 위해 보호필름을 부착함으로써 광학필름으로 제조되는 것이다.Such an optical film is usually manufactured by transferring a micro pattern formed on a master roll to a plastic film by a roll to roll method, and more specifically, cutting and processing a micro pattern on a master roll by a bite or a laser. After imprinting, UV coating is coated on the master roll, and then the pattern of the master roll is transferred onto the plastic film to form a fine pattern by irradiating with ultraviolet rays. As the plate becomes solid, fine patterns are formed by various known methods, such as a method of transferring the pattern of the master roll, and when the fine patterns are formed on the plastic film as described above, a protective film is attached to the optical film to protect them. To be manufactured.

이때 상기 마스터 롤에 미세패턴을 각인하는 방법은 마스터 롤 표면에 동도금을 한 후, 연마를 통해 동 도금된 마스터 롤의 표면이 매끄러우면서 그 두께가 일정해지도록 한 다음, 상기 동도금된 마스터 롤의 표면을 패턴용 바이트나 레이저 등을 이용하여 절삭가공함으로써 마스터 롤 상에 미세패턴을 형성한다.At this time, the method of imprinting the fine pattern on the master roll is copper plated on the surface of the master roll, the surface of the copper plated master roll is smoothed by polishing and the thickness thereof is constant, and then the copper plated master roll A fine pattern is formed on a master roll by cutting a surface using a pattern bite, a laser, etc.

그러나 상기와 같은 미세패턴의 형성방법은 동도금의 경도가 높아질 경우 절삭가공하는 과정에서 취성으로 인해 도금층이 깨질 수 있고, 반대로 도금층의 경도가 낮으면 절삭가공을 하는 과정에서 연속적으로 발생되는 칩에 의해 도금층에 스크래치가 발생할 수 있는 등 마스터 롤에 성공적으로 미세패턴을 형성하는 것이 용이하지 않았다. However, in the method of forming a fine pattern as described above, when the hardness of copper plating is increased, the plating layer may be broken due to brittleness during the cutting process. On the contrary, when the hardness of the plating layer is low, the chip may be continuously formed during the cutting process. It was not easy to successfully form a fine pattern on the master roll, such as scratching of the plating layer.

또한 동도금은 공기중에서 산화가 빠르게 진행되기 때문에 마스터 롤에 형성된 미세패턴이 부식되어 마스터 롤의 사용수명이 단축되는 문제점이 있었다. 이에 마스터 롤의 표면을 크롬이나 니켈로 도금하여 코팅층을 형성시킴으로써 사용수명이 연장되도록 하였다. In addition, copper plating has a problem in that the oxidation process is rapidly progressed in the air, so that the fine pattern formed on the master roll is corroded, thereby shortening the service life of the master roll. The surface of the master roll was plated with chromium or nickel to form a coating layer, thereby extending the service life.

그러나 상기 마스터 롤의 표면에 형성된 패턴은 매우 미세하기 때문에 코팅층을 형성하면 미세패턴에 형성된 홈이 메워지게 되고, 이를 이용하여 제조된 광학필름은 미세패턴의 피크 꼭지점이 무뎌지는 등 뚜렷한 형태의 미세패턴을 형성하기 곤란하므로 제조된 광학필름의 불량률이 증가하게 된다. However, since the pattern formed on the surface of the master roll is very fine, when the coating layer is formed, the groove formed in the fine pattern is filled, and the optical film manufactured by using the same has a distinct pattern of fine pattern such as blunt peak peak of the fine pattern. Since it is difficult to form a defect rate of the produced optical film is increased.

아울러 상기 미세패턴이 형성된 마스터 롤의 패턴은 매우 미세하여 육안으로 판별이 어렵기 때문에 마스터 롤 상에 미세패턴이 잘못 형성되더라도 현미경 등을 이용해야만 불량여부를 확인할 수 있어 불편하였으며, 자연적인 부식이나 지속적인 광학필름의 제조로 미세패턴이 마모되는 경우에도 이를 제때에 바로 확인할 수 없기 때문에 제조된 광학필름의 불량을 미연에 방지하기 위하여 마스터 롤에 형성된 미세패턴의 손상여부와 상관없이 하나의 마스터 롤로 약 4000m 가량의 광학필름을 제조한 후에는 새로운 마스터 롤로 교체하는 것이 일반적이었다.In addition, since the pattern of the master roll on which the fine pattern is formed is very fine, it is difficult to visually discriminate, even if the micro pattern is incorrectly formed on the master roll, it is inconvenient to check whether it is defective by using a microscope or the like. Even if the micro pattern is worn out due to the manufacture of the optical film, it cannot be immediately confirmed in a timely manner, and thus, to prevent defects of the manufactured optical film, it is about 4000m with one master roll regardless of whether the fine pattern formed on the master roll is damaged or not. After the production of the optical film, it was common to replace it with a new master roll.

그러나 상기와 같은 마스터 롤은 매우 고가의 물품이기 때문에 자주 교체하면 비용이 많이 소모될 뿐만 아니라 마스터 롤을 교체할 때마다 다시 미세패턴을 형성하여야 하므로 생산공정이 비효율적이며, 비용도 많이 들었다. However, such a master roll is a very expensive item, so it is not only expensive to replace it frequently, but also requires a fine pattern to be replaced every time the master roll is replaced, thus making the production process inefficient and expensive.

또한 마스터 롤에 미세패턴을 형성하더라도 삼각형의 형태 등과 같이 간단한 패턴은 가공이 용이한 편이나, 사각 피라미드 형태나 삼각피라미드 형태, 이중각 프리즘, 파형 패턴 등과 같이 3차원 구조를 갖는 복잡한 패턴을 형성하고자 하는 경우에는 절삭이 용이하지 않아 가공이 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, even if a fine pattern is formed on the master roll, a simple pattern such as a triangle shape is easy to process, but a complex pattern having a three-dimensional structure such as a square pyramid shape, a triangular pyramid shape, a double-angle prism, and a waveform pattern is intended. In this case, there was a problem in that cutting was not easy and machining was difficult.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, The present invention is to solve the above problems,

마스터 롤의 교체없이 미세패턴을 형성할 수 있는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a manufacturing method of a master roll for manufacturing an optical film that can form a fine pattern without replacing the master roll.

본 발명의 다른 목적은 절삭가공이 아닌 전이방법에 미세패턴을 형성할 수 있는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법을 제공한다.Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a master roll for optical film production that can form a fine pattern in a transition method other than cutting.

본 발명의 또 다른 목적은 미세패턴이 형성된 금속판을 보다 용이하게 복제할 수 있는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법을 제공한다.Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a master roll for manufacturing an optical film, which can more easily duplicate a metal plate on which a fine pattern is formed.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은The present invention to solve the above problems

미세패턴이 형성된 금속판을 마스터 롤의 외주면에 장착하는 것을 특징으로 한다.The metal plate on which the fine pattern is formed is mounted on the outer circumferential surface of the master roll.

또한, 상기 금속판의 미세패턴은 전이방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the fine pattern of the metal plate is characterized in that formed by the transition method.

또한, 상기 미세패턴의 형성방법은,In addition, the method of forming the fine pattern,

미세패턴이 형성된 플라스틱 필름에 전도층을 형성하는 단계;Forming a conductive layer on the plastic film having the fine pattern formed thereon;

상기 전도층의 표면에 전해도금을 하여 도금층을 형성하는 단계와;Electroplating the surface of the conductive layer to form a plating layer;

상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름으로부터 전도층 및 도금층으로 이루 어진 금속판을 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.And separating a metal plate made of a conductive layer and a plating layer from the plastic film on which the micropattern is formed.

또한, 상기 금속판을 전해도금하여 상기 금속판의 미세패턴이 전이되어 형성된 2차 금속판을 복제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include duplicating the secondary metal plate formed by electroplating the metal plate to transfer the fine pattern of the metal plate.

또한, 상기 금속판의 두께는 20~500㎛의 두께를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the thickness of the metal plate is characterized in that it is formed to have a thickness of 20 ~ 500㎛.

또한, 상기 도금층은 니켈, 동 또는 크롬에서 선택되는 하나의 금속으로 전해도금하여 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the plating layer is formed by electroplating with a metal selected from nickel, copper or chromium.

또한, 상기 도금층의 두께편차가 0.005㎛ 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the thickness deviation of the plating layer is characterized in that the 0.005㎛ or less.

또한, 상기 전도층을 형성하는 단계는 금속이 용해된 용액을 분사하는 방법이나 금속이 용해된 용액에 침지하여 무전해 도금시키는 방법이나, 금속을 증착시키는 방법 중에 선택되는 하나의 방법을 사용하는 것임을 특징으로 한다.In addition, the step of forming the conductive layer is to use a method selected from the method of spraying a solution in which the metal is dissolved, immersed in a solution in which the metal is dissolved, electroless plating, or a method of depositing the metal. It features.

또한, 상기 전도층을 형성하는 단계는 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름의 패턴이 있는 표면에 염화주석층을 형성한 후, 상기 염화주석층의 표면에 질산은 층을 형성하는 것을 특징으로 한다.The forming of the conductive layer may include forming a silver chloride layer on the surface of the tin chloride layer after forming a tin chloride layer on the surface of the patterned plastic film.

상술한 바와 같이 본 발명의 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법은 자연적인 부식이나 광학필름 제조로 마모되는 등 마스터 롤의 미세패턴이 손상되는 경우 마스터 롤은 교체하지 않고 마스터 롤의 외주면에 장착된 미세패턴이 형성된 금 속판만을 교체할 수 있으며, 이에 따라 유지 및 보수가 용이하게 되며, 종래 마스터 롤의 잦은 교체로 인한 비용을 대폭 절감시킬 수 있다는 효과를 갖는다.As described above, the manufacturing method of the master roll for manufacturing an optical film of the present invention is a micro-mount mounted on the outer circumferential surface of the master roll without replacing the master roll when the micro roll of the master roll is damaged, such as wear due to natural corrosion or optical film production. Only the metal plate formed with the pattern can be replaced, thereby facilitating maintenance and repair, and having the effect of significantly reducing the cost due to frequent replacement of the conventional master roll.

또한, 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름의 미세패턴을 금속판에 그대로 전이시켜 마스터 롤 상에 형성하기 때문에 단순한 형태의 미세패턴은 물론 3차원 구조를 갖는 복잡한 형태의 미세패턴까지 용이하게 형성될 수 있고, 절삭가공이 아닌 전이에 의해 미세패턴을 형성하기 때문에 취성이나 칩 발생으로 인한 불량률 발생을 줄일 수 있으며, 금속판의 부식을 늦출 수 있어 사용수명이 종래보다 연장될 수 있다는 효과를 갖는다. In addition, since the micropattern of the plastic film on which the micropattern is formed is transferred to a metal plate as it is, and formed on the master roll, a micropattern of a simple form as well as a complex micropattern having a three-dimensional structure can be easily formed and cut. Since the micropattern is formed by a transition rather than processing, the defect rate caused by brittleness or chip generation can be reduced, and the corrosion of the metal plate can be delayed, so that the service life can be extended.

또한 미세패턴이 형성된 금속판을 다시 전해도금하여 그 미세패턴이 2차 금속판에 전이되도록 함으로써 보다 용이하고 신속하게 동일한 형태의 미새패턴이 형성된 금속판을 다수개 복제할 수 있다는 효과를 갖는다.In addition, the metal plate on which the micropattern is formed is electroplated again so that the micropattern is transferred to the secondary metal plate, thereby easily and quickly replicating a plurality of metal plates on which the same pattern is formed.

이하에서는 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 도시된 실시예에 따라 구체적으로 설명하기는 하나, 본 발명이 도면에 도시된 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴이 형성된 금속판이 장착되는 마스터 롤을 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a master roll on which a metal plate on which a micropattern is formed according to an embodiment of the present invention is mounted.

이에 도시된 바와 같이 본 발명에 다른 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법은 미세패턴이 형성된 금속판(20)을 마스터 롤(a)의 외주면에 장착하는 것을 특징으로 한다.As shown therein, another method for manufacturing a master roll for manufacturing an optical film according to the present invention is characterized in that the metal plate 20 on which the fine pattern is formed is mounted on the outer circumferential surface of the master roll a.

이는 마스터 롤(a)에 직접 미세패턴을 형성하는 대신 별도로 구비되는 금속판(20)에 미세패턴을 형성하여 이 금속판(20)을 마스터 롤(a)에 장착시켜 보다 용이하게 마스터 롤(a)에 미세패턴을 형성시키기 위한 것으로, 상기 금속판(20)을 마스터 롤(a)에 장착하는 것은 크램프 등을 이용하여 장착가능하며, 이때 상기 장착방법은 크램프에 한정되지 않고 마스터 롤(a)에 상기 금속판(20)을 고정시킬 수 있는 모든 수단이 사용가능하다.This is because instead of forming a fine pattern directly on the master roll (a) by forming a fine pattern on the metal plate 20 is provided separately, this metal plate 20 is mounted on the master roll (a) to facilitate the master roll (a) In order to form a fine pattern, the mounting of the metal plate 20 to the master roll (a) can be mounted using a clamp or the like, wherein the mounting method is not limited to the clamp and the metal plate on the master roll (a) Any means capable of securing 20 can be used.

이와 같이 형성되는 미세패턴은 자연적인 부식이나 광학필름 제조로 마모되는 등 마스터 롤(a)의 미세패턴이 손상되는 경우 마스터 롤(a)은 교체하지 않고 마스터 롤(a)의 외주면에 장착된 미세패턴이 형성된 금속판(20)만을 교체할 수 있으며, 이에 따라 새로운 미세패턴의 형성 및 유지, 보수가 용이하게 되며, 종래 마스터 롤의 잦은 교체로 인한 비용을 대폭 절감시킬 수 있다.The fine pattern formed as described above is worn on the outer surface of the master roll (a) without replacing the master roll (a) when the micro pattern of the master roll (a) is damaged, such as wear due to natural corrosion or optical film production. Only the patterned metal plate 20 can be replaced, thereby facilitating the formation, maintenance, and repair of new micropatterns, which can significantly reduce costs due to frequent replacement of conventional master rolls.

한편, 상기와 같은 금속판(20)의 미세패턴은 전이방법에 의해 형성되는 것이 바람직한데, 이와 같이 절삭가공이 아닌 전이방법을 통해 미세패턴을 형성하는 것은 미세패턴이 형성되어 있는 플라스틱 필름 상의 미세패턴이 금속판(20)에 그대로 전이되어 다양한 형상의 미세패턴이 형성된 마스터 롤을 용이하게 제조하기 위함이다.On the other hand, the fine pattern of the metal plate 20 as described above is preferably formed by a transfer method, such as forming a fine pattern through a transfer method other than cutting, such a fine pattern on the plastic film on which the fine pattern is formed This is for easily manufacturing a master roll which is transferred to the metal plate 20 as it is and fine patterns of various shapes are formed.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 금속판에 미세패턴을 형성하는 순서를 개략적으로 나타낸 도면으로, 이를 참고로 하여 상기 미세패턴을 형성하는 방법에 대하 여 보다 자세하게 살펴보기로 한다.2 is a view schematically showing the order of forming a fine pattern on a metal plate according to an embodiment of the present invention, with reference to this will be described in more detail with respect to the method for forming the fine pattern.

먼저, 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 전도층(21)을 형성하는 단계이다.First, the conductive layer 21 is formed on the plastic film 10 having the fine pattern formed thereon.

여기서 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)은 이미 패턴이 형성되어 제조가 완료된 광학필름을 사용한다.Here, the plastic film 10 in which the micropattern is formed uses an optical film in which a pattern is already formed and completed manufacturing.

상기 전도층(21)은 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 금속막을 형성시킴으로써 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 전도성을 부여하여 추후 전해도금을 통해 금속판(20)을 형성하기 위한 것으로, 매우 얇은 두께로 형성되며, 작업의 편의성을 위하여 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 크기와 동일하거나 크게 형성된 일정한 두께를 갖는 고정판(b)에 고정시킨 후 전도층(21)을 형성한다.The conductive layer 21 forms a metal film on the plastic film 10 on which the micropattern is formed to impart conductivity to the plastic film 10 on which the micropattern is formed, thereby forming the metal plate 20 through electroplating. It is formed in a very thin thickness, and for the convenience of operation, the conductive layer 21 is formed after fixing to a fixed plate (b) having a constant thickness equal to or larger than the size of the plastic film 10 in which the fine pattern is formed. do.

여기서 상기 전도층(21)의 형성방법으로는 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)을 금속이 용해된 용액에 침지하여 무전해 도금시키는 방법이나, 물리적기상증착 또는 화학적기상증착에 의해 금속을 증착시키는 방법 등과 같은 통상적으로 사용되고 있는 전도성 부여방법을 통해 형성될 수 있으나, 보다 바람직하게는 상기 전도층(21)은 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 금속이 용해된 용액을 분사하는 방법에 의해 형성되는 것이 작업이 용이하고 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10) 부분에만 전도층(21)이 형성되도록 할 수 있어 바람직하다. Here, the conductive layer 21 may be formed by immersing the plastic film 10 having the fine pattern in a solution in which the metal is dissolved and electroless plating, or depositing a metal by physical vapor deposition or chemical vapor deposition. The conductive layer 21 may be formed through a method of imparting conductivity, which is commonly used. More preferably, the conductive layer 21 may be a method of spraying a solution in which a metal is dissolved in the plastic film 10 having the micropattern formed thereon. It is preferable that the conductive layer 21 is formed to be formed only by the plastic film 10 having a fine pattern.

이외에도 금속이 용해된 용액과 유사한 성질을 갖는 나노 탄소 튜브 등이 용해된 용액을 분사하여 전도층(21)이 형성되도록 할 수 있다.In addition, the conductive layer 21 may be formed by spraying a solution in which a nano carbon tube having similar properties to a solution in which a metal is dissolved is dissolved.

이때 상기 전도층(21)은 주석, 금, 은, 니켈, 알루미늄, 또는 백금 등에서 선택되는 하나 이상의 금속이 용해된 용액을 통해 형성되는 것으로, 더욱 바람직하게는 주석과 은이 포함된 용액을 사용하여 전도층(21)을 형성한다.In this case, the conductive layer 21 is formed through a solution in which at least one metal selected from tin, gold, silver, nickel, aluminum, platinum, and the like is dissolved, more preferably, using a solution containing tin and silver. Layer 21 is formed.

여기서 상기 전도층(21)을 형성하는 단계는 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴이 있는 표면에 염화주석층을 형성한 후, 상기 염화주석층의 표면에 질산은 층을 형성하는 것이 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴 홈이나 피크 등에 영향을 주지 않고, 그대로 재생될 수 있기 때문에 바람직하다.Here, the forming of the conductive layer 21 may include forming a tin chloride layer on the surface of the patterned plastic film 10 having a fine pattern, and then forming a silver nitrate layer on the surface of the tin chloride layer. This is preferable because it can be reproduced as it is without affecting the pattern grooves, peaks and the like of the formed plastic film 10.

상기 염화주석층은 염화주석을 증류수에 희석시킨 뒤, 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 표면에 상기 희석된 염화주석 용액을 스프레이 도장 방식 등으로 분사하여 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 주석막이 형성되도록 하는 것으로, 염화주석층이 형성된 후에는 증류수 등을 이용하여 세척한다.The tin chloride layer dilutes the tin chloride in distilled water, and then sprays the diluted tin chloride solution on the surface of the plastic film 10 having the fine pattern by spray coating or the like to form the fine film 10. The tin film is formed on the substrate. After the tin chloride layer is formed, the film is washed with distilled water or the like.

상기와 같이 염화주석층이 형성되면 그 표면에 액상으로 제조된 질산은 용액을 분사하여 질산은 층이 형성될 수 있으며, 이를 통해 전도층(21)이 형성된다.When the tin chloride layer is formed as described above, the silver nitrate layer may be formed by spraying the silver nitrate solution prepared in the liquid phase on the surface thereof, thereby forming the conductive layer 21.

이때 상기 질산은 층은 질산은, 수산화칼륨, 암모니아수 및 증류수를 포함하는 제1희석액과, 포도당, 황산, 포르말린 및 증류수를 포함하는 제2희석액을 상기 염화주석층의 표면에 동시에 분사함으로써 제1희석액과 제2희석액의 화학반응으로 염화주석층의 표면에 은 막이 형성되도록 한 것이다. 여기서 상기 제1희석액과 제2희석액은 동량이 분사되며, 제1희석액과 제2희석액의 각 성분의 혼합비율은 종래기술에서 빈번하게 공지된 바 생략하기로 한다.At this time, the silver nitrate layer is the first diluent and the first diluent containing potassium hydroxide, aqueous ammonia and distilled water, and the second diluent containing glucose, sulfuric acid, formalin and distilled water simultaneously spray on the surface of the tin chloride layer and the first diluent 2 The chemical reaction of the diluent caused the silver film to form on the surface of the tin chloride layer. Here, the first dilution liquid and the second dilution liquid are injected in the same amount, and the mixing ratio of each component of the first dilution liquid and the second dilution liquid is frequently known in the prior art and will be omitted.

이와 같이 질산은 층이 형성되어 전도층(21)의 형성이 완료되면, 상기 전도 층(21)을 증류수 등으로 세척한 후 그 표면을 열풍 등 공지된 표면 건조방법을 이용하여 건조시킨다.As such, when the silver nitrate layer is formed and the formation of the conductive layer 21 is completed, the conductive layer 21 is washed with distilled water or the like, and then the surface thereof is dried using a known surface drying method such as hot air.

한편, 상기 전도층(21)을 형성하는 방법은 상기와 같은 방법에 한정되지 않는다.On the other hand, the method of forming the conductive layer 21 is not limited to the above method.

다음단계는 상기 전도층(21)의 표면에 전해도금을 하여 도금층(22)을 형성하는 단계이다.The next step is to form the plating layer 22 by electroplating the surface of the conductive layer 21.

상기 도금층(22)은 니켈, 동 또는 크롬에서 선택되는 하나의 금속으로 전해도금하여 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 내부식성이 우수한 니켈로 전해도금을 하여 도금층(22)을 형성한다. The plating layer 22 is preferably formed by electroplating with a metal selected from nickel, copper or chromium, and more preferably, the plating layer 22 is formed by electroplating with nickel having excellent corrosion resistance.

이와 같이 전해도금을 통해 형성되는 도금층(22)은 도금시키고자 하는 금속물질이 용해되어 있는 용액이 담긴 탱크에 상기 전도층(21)이 형성된 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)을 침지시키되, 상기 전도층(21)이 형성된 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)은 전원의 음극과 연결하고, 고체니켈은 전원의 양극과 연결한 후 전기를 공급함으로써 형성될 수 있다.As described above, the plating layer 22 formed by electroplating is immersed in the tank containing the solution in which the metal material to be plated is dissolved, in which the plastic film 10 having the fine pattern in which the conductive layer 21 is formed is formed. The plastic film 10 having the fine pattern on which the conductive layer 21 is formed may be connected to the cathode of the power source, and the solid nickel may be formed by connecting electricity to the anode of the power source.

상기와 같이 형성된 전도층(21) 및 도금층(22)이 추후 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)으로부터 분리되어 금속판(20)을 이룬다.The conductive layer 21 and the plating layer 22 formed as described above are separated from the plastic film 10 on which the fine pattern is formed later to form the metal plate 20.

이때 상기 금속판(20)의 두께는 20~500㎛의 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직한데, 만약 상기 금속판(20)의 두께가 500㎛를 초과하여 두껍게 제조될 경우 추후 원형으로 형성된 마스터 롤에 장착시 그 두께로 인하여 금속판(20)에 형성된 패턴이 손상될 수 있으며, 상기 금속판(20)의 두께가 20㎛ 미만으로 너무 얇게 제 작될 경우 금속판(20)의 운반 및 장착 시 금속판(20)이 쉽게 굴절 및 찢어지는 등의 문제가 발생할 수 있고, 장착 후 광학필름 제조시 원형으로 형성된 마스터 롤 자체에 존재할 수 있는 미세한 요철 등이 전이되어 제조되는 광학필름의 표면에 나타나게 되어 결과적으로 불량제품이 제조될 수 있다.At this time, the thickness of the metal plate 20 is preferably formed to have a thickness of 20 ~ 500㎛, if the thickness of the metal plate 20 is manufactured in excess of 500㎛ when mounted on the master roll formed in a circular shape later Due to the thickness, the pattern formed on the metal plate 20 may be damaged, and when the thickness of the metal plate 20 is made too thin (less than 20 μm), the metal plate 20 may be easily deflected when the metal plate 20 is transported and mounted. And tearing may occur, and minute unevenness, which may be present in the master roll itself formed in a circular shape during the manufacture of the optical film after transfer, may appear on the surface of the optical film to be manufactured, resulting in a defective product. have.

한편, 상기 도금층(22)의 두께편차가 0.005㎛ 이하가 되도록 하는 것이 추후 광학필름을 제조할 때에 균일한 형태의 미세패턴을 갖는 광학필름이 제조되어 우수한 성능을 갖을 수 있게 되기 때문에 바람직하다.On the other hand, it is preferable to make the thickness deviation of the plating layer 22 to be 0.005 μm or less since an optical film having a fine pattern of a uniform shape can be produced later when manufacturing the optical film, thereby achieving excellent performance.

이를 위하여 전해도금시 도금을 하고자 하는 면적이 200mm×200mm일 때, 전압은 10~12V(볼트), 전류는 20~35A(암페아)로 전기를 공급하는 것이 바람직하며 만약 그 이상의 전류와 전압을 가할 경우 도금 편차가 틀어지므로 바람직하지 않으며, 이러한 전해도금시 전류와 전압은 도금을 하고자 하는 면적에 비례하여 변경 설정될 수 있다.For this purpose, it is preferable to supply electricity at 10 ~ 12V (volt) and 20 ~ 35A (ampere) when the area to be plated during electroplating is 200mm × 200mm. If it is applied is not preferable because the plating deviation is wrong, the current and voltage during such electroplating may be changed in proportion to the area to be plated.

상기와 같이 전도층(21)의 표면에 도금층(22)이 형성되면 증류수 등으로 깨끗하게 세척하며, 마지막 단계로 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)으로부터 전도층(21) 및 도금층(22)으로 이루어진 금속판(20)을 분리함으로써 완료되며, 이때 상기 금속판(20)의 표면에는 미세패턴이 형성된 플라스틱필름(10)의 미세패턴에 대응되는 패턴이 금속판(20)에 1:1로 전이되어 형성된다. When the plating layer 22 is formed on the surface of the conductive layer 21 as described above, it is washed with distilled water or the like, and finally, from the plastic film 10 having the fine pattern to the conductive layer 21 and the plating layer 22. Complete by separating the made metal plate 20, the pattern corresponding to the fine pattern of the plastic film 10, the fine pattern is formed on the surface of the metal plate 20 is 1: 1 is transferred to the metal plate 20 is formed. .

즉, 본 발명의 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법을 이용하면 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름의 미세패턴을 금속판에 그대로 전이시켜 마스터 롤 상에 형성하기 때문에 단순한 형태의 미세패턴은 물론 3차원 구조를 갖는 복잡한 형태의 미세패턴까지 용이하게 형성될 수 있고, 절삭가공이 아닌 전이에 의해 미세패턴을 형성하기 때문에 취성이나 칩 발생으로 인한 불량률 발생을 줄일 수 있으며, 금속판의 부식을 늦출 수 있어 사용수명이 종래보다 연장될 수 있다.That is, using the manufacturing method of the master roll for manufacturing an optical film of the present invention, since the micropattern of the plastic film on which the micropattern is formed is transferred to a metal plate as it is and formed on the master roll, the micropattern having a three-dimensional structure as well as a simple pattern is formed. Complex patterns can be easily formed, and fine patterns are formed by transitions rather than cutting, thereby reducing defect rate caused by brittleness and chip generation, and delaying corrosion of metal plates. Can be further extended.

한편, 본 발명은 상기 금속판(20)을 전해도금하여 상기 금속판(20)의 미세패턴이 전이되어 형성된 2차 금속판을 복제하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하며, 이는 상기 금속판(20)을 샘플로 하여 동일한 미세패턴이 형성된 금속판(20)을 보다 용이하게 복제하기 위한 것이다.On the other hand, the present invention preferably further comprises the step of replicating the secondary metal plate formed by electroplating the metal plate 20, the fine pattern of the metal plate 20 is transferred, which is the metal plate 20 as a sample This is to more easily duplicate the metal plate 20 formed with the same fine pattern.

이때 상기 금속판(20)의 전해도금은 전술한 바와 같이 니켈, 동 또는 크롬에서 선택되는 하나의 금속으로 전해도금하여 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 내부식성이 우수한 니켈로 전해도금을 하여 2차 금속판을 복제한다. 즉, 상기 금속판(20)을 도금시키고자 하는 금속물질이 용해되어 있는 용액이 담긴 탱크에 상기 금속판(20)을 침지시키되, 상기 금속판(20)을 전원의 음극과 연결하고, 고체니켈은 전원의 양극과 연결한 후 전기를 공급함으로써 금속판(20)의 미새패턴이 형성된 부분이 도금되며, 상기 도금부분을 금속판(10)으로부터 분리함으로써 금속판(20)의 미세패턴이 1:1로 전이된 2차 금속판이 형성될 수 있다.At this time, the electroplating of the metal plate 20 is preferably formed by electroplating with one metal selected from nickel, copper or chromium as described above, more preferably by electroplating with nickel having excellent corrosion resistance Duplicate the primary metal plate. That is, the metal plate 20 is immersed in a tank containing a solution in which the metal material to be plated is dissolved, and the metal plate 20 is connected to the negative electrode of the power source, and the solid nickel After connecting the anode and supplying electricity, the portion where the doe pattern of the metal plate 20 is formed is plated, and by separating the plated portion from the metal plate 10, the second pattern in which the fine pattern of the metal plate 20 is transferred 1: 1. A metal plate can be formed.

이와 같이 금속판(20)의 미세패턴이 전이된 2차 금속판을 전해도금시키는 것만으로 복제 가능하기 때문에 보다 용이하고 신속하게 동일한 형태의 미새패턴이 형성된 금속판을 다수개 복제하여 사용할 수 있다.As such, since the secondary metal plate on which the micropattern of the metal plate 20 is transferred can be replicated only by electroplating, a plurality of metal plates formed with the same pattern of the same pattern can be duplicated and used more easily and quickly.

한편, 상기 금속판(20)의 미세패턴이 도 4에 도시된 것과 같이 삼각형의 형 태가 반복되어 있는 미세패턴인 경우에는 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴과 이를 이용하여 미세패턴을 형성한 금속판(20)의 패턴이 동일하므로 상기 2차 금속판을 형성하는 것만으로도 광학필름을 제조하기 위한 미세패턴이 형성된 2차 금속판이 복제될 수 있다. 그러나 삼각형 피라미드와 같은 미세패턴의 경우 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴과 이를 이용하여 미세패턴을 형성한 금속판(20)의 패턴이 다르게 형성되기 때문에 상기 금속판(20)을 전해도금하여 2차 금속판에 미세패턴을 형성하는 경우 2차 금속판의 미세패턴 형태가 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 미세패턴과 동일하게 되며, 이에 따라 2차 금속판으로 광학필름 제조하게 되면 원하는 형태의 미세패턴을 갖는 광학필름이 형성될 수 없다.On the other hand, when the fine pattern of the metal plate 20 is a fine pattern in which the triangular shape is repeated as shown in FIG. 4, the pattern of the plastic film 10 in which the fine pattern is formed and the fine pattern are formed using the same. Since the pattern of the metal plate 20 is the same, the secondary metal plate on which the fine pattern for manufacturing the optical film may be replicated only by forming the secondary metal plate. However, in the case of a fine pattern such as a triangular pyramid, since the pattern of the plastic film 10 on which the fine pattern is formed and the pattern of the metal plate 20 on which the fine pattern is formed are differently formed, the metal plate 20 is electroplated. In the case of forming a fine pattern on the secondary metal plate, the shape of the fine pattern of the secondary metal plate is the same as the fine pattern of the plastic film 10 on which the fine pattern is formed. Accordingly, when the optical film is manufactured from the secondary metal plate, the fine pattern of the desired shape is formed. An optical film having the same cannot be formed.

따라서 이와 같이 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴과 이를 이용하여 미세패턴을 형성한 금속판(20)의 패턴에 차이가 있는 경우에는 2차 금속판을 다시 한번 전해도금하여 금속판(20)과 동일한 형태의 미세패턴을 갖는 3차 금속판을 복제하여 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, when there is a difference between the pattern of the plastic film 10 having the fine pattern formed therein and the pattern of the metal plate 20 having the fine pattern formed therefrom, the secondary metal plate is once again electroplated to be the same as the metal plate 20. It is preferable to duplicate and use the tertiary metal plate having a fine pattern of a shape.

아울러 이와 같이 미세패턴이 형성된 금속판(20)은 종래 광학필름의 제조에 사용되던 롤 투 롤 방식에 의해 플라스틱 필름에 미세패턴을 형성이 가능하여지며, 이와 같이 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름에 보호층 등을 형성한 후, 적당한 크기로 절단함으로써 액정 디스플레이 등에 사용될 수 있는 것이다.In addition, as described above, the metal plate 20 having the fine pattern can be formed with a fine pattern on the plastic film by a roll-to-roll method used in the manufacture of the optical film. The protective layer is formed on the plastic film on which the fine pattern is formed. After forming a, it can be used for a liquid crystal display or the like by cutting to a suitable size.

다음은 본발명에 따른 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법에 의해 제조된 마스터 롤로 광학필름을 제조하고, 상기 광학필름에 형성된 미세패턴을 관찰한 결과이다.The following is a result of observing the fine pattern formed on the optical film produced by the master roll manufactured by the manufacturing method of the master roll for manufacturing an optical film according to the present invention.

<실험예 1> Experimental Example 1

미세패턴이 형성된 프리즘 시트 200mm×200mm를 고정판에 고정시킨 후, 상기 프리즘 시트의 표면에 염화주석과 물의 비율을 1: 210으로 하여 희석시킨 염화주석용액을 분사하여 염화주석층을 형성한 후, 상기 염화주석층의 표면에 질산은, 수산화칼륨, 암모니아수, 증류수가 100:50:210:600의 비율로 혼합된 제1희석액과 포도당, 황산, 포르말린 및 증류수가 100:10:7:600의 비율로 혼합된 제2희석을 동시를 포함하는 제2희석액을 동시에 분사하여 질산은 층을 코팅하여 전도층을 형성한 다음, 이를 설파민산 니켈이 용해되어 있는 전해도금용 탱크에 침지시키고, 음극에는 상기 프리즘 시트를 연결하고, 양극에는 고체니켈을 연결한 후 전압 10V, 전류 20A의 전기를 공급하여 두께가 210㎛인 도금층을 형성한 뒤, 상기 전도층 및 도금층으로 이루어진 금속판을 프리즘 시트로부터 분리였다. 그런 다음 상기 금속판을 클램프를 통해 마스터 롤의 외주면에 고정시킨 후 롤투롤 방식에 의해 플라스틱 필름에 상기 금속판의 미세패턴을 각인시켜 광학필름을 제조하였으며, 제조된 광학필름의 SEM 사진을 도 3 및 도 4에 나타내었다.After fixing the prism sheet 200mm × 200mm having the fine pattern formed on the fixed plate, spraying the diluted tin chloride solution with the ratio of tin chloride and water 1: 210 on the surface of the prism sheet to form a tin chloride layer, and The first diluent mixed with silver nitrate, potassium hydroxide, ammonia water and distilled water at a ratio of 100: 50: 210: 600, glucose, sulfuric acid, formalin and distilled water at a ratio of 100: 10: 7: 600 on the surface of the tin chloride layer. The second dilution liquid containing the second dilution at the same time is sprayed simultaneously to form a conductive layer by coating the silver nitrate layer, which is then immersed in an electroplating tank in which nickel sulfamate is dissolved. After connecting a solid nickel to the anode and supplying electricity with a voltage of 10V and a current of 20A to form a plating layer having a thickness of 210㎛, the metal plate consisting of the conductive layer and the plating layer is a prism sheet Separated from. Then, the metal plate was fixed to the outer circumferential surface of the master roll through a clamp, and then an optical film was manufactured by imprinting a fine pattern of the metal plate on a plastic film by a roll-to-roll method. 4 is shown.

도 3 및 도 4에 나타나는 바와 같이 본 발명 마스터 롤의 제조방법에 의해 제조된 마스터 롤에 의해 제조된 광학필름은 패턴의 홈과 피크가 뚜렷하게 형성된 광학필름이 제조되는 것을 확인할 수 있다.As shown in Figures 3 and 4 it can be seen that the optical film produced by the master roll manufactured by the method of manufacturing a master roll of the present invention is produced an optical film having a distinct groove and peak of the pattern.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미세패턴이 형성된 금속판이 장착되는 마스터 롤을 개략적으로 나타낸 사시도.1 is a perspective view schematically showing a master roll on which a metal plate with a fine pattern is formed according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 금속판에 미세패턴을 형성하는 순서를 개략적으로 나타낸 도면.2 is a view schematically showing a procedure for forming a fine pattern on a metal plate according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실험예 1에 따라 형성된 광학필름의 표면을 분석한 SEM 사진.Figure 3 is a SEM photograph of the surface of the optical film formed according to Experimental Example 1 of the present invention.

도 4는 본 발명의 실험예 1에 따라 형성된 광학필름의 단면을 분석한 SEM 사진.Figure 4 is a SEM photograph of the cross section of the optical film formed according to Experimental Example 1 of the present invention.

<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

a: 마스터 롤 a: master roll

b: 고정판b: fixed plate

10: 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름10: plastic film with a fine pattern

20: 금속판20: metal plate

21: 전도층 22: 도금층21: conductive layer 22: plating layer

Claims (9)

미세패턴이 형성된 금속판을 마스터 롤의 외주면에 장착하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The manufacturing method of the master roll for optical film manufacture characterized by attaching the metal plate in which the fine pattern was formed in the outer peripheral surface of the master roll. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 금속판의 미세패턴은 전이방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The fine pattern of the metal plate is a manufacturing method of a master roll for manufacturing an optical film, characterized in that formed by the transfer method. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 미세패턴의 형성방법은,The method of forming the fine pattern, 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)에 전도층(21)을 형성하는 단계;Forming a conductive layer 21 on the plastic film 10 having the fine pattern formed thereon; 상기 전도층(21)의 표면에 전해도금을 하여 도금층(22)을 형성하는 단계와;Electroplating the surface of the conductive layer (21) to form a plating layer (22); 상기 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)으로부터 전도층(21) 및 도금층(22)으로 이루어진 금속판(20)을 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.Separating the metal plate (20) consisting of a conductive layer (21) and a plating layer (22) from the plastic film (10) on which the fine pattern is formed. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 금속판(20)을 전해도금하여 상기 금속판(20)의 미세패턴이 전이되어 형성된 2차 금속판을 복제하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.Duplicating the secondary metal plate formed by transferring the fine plate of the metal plate 20 by electroplating the metal plate 20; the manufacturing method of the master roll for optical film manufacturing further comprising. 청구항 3 또는 4 항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 금속판(20)의 두께는 20~500㎛의 두께를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The thickness of the metal plate 20 is a manufacturing method of a master roll for manufacturing an optical film, characterized in that formed to have a thickness of 20 ~ 500㎛. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 금속판(20)은 니켈, 동 또는 크롬에서 선택되는 하나의 금속으로 전해도금하여 형성하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The metal plate 20 is a method of manufacturing a master roll for optical film production, characterized in that formed by electroplating with a metal selected from nickel, copper or chromium. 청구항 6에 있어서, The method according to claim 6, 상기 도금층(22)의 두께편차가 0.005㎛ 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.Method for producing a master roll for optical film production, characterized in that the thickness deviation of the plating layer 22 to be 0.005㎛ or less. 청구항 7에 있어서,The method of claim 7, 상기 전도층(21)을 형성하는 단계는 금속이 용해된 용액을 분사하는 방법이나 금속이 용해된 용액에 침지하여 무전해 도금시키는 방법이나, 금속을 증착시키는 방법 중에 선택되는 하나의 방법을 사용하는 것임을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The conductive layer 21 may be formed by spraying a solution in which a metal is dissolved, or immersing in a solution in which a metal is dissolved, or electroless plating, or using a method selected from a method of depositing a metal. Method for producing a master roll for optical film production, characterized in that. 청구항 7에 있어서, The method of claim 7, 상기 전도층(21)을 형성하는 단계는 미세패턴이 형성된 플라스틱 필름(10)의 패턴이 있는 표면에 염화주석층을 형성한 후, 상기 염화주석층의 표면에 질산은 층을 형성하는 것을 특징으로 하는 광학필름 제조용 마스터 롤의 제조방법.The forming of the conductive layer 21 may include forming a tin chloride layer on the surface of the patterned plastic film 10 having a fine pattern, and then forming a silver nitrate layer on the surface of the tin chloride layer. Method for producing a master roll for optical film production.
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