KR20140106381A - 표시 장치용 전방면 보호판 및 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 중앙의 표시용 영역 A1과, 표시용 영역의 외주부에 형성되어 가시광을 차폐하는 불투명 영역 A2를 갖는다. 불투명 영역 내의 일부에 적외광을 투과하는 적외 투과창(4)이 설치되어 있다. 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 투광성 기판(1)과, 투광성 기판의 한쪽 면 S2 측의 불투명 영역에 형성되고, 적외 투과창으로 되는 부분은 비형성부로서 형성된 차폐층(3)과, 상기 한쪽 면 측의 불투명 영역 내이며 차폐층의 비형성부를 포함하는 부분에 적층된 적외 투과층(2)을 갖는다. 차폐층은 적어도 가시광을 차폐하고, 적외 투과층은 가시광을 차폐하고 적외광을 투과한다. 적외 투과층은 적외 투과창으로 되는 비형성부를 포함한 차폐층과 투광성 기판 사이의 전체 영역에 형성되어 있다.

Description

표시 장치용 전방면 보호판 및 표시 장치 {FRONT SURFACE PROTECTION PLATE FOR DISPLAY DEVICE, AND DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치용 전방면 보호판 및 이것을 구비한 표시 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 가시광을 차폐하는 불투명 영역 내에, 적외광을 투과하는 적외 투과창이 설치된 표시 장치용 전방면 보호판 및 이것을 구비한 표시 장치에 관한 것이다.

최근 들어, 스마트폰, 태블릿 PC(퍼스널 컴퓨터) 등의 각종 표시 장치에 있어서, 표시 패널과 조합하여 사용되는 위치 입력 장치로서, 터치 패널이 급속하게 보급되어 오고 있다. 터치 패널은, 이전부터, 전자 유도 방식, 저항막 방식 등 각종 방식의 것이 알려지고, 각종 용도로 사용되어 왔다. 최근 특히 주목받고 있는 것은, 멀티 터치(다점 동시 입력)가 가능한 정전 용량 방식의 터치 패널이다.

도 6은, 표시 장치(200)의 일례로서, 전형적으로는 스마트폰 등의 터치 패널 기능을 구비한 휴대 전화를 모식적으로 도시하는 평면도이다. 터치 패널 기능을 구비한 휴대 전화는, 통화시에 휴대 전화를 귀에 댔을 때에, 터치 패널의 오작동을 방지하기 위해서, 또는 표시 패널의 표시를 끄고 전지 수명을 길게 하기 위해서, 피부의 접근을 감지하는 인감 센서를 구비하고 있다. 이 인감 센서로서는, 적외선 센서가 사용되고 있다. 인감 센서는, 통상, 도 6에 도시하는 바와 같이, 표시 장치용 전방면 보호판(40)을 끼워 넣은 케이스(50)의 일부에 적외 투과창(4)을 설치하고, 이 적외 투과창(4)에 겹치는 케이스 내부의 영역에 설치되어 있다.

도 7은 도 6에 나타내는 터치 패널(20)을 구비한 표시 장치(200)의 주요한 구성 부품의 일례를 모식적으로 도시하는 도면이다. 또한, 도 7은 적외 투과창(4)이 설치된 케이스(50)의 도시를 생략하여 나타내고 있다. 이 중 도 7의 (a)는 분해 평면도이며, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)의 분해 평면도에 나타내는 C-C선으로 표시 장치용 전방면 보호판(40)을 절단했을 때의 표시 장치용 전방면 보호판(40)을 도시하는 단면도이다. 터치 패널(20)은, 표시 패널(30)에 대하여 표시 패널(30)로부터의 표시광의 출광측인 표측(도 7의 (a)에 있어서 지면의 전방측)에 배치된다. 또한, 터치 패널(20)의 보호를 위해, 상기 표시 패널(30)로부터의 표시광이 출광하는 측인 터치 패널(20)의 표측에, 표시 장치용 전방면 보호판(40)이 배치된다(JP 2009-193587 A, JP 3153971 U, JP 2008-266473 A). 표시 장치용 전방면 보호판(40)은, 통상, 도 7에 예시하는 바와 같이, 그 표시용 영역 A1의 외주부에 불투명 영역 A2가 형성되어 있고, 불투명 영역 A2에는 가시광을 차폐하기 위한 차폐층(5)이 형성되어 있다. 이 불투명 영역 A2에 의해, 표시 장치용 전방면 보호판(40)의 이측에 배치되는 터치 패널(20)의 외주부에 배치된 배선(9)이나 커넥터 등을 은폐하여, 외관을 손상시키지 않도록 하고 있다. 또한, 불투명 영역 A2에는, 제품 로고 등의 가시 정보(6) 등도 적절히 설치되고, 불투명 영역 A2는 표시 장치용 전방면 보호판(40)의 장식부로도 되어 있다.

계면 반사에 의한 표시광의 손실을 억제하기 위해서, 또는 외광 반사를 저감시켜서 표시를 보기 쉽게 하거나 하기 위해서, 표시 장치용 전방면 보호판(40)과 터치 패널(20) 사이 및 터치 패널(20)과 표시 패널(30) 사이를 간극 없이 수지층으로 매립해서, 이들을 밀착 적층시키는 경우도 있다. 또한, 박형화, 경량화, 부품 개수 삭감 등에 대한 요구에 따르기 위해, 표시 장치용 전방면 보호판(40)과 터치 패널(20)의 일체화, 또는 터치 패널(20)과 표시 패널(30)의 일체화 등의 각종 형태가 제안되어 있다(JP 2009-193587 A, JP 3153971 U).

그런데, 적외 투과창(4)을 표시 장치용 전방면 보호판(40)에 설치한 것이 요구되는 경우가 있다. 그것은, 적외 투과창(4)을 표시 장치(200)의 케이스(50)에 설치하는 것이 아니고, 표시 장치용 전방면 보호판(40)의 부분에 넣어버림으로써, 제품의 디자인의 자유도가 증가하고, 보다 폭넓은 디자인에 대응하는 것이 가능하게 되기 때문이다. 예를 들어, 적외 투과창(4)을, 표시 장치용 전방면 보호판(40)의 일부에 설치함과 함께, 이것에 따라서 표시 장치용 전방면 보호판(40)의 면적을 보다 넓게 함으로써, 케이스(50)의 외측 프레임 부분이 가는 디자인도 가능하게 된다.

또한, 도 7에서 예시한 바와 같이 표시 장치용 전방면 보호판(40)이 차폐층(5)을 갖는 구조이면, 차폐층(5)은 통상 스크린 인쇄로 형성되고, 그의 막 두께가, 예를 들어 6 내지 10㎛로 두껍다. 이로 인해, 표시 장치용 전방면 보호판(40)과 터치 패널(20) 사이를 수지층으로 매립할 때에, 차폐층(5)의 막 두께에 의해 발생하는 테두리부의 단차 부근에, 공기가 잔류 기포로서 남기 쉽다는 문제가 있다. 또한, 막 두께가 두꺼운 차폐층(5)이 있으면, 표시 장치용 전방면 보호판(40)과 터치 패널(20)을 일체화시킨 경우, 터치 패널(20)의 위치 검지용 도전체 박막을 포함하여 이루어지는 투명 전극이 스퍼터링법 등으로 형성될 때에 단차 부분에서 단선되기 쉽다는 문제도 있다. 이러한 차폐층(5)의 막 두께에 의해 발생하는 테두리부의 단차의 문제는, 차폐층(5)을 5㎛ 이하로 얇게 형성하면 개선된다. 이 경우, 예를 들어 차폐층(5)을 스크린 인쇄법에 의해 형성하는 것이 아니라, 감광성 수지를 사용한 포토리소그래피법에 의해 형성함으로써, 기포나 단선의 문제를 개선할 수 있다. 그러나, 감광성 수지를 사용하여 포토리소그래피법으로 차폐층(5)을 형성해 본 바, 새로운 다른 문제가 존재하는 것이 판명되었다. 그것은, 스크린 인쇄법으로 차폐층(5)을 형성한 차폐층(5)의 막 두께가 두꺼운 경우에는 발생하지 않은, 고온 고습 하에서의 밀착성이 저하한다는 문제이다.

즉, 본 발명의 과제는, 표시 장치용 전방면 보호판에 있어서, 차폐층의 고온 고습 하에서의 밀착성 저하를 개선하면서, 차폐층이 형성되어 있는 불투명 영역에 적외 투과창을 설치하는 것이다. 또한, 이러한 적외 투과창이 설치된 표시 장치용 전방면 보호판을 구비한 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판은, 중앙의 표시용 영역과, 이 표시용 영역의 외주부에 형성되어 가시광을 차폐하는 불투명 영역을 갖고, 또한 상기 불투명 영역 내의 일부에 적외광을 투과하는 적외 투과창이 설치된 표시 장치용 전방면 보호판이며,

투광성 기판과,

이 투광성 기판의 제1 면과 이 제1 면과는 반대측의 제2 면 중 적어도 한쪽 면 측에 있어서 상기 불투명 영역에 형성된 차폐층이며, 적어도 가시광을 차폐하고, 상기 적외 투과창으로 되는 부분은 비형성부로서 형성된 차폐층과,

상기 한쪽 면 측에 있어서 상기 불투명 영역 내이며 상기 차폐층의 상기 비형성부를 포함하는 부분에 적층된 적외 투과층이며, 가시광을 차폐하고 적외광을 투과하는 적외 투과층을 갖고,

상기 적외 투과층은 상기 적외 투과창으로 되는 상기 비형성부를 포함한 상기 차폐층과 상기 투광성 기판 사이의 전체 영역에 형성되어 있다.

본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판에 있어서, 상기 차폐층은 흑색 안료를 포함할 수 있는 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고,

상기 적외 투과층은 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고,

상기 적외 투과층의 상기 착색 안료는 서로 상이한 색이며 흑색 비형성부의 패턴의 착색 안료를 적어도 3종류 이상 포함해도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판에 있어서, 상기 적외 투과층은 상기 투광성 기판과 상기 차폐층에 인접하고 상기 투광성 기판과 상기 차폐층 사이에 배치되어 있어도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판에 있어서, 상기 투광성 기판의 상기 제1 면은 표측에 면하고 있고, 상기 적외 투과층은 상기 투광성 기판의 상기 제2 면에 배치되어 있어도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판에 있어서, 상기 차폐층은 상기 적외 투과층에 인접하는 한쪽 면과, 당해 한쪽 면과는 반대측에 위치하는 다른 쪽 면을 갖고,

상기 차폐층의 상기 다른 쪽 면 측에 또한 터치 패널의 위치 검지용 투명 전극이 형성되고,

상기 투명 전극이 상기 표시용 영역으로부터 상기 불투명 영역까지 연장되고, 상기 차폐층과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선과 상기 불투명 영역에서 전기적으로 접속되어 있어도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치는, 상기 어느 하나의 특징을 갖는 표시 장치용 전방면 보호판과 표시 패널을 구비한다.

본 발명에 의한 표시 장치에 있어서, 상기 투광성 기판의 상기 한쪽 면 측에 상기 표시 패널이 배치되어 있어도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치에 있어서, 상기 표시 장치용 전방면 보호판과 상기 표시 패널 사이에 터치 패널을 더 구비하고, 상기 터치 패널은 상기 표시용 영역과 겹치는 영역으로부터 상기 불투명 영역과 겹치는 영역까지 연장된 투명 전극과, 상기 차폐층과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선을 갖고,

상기 투명 전극은 상기 불투명 영역과 겹치는 영역에서 상기 불투명한 배선과 전기적으로 접속되어 있어도 된다.

본 발명에 의한 표시 장치에 있어서, 상기 표시 패널이 액정 패널 또는 전계 발광 패널이어도 된다.

본 발명의 표시 장치용 전방면 보호판 및 표시 장치에 의하면, 차폐층의 고온 고습 하에서의 밀착성 저하를 개선하면서, 차폐층이 형성되어 있는 불투명 영역에 적외 투과창을 설치할 수 있다.

도 1의 (a) 및 도 1의 (b)는 본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판의 일 실시 형태를 설명하기 위한 도면이며, 도 1의 (a)는 평면도, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)에 나타내는 C-C선을 따른 단면에 있어서의 단면도.
도 2는 적외 투과층에 있어서의, 가시광과 투과율 스펙트럼의 관계를 예시하는 그래프.
도 3은 본 발명에 의한 표시 장치용 전방면 보호판이 다른 실시 형태를 설명하는 단면도.
도 4의 (a)는 도 3에 도시하는 표시 장치용 전방면 보호판의 평면도이며, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 나타내는 투명 전극을 도시하는 부분도.
도 5는 도 1에 도시하는 표시 장치용 전방면 보호판을 구비한 표시 장치의 일 실시 형태를 모식적으로 설명하는 단면도.
도 6은 적외 투과창이 설치된 종래의 표시 장치의 일례를 도시하는 평면도.
도 7은 도 6에 나타내는 표시 장치의 주요한 구성 부품의 일례를 모식적으로 도시하는 도면이며, 도 7의 (a)는 분해 평면도, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)에 나타내는 C-C선에 있어서의 단면도.
도 8은 종래의 표시 장치용 전방면 보호판의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 9는 종래의 표시 장치용 전방면 보호판의 또 다른 예를 도시하는 단면도.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 도면은 개념도이며, 설명의 편의상, 적절히, 구성 요소의 축척 및 종횡비 등은 과장되어 있는 경우가 있다.

〔A〕용어의 정의:

이하에, 본 명세서에 있어서 사용하는 주요한 용어에 대해서, 그 정의를 여기서 설명해 둔다.

「표측」이란, 표시 장치용 전방면 보호판(10) 또는 그 밖의 구성 요소에 있어서, 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 표시 패널(30)과 조합하여 사용했을 때에, 표시 패널(30)로부터 표시광이 출광되는 측이며, 표시 패널(30)로부터의 영상을 관찰하는 측을 의미한다. 「이측」이란, 상기 「표측」과는 반대측을 의미하고, 표시 장치용 전방면 보호판(10) 또는 그 밖의 구성 요소에 있어서, 표시 패널(30)의 표시광이 입광되는 측을 의미한다. 「제1 면」과 「제2 면」이란, 어느 쪽이 상기 「표측」이 되고, 어느 쪽이 상기 「표측」이 될지는 임의이다. 본 실시 형태에 있어서는, 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)을 반드시 갖는 측의 면을 「제2 면」이라고 칭하기로 하고 있다. 통상, 제2 면이 이측의 면이 된다.

〔B〕 표시 장치용 전방면 보호판:

본 실시 형태에 의한 표시 장치용 전방면 보호판을, 도 1에 도시하는 일 실시 형태를 참조하여 설명한다. 도 1의 (a)는 평면도이며, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)에 나타내는 C-C선을 따른 단면에 있어서의 단면도이다.

본 실시 형태의 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 도 1의 (a)의 평면도에 나타내는 바와 같이, 중앙의 표시용 영역 A1과, 이 표시용 영역 A1의 외주부에 형성되어 가시광을 차폐하는 불투명 영역 A2를 갖고, 이 불투명 영역 A2의 영역 내의 일부에 적외광을 투과하는 적외 투과창(4)이 설치되어 있다.

도 1의 (b)의 단면도에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 투광성 기판(1)과, 이 투광성 기판(1)의 제1 면 S1과 이 제1 면 S1과는 반대측의 제2 면 S2의 2면 중 제2 면 S2 측에 있어서, 상기 불투명 영역 A2에 형성된 차폐층(3)이며, 가시광과 함께 적외광도 차폐하고, 상기 적외 투과창(4)으로 되는 부분은 비형성부로서 형성된 차폐층(3)과, 상기 한쪽 면 측인 상기 제2 면 S2 측에 있어서, 상기 불투명 영역 A2 내이며 상기 차폐층(3)의 비형성부를 포함하는 부분에 적층된 적외 투과층(2)이며, 가시광을 차폐하고 적외광을 투과하는 적외 투과층(2)을 갖는다. 상기 차폐층(3)은 적외광을 투과하지 않는, 즉, 적외광에 차폐성(차광성)을 갖기 때문에, 적외 투과창(4)으로 하는 부분은 비형성부로 되어 있다. 한편, 상기 적외 투과층(2)은, 상기 적외 투과창(4)으로 되는 부분의 차폐층(3)의 비형성부뿐만 아니라, 상기 투광성 기판(1)과 상기 차폐층(3) 사이의 전체 영역에 걸쳐서 형성되어 있다. 무엇보다, 도시하는 예에 한정되지 않고, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)은 모두 투광성 기판(1)의 제1 면 S1과 제2 면 S2 중 적어도 한쪽 면 측의 불투명 영역 A2에 형성되어 있으면 되고, 상기 한쪽 면은 제1 면 S1 및 제 2면 S2 중 어느 것이어도 된다.

상기 차폐층(3)은, 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하는 층으로 되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 상기 착색 안료는 카본 블랙, 티타늄 블랙 등의 무기물을 포함하여 이루어지는 흑색 안료를 포함하고, 흑색을 표현한 층으로 되어 있다.

상기 적외 투과층(2)은, 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하는 층이며, 게다가, 상기 착색 안료는 서로 상이한 색이며 흑색 비형성부의 패턴의 착색 안료를 3종류, 구체적으로는, 적색, 황색, 청색의 3종류를 포함함으로써, 상기 차폐층(3)과 동일한 색의 흑색을 표현하고, 또한 적외 투과성의 층으로 되어 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)은 투광성 기판(1)의 제2 면 S2 상에 이 순서로 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 이 중 제2 면 S2를 이측을 향하게 하고 제1 면 S1을 표측을 향하게 해서, 바꾸어 말하면, 제2 면 S2를 터치 패널(20)이나 표시 패널(30) 측을 향하게 하고, 제1 면 S1을 관찰자 V측을 향하게 해서, 사용하는 것을 상정하고 있다.

상기 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)은 모두 착색 안료와 감광성 수지의 미경화물을 포함하는 착색 감광성 수지 조성물을 투광성 기판(1) 상에 도포하고, 포토리소그래피법에 의해 패턴 형성함으로써, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)의 각 막 두께를 합계한 막 두께가 5㎛ 이하가 되도록 형성되어 있다.

이상과 같은 구성으로 함으로써, 본 실시 형태에 있어서의 표시 장치용 전방면 보호판(10)에서는, 적외 투과창(4)을 차폐층(3)이 있는 불투명 영역 A2의 영역 내부에, 차폐층(3)의 고온 고습 하에서의 밀착성을 개선하면서 형성할 수 있다. 또한, 불투명 영역 A2에 있어서, 적외 투과창(4)의 부분의 색과, 적외 투과창(4)이 없는 부분의 색을 동색으로 할 수 있고, 적외 투과창(4)이 눈에 띄기 어려운 제품 디자인으로 할 수 있다. 또한, 적외 투과층(2)에 사용하는 3종류 이상의 착색 안료끼리의 비율을 조정함으로써, 표현색이 흑색인 경우에도, 그 반사색의 색미를 조정할 수 있다. 게다가, 이 색미의 조정을, 적외 투과층(2)이 적외 투과창(4)뿐만 아니라, 차폐층(3)의 형성부의 전체 영역에 형성되는 점에서, 불투명 영역 A2의 전체 영역의 색미를 조정할 수 있다.

이하, 구성 요소마다 더욱 상세하게 설명한다.

〔표시용 영역 A1과 불투명 영역 A2〕

표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 도 1의 (a)의 평면도에서 예시한 바와 같이, 중앙에 표시용 영역 A1을 갖고, 표시용 영역 A1의 외주부에 가시광을 차폐하는 불투명 영역 A2를 갖는다. 이 불투명 영역 A2의 내부에 적외 투과창(4)이 설치되어 있다. 표시용 영역 A1은, 도 1의 (b)의 단면도에 있어서, 이점쇄선의 상상선으로 나타내는 표시 패널(30)에 적용했을 때에, 표시 패널(30)로부터의 표시광을 투과시켜서 영상을 표시할 수 있는 영역이다. 불투명 영역 A2는, 표시 패널(30)의 외주부에 배치된 배선, 커넥터 등을 숨기거나, 또는 도 1의 (b)의 단면도에 있어서, 이점쇄선의 상상선으로 나타내는 터치 패널(20)에 적용했을 때에, 터치 패널(20)의 외주부에 배치된 불투명한 배선, 커넥터 등을 숨기거나 하기 위한 영역이다. 또한, 불투명 영역 A2는, 그것이 표현하는 색, 적절히 설치하는 로고나 마크 등의 가시 정보(6)에 의해 장식부로도 되는 영역이다.

〔적외 투과창(4)〕

적외 투과창(4)은, 본 실시 형태에 있어서는, 불투명 영역 A2의 영역 내에 설치되고, 가시광을 차폐하고 적외광을 투과하는 부분으로 되어 있다. 적외 투과창(4)을 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 설치함으로써, 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 적용하는 표시 장치의 적외 투과창(4)과 겹치는 부분에, 적외선의 검지에 이용하는 인감 센서 등의 적외광 이용 부품을 설치하는 것이 가능하게 된다. 적외 투과창(4)의 부분에 설치하는 적외광 이용 부품으로서는, 인감 센서 비형성부의 패턴의 것이어도 좋고, 적외선을 이용하는 것이면 특별히 한정은 없다. 예를 들어, 정보의 송수신을 행하는 적외선 통신 포트로서 적외 투과창(4)을 이용해도 된다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 표시 장치용 전방면 보호판(10) 자체가 적외 투과창(4)을 가지므로, 표시 장치의 케이스에 적외 투과창을 설치할 필요가 없다. 이로 인해, 그만큼, 표시 장치의 케이스 중에서, 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 둘러싸는 프레임 부분을 가늘게 해서, 표시 장치용 전방면 보호판(10)이 노출되는 부분의 면적을 보다 넓게 한 제품 디자인도 가능하게 된다. 게다가, 적외 투과창(4)은, 표시 장치용 전방면 보호판(10)이 수용되는 표시 장치의 케이스에가 아니라, 표시 장치용 전방면 보호판(10)의 불투명 영역 A2 내에 설치되어 있으므로, 외관 디자인을 손상시키는 일도 없다.

〔투광성 기판(1)〕

투광성 기판(1)은, 적어도 가시광 및 적외광을 투과하고, 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 적용하는 터치 패널(20)이나 표시 패널(30)에 대하여 이들 표면을 보호할 수 있는 기계 강도를 갖는 것이면, 특별히 제한은 없고, 대표적으로는 유리판을 사용할 수 있다. 특히, 상기 유리판으로서, 화학 강화 유리는 플로트 유리에 비하여 기계적 강도가 우수하고, 그만큼 얇게 할 수 있다는 점에서 바람직하다. 화학 강화 유리는, 전형적으로는, 유리의 표면 근방에 대해서, 나트륨을 칼륨으로 바꾸는 등 이온종을 일부 교환하는 화학적인 방법에 의해 기계적 물성을 강화한 유리이다. 특히 본 실시 형태에서는, 투광성 기판(1)이 화학 강화 유리이어도, 적외 투과층(2)이 상기 차폐층(3)의 투광성 기판(1)에 대한 하지로서의 밀착 강화층으로서도 기능함으로써, 상기 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)의 2층의 투광성 기판(1)에 대한 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하를 개선할 수 있다. 이 점에서, 투광성 기판(1)으로서 화학 강화 유리는 바람직한 기판의 1종류이다. 투광성 기판(1)에는, 수지를 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 상기 수지로서는, 아크릴 수지, 폴리카르보네이트 수지, 시클로올레핀 수지, 폴리에스테르 수지 등을 사용할 수 있다. 투광성 기판(1)에 수지를 사용함으로써 경량으로 할 수 있는 동시에, 가요성을 갖게 하는 것도 가능하게 된다.

〔적외 투과층(2)〕

도 1에 예시하는 적외 투과층(2)은, 터치 패널(20) 및 표시 패널(30) 측으로 되는 이측에 면한, 투광성 기판(1)의 제2 면 S2의 불투명 영역 A2의 부분에 형성되어 있다. 적외 투과층(2)은, 불투명 영역 A2 내의 적외 투과창(4)의 부분뿐만 아니라, 그 전체 영역에 형성되어 있다. 즉, 적외 투과성을 확보한다는 의미에서는, 본래같으면 적외 투과창의 부분에만 형성하면 됨에도 불구하고, 불투명 영역 A2에 있어서 투광성 기판(1)과 차폐층(3)의 층간의 전체 영역에도 형성되어 있다. 그 이유는, 이 적외 투과층(2)은 단순히 적외 투과창(4)에 대응할 뿐만 아니라, 차폐층(3)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하를 개선하는 밀착 강화층으로서의 기능도 갖기 때문이다. 그로 인해, 차폐층(3)은 직접 투광성 기판(1)의 면에 접하지 않고, 그 사이에 적외 투과층(2)을 개재하여 형성된다. 적외 투과층(2)이 상기 차폐층(3)의 투광성 기판(1)에 대한 하지로 되어 밀착 강화층으로서도 기능함으로써, 상기 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)의 양층의 투광성 기판(1)에 대한 고온 고습 하의 밀착성이 개선되어 있다. 적외 투과층(2)은 불투명 영역 A2 내에 있어서, 차폐층(3)의 형성부 및 적외 투과창(4)을 구성하는 차폐층(3)의 비형성부에 형성되어 있지만, 적외 투과층(2)은 차폐층(3)의 외측 윤곽의 외측 근방 등, 불투명 영역 A2의 영역 내의 다른 영역에 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 차폐층(3)의 외측 윤곽의 외측에서 적외 투과층(2)만이 형성된 부분은, 이 적외 투과층(2)의 가시광에 대한 차광성에 의해, 불투명 영역 A2를 형성한다. 예를 들어, 적외 투과층(2)의 외측 윤곽을, 차폐층(3)의 외측 윤곽을 내측에 포함하도록 약간 크게 하여, 적외 투과층과 차폐층(3)의 형성 시의 위치 어긋남이 발생한 경우에, 이것을 눈에 띄지 않게 할 수 있다.

적외 투과층(2)의 적외광에 대한 투과성은, 요구 사양, 표현색, 적외 투과창(4)에 적용하는 적외선 센서 등의 적외 이용 부품에도 의존하지만, 일례를 나타내면, 적외 영역에서의 투과율을 80％ 이상으로 한다. 본 실시 형태에서는, 이러한 적외 영역에서의 투과율로 되어 있다. 상기 투과율을 80％ 이상으로 하는 적외 영역은, 반드시 780㎚ 이상의 영역이 아니어도 되고, 예를 들어 850㎚ 이상의 영역이면, 충분히 대응 가능하다. 또한, 투과율 80％ 이상으로 하는 적외 영역의 상한은 근적외역, 그것도 통상 1300㎚로 되어 있으면 충분하다. 적외 투과층(2)의 가시광에 대한 차광성은 요구 사양, 표현색에도 의존하지만, 적외 투과창(4)과 겹치는 적외 투과층(2)만으로 되는 부분은 통상 스폿적으로 작기 때문에, 반드시 적외 투과층(2)과 차폐층(3)이 적층된 부분의 차광성의 레벨에 맞출 필요는 없다. 이로 인해, 적외 투과층(2) 단독으로의 가시광에 대한 차광성은, 일례를 나타내면, 투과율로 말하면 크더라도 50％ 이하(광학 농도 OD로 0.2 이상), 보다 바람직하게는 투과율로 25％ 이하(광학 농도 OD 0.6 이상), 더욱 바람직하게는 투과율로 10％ 이하(광학 농도 OD 1.0 이상)가 바람직하다. 본 실시 형태에서는, 적외 투과층(2)은, 적외광 영역에 대해서는, 파장 850㎚ 이상 1300㎚ 이하에서 80％ 이상의 투과율로 되어 있고, 가시광 영역에 대해서는 10％ 이하의 투과율로 되어 있다. 또한, 이 투과율이란, 평균값이 아니고, 파장마다의 값이다.

적외 투과층(2)은, 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 착색 안료를 포함하는 층으로 이루어진다. 적외 투과층(2)의 형성법은 기본적으로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 착색 안료와 감광성 수지의 미경화물을 포함하는 착색 감광성 수지 조성물을 투광성 기판(1)의 면 상에 도포한 후, 소정의 패턴으로 노광하고 현상하는, 소위 포토리소그래피법에 의해 적외 투과층(2)을 형성할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 상기 적외 투과층(2)은 포토리소그래피법에 의해 형성한 것이다. 이렇게 감광성 수지 조성물을 사용하여 포토리소그래피법으로 형성한 적외 투과층(2)은, 스크린 인쇄법에 비하여, 막 두께를 얇게, 예를 들어 3㎛ 이하로 용이하게 형성할 수 있고, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)이 서로 겹쳐친 2층 적층 부분에서의 이들 양층의 형성부와 비형성부의 경계에 발생하는 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)의 합계의 막 두께에 의한 표면의 단차를 작게 할 수 있다는 점에서 바람직하다. 감광성 수지 조성물을 사용하여 포토리소그래피법으로 형성한 적외 투과층(2)의 막 두께는, 구체적으로는, 0.2 내지 3㎛로 하는 것이 가능하다. 게다가, 적외 투과층(2)을 차폐층(3)과 동일한 색, 예를 들어 흑색으로 하는 경우에도, 불투명 영역 A2로서의 차광성은, 적외 투과층(2)과 차폐층(3)의 양쪽 층에 의해 실현하면 좋으므로, 적외 투과층(2)의 막 두께를 0.3㎛ 이상으로 하면, 전체로서 충분한 차광성을 얻을 수 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 적외 투과층(2)은 불투명 영역 A2에 패턴 형상으로 형성되지만, 패턴 형성하는 방법은, 포토리소그래피법에 한정되는 것이 아니라, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)에 의한 단차의 문제를 해결할 수 있으면, 이 밖의 패턴 형성법, 예를 들어 상기한 스크린 인쇄법, 또는 잉크젯 인쇄법 등이어도 된다. 단, 상기한 바와 같이, 스크린 인쇄법에 비하여, 단차의 문제를 효과적으로 해결할 수 있을 정도로 얇게 할 수 있고, 또한 고정밀도로 용이하게 형성할 수 있다는 등의 점에서, 포토리소그래피법은 바람직한 형성법의 1종류이다.

[착색 안료]

본 실시 형태에서 적외 투과층(2)에 사용하는 착색 안료란, 흑색을 나타내는 흑색 안료 이외의 착색 안료, 바꾸어 말하면 흑색 이외의 착색 안료를 의미한다. 상기 흑색을 나타내는 흑색 안료는, 예를 들어 티타늄 블랙(저차 산화티타늄, 산질화티타늄 등), 카본 블랙 등이다. 한편, 본 실시 형태에서는, 적외 투과층(2)은 흑색 이외의 착색 안료를 사용하여 흑색을 표현한다. 흑색 이외의 착색 안료는, 예를 들어 적색 안료, 황색 안료, 청색 안료, 녹색 안료, 자색 안료 등을 사용할 수 있다. 이와 같이, 착색 안료로서 티타늄 블랙(저차 산화티타늄, 산질화티타늄 등), 카본 블랙 등의 무기계의 흑색 안료를 사용하지 않고, 착색 안료를 사용함으로써 적외 투과층(2)에, 가시광은 차폐하지만 적외광은 투과하는 광학적 특성을 부여할 수 있다. 또한, 차폐층(3)의 색과 동색 계통으로 하는 등 색 맞춤할 수도 있다. 적외 투과층(2)의 색은, 불투명 영역 A2의 디자인적인 통일감의 점에서는, 차폐층(3)의 색과 동일한 색으로 하는 것이 바람직하다.

상기 적색 안료는, 예를 들어 디케토피롤로피롤계, 안트라퀴논계, 페릴렌계 등의 적색 안료이며, 상기 황색 안료는, 예를 들어 이소 인돌린계, 안트라퀴논계 등의 황색 안료이며, 상기 청색 안료는, 예를 들어 구리 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계 등의 청색 안료이며, 상기 녹색 안료는, 예를 들어 프탈로시아닌계, 이소 인돌린계 등의 녹색 안료 등이다. 또한 구체예를 나타내면, 피그먼트 레드254(PR254) 등의 디케토피롤로피롤계의 적색 안료, 피그먼트 레드177(PR177) 등의 안트라퀴논계의 적색 안료, 피그먼트 옐로우139(PY139) 등의 이소 인돌린계의 황색 안료, 피그먼트 블루PB15:6(PB15:6) 등의 구리 프탈로시아닌계의 청색 안료 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 자색 안료에서는, 피그먼트 바이올렛23(PV23) 등의 퀴나크리돈계의 자색 안료를 사용할 수 있다. 또한, 이들 이외의 색, 즉 색상을 나타내는 착색 안료를 사용할 수도 있다. 착색 안료의 입자의 크기는, 평균 입경으로 1㎛ 이하이고, 바람직하게는 대략 0.03 내지 0.3㎛이다.

본 실시 형태에 있어서는, 적외 투과층(2)에 함유시키는 착색 안료는, 서로 상이한 색이며 흑색 이외의 착색 안료를 적어도 3종류 이상 포함한다. 상기 서로 상이한 색의 착색 안료의 조합은, 예를 들어 적색 착색 안료와 황색 착색 안료와 청색 착색 안료의 3종류의 조합을 들 수 있다. 이 적색과 황색과 청색의 3색의 조합은, 각 색의 착색 안료의 함유량을 조정함으로써, 흑색 안료를 포함시키지 않고 흑색을 표현할 수 있는 동시에, 임의의 폭넓은 유채색도 표현할 수 있다는 점에서 바람직한 조합의 하나이다. 상기 3색을 포함하여 이루어지는 3종류의 착색 안료의 조합은, 서로 상이한 색이며 흑색 이외의 착색 안료로서 2종류를 사용한 조합으로는 표현할 수 없는 색이라도 폭넓게 다양하게 표현할 수 있다는 점에서 바람직하다. 또한, 상기 자색 안료와 같이, 예를 들어 상기 3색의 조합에 대하여, 3색 이외의 색의 착색 안료를 더 함유시키면, 보다 폭넓은 색을 표현할 수 있다. 예를 들어, 자색 안료를 더 함유시켜서 4종류 4색의 조합으로 해도 좋다.

상기 적색 착색 안료와 황색 착색 안료와 청색 착색 안료의 조합에 있어서, 각 착색 안료의 바람직한 구체예를 나타내면, 적색 착색 안료로서 안트라퀴논계의 적색 안료 또는 디케토피롤로피롤계의 적색 안료, 황색 착색 안료로서 이소 인돌린계의 황색 안료, 청색 착색 안료로서 구리 프탈로시아닌계의 청색 안료를 들 수 있다. 보다 구체적으로 나타내면, 예를 들어 안트라퀴논계의 적색 안료로서, 피그먼트 레드177(PR177), 보다 바람직하게는, 디케토피롤로피롤계의 적색 안료로서, 피그먼트 레드254(PR254)를 사용하고, 이소 인돌린계의 황색 안료로서 피그먼트 옐로우139(PY139)를 사용하고, 구리 프탈로시아닌계의 청색 안료로서 피그먼트 블루PB15:6(PB15:6)을 사용하는 3색 조합이다. 이 3색 조합에 의해, 카본 블랙에 의한 흑색에 비하여, 손색이 없는 흑색을 표현할 수 있다.

도 2에 도시하는 투과율 스펙트럼의 그래프는, 상기와 같이 흑색 이외의 3색의 착색 안료의 조합에 의해 흑색을 표현한 경우의, 적외 투과층(3)의 투과율 스펙트럼의 일례를 나타낸다. 이와 같이, 파장 800 내지 적어도 1300㎚의 적외 영역, 보다 구체적으로는 근적외역이며 적어도 파장 1300㎚ 이하의 근적외역에 있어서, 투과율 50％ 이상의 적외 투과 성능이 얻어지고, 파장 850㎚ 이상에 있어서는, 바람직한 투과율인 투과율 80％ 이상에 대하여 투과율 90％ 이상의 적외 투과 성능이 얻어지고 있다. 한편, 파장 380 내지 780㎚의 가시광 영역에 있어서는, 각 파장에서 투과율 5％ 이하의 충분한 가시광에 대한 차광성이 얻어지는 것을 알 수 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 착색 안료로서, 서로 상이한 색이며 흑색 이외의 착색 안료를 3종류 포함함으로써, 흑색을 표현했지만, 본 실시 형태에 있어서는, 이와 같이, 함유시키는 3종류 이상의 흑색 이외의 착색 안료의 안료종이나 혼합 비율을 조정함으로써, 흑색 안료에 의해 흑색을 표현하는 경우에 비하여, 동일한 흑색이어도, 그 반사색의 색미를 조정할 수 있는 효과도 얻어진다. 이것은, 동일한 흑색이라도, 예를 들어 푸른빛을 띤 흑색이라든가, 붉은 빛을 띤 흑색 등이 있기 때문이다. 예를 들어, 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 적용하는 표시 패널(30)이 액정 표시 패널인 경우, 백라이트 소등시로 되는 비표시 상태에서의 표시용 영역 A1의 흑색의 색미와, 흑색으로 한 적외 투과층(2)과 차폐층(3)에 의한 불투명 영역 A2의 색미를 근접시켜, 표시 패널(30)의 비표시 상태의 색이 반영되는 표시용 영역 A1과, 흑색으로 한 적외 투과층(2)과 차폐층(3)의 색이 반영되는 불투명 영역 A2의 각각의 색미가, 전체적으로 조화된 외관으로 되도록 조정하는 것이 가능하게 된다. 이러한, 적외 투과층(2)에 의한 색표현 기능은, 본적외 투과층(2)이 적외 투과창(4)의 부분뿐만 아니라, 차폐층(3)의 형성 부분의 전체 영역에 형성되는 구 성만의 이점이다.

적외 투과층(2)의 착색 안료의 함유량은, 필요해지는 가시광 차광성 및 적외광 투과성에도 의존하지만, 착색 안료 및 수지 바인더를 포함하는 적외 투과층(2)의 전체 고형분량에 대한 착색 안료의 양의 백분율로 나타낸, 안료 농도로, 예를 들어 통상 10 내지 60％, 바람직하게는 20 내지 40％ 정도이다. 바꾸어 말하면, 적외 투과층(2)의 전체 고형분 100질량부에 대하여 착색 안료는, 통상 10 내지 60질량부, 바람직하게는 20 내지 40질량부의 범위이다. 상기 착색 안료의 함유량이란, 서로 상이한 색의 각 착색 안료를 모두 합계한, 착색 안료의 총량이다. 착색 안료의 함유량이 이 범위 미만이면, 밀착성에 기여한다고 생각되는 수지 바인더의 적외 투과층(2) 중에서의 비율이 증가하는 점에서, 특히 고온 고습 하에서의 적외 투과층(2) 그 자체의 밀착성, 나아가서는 차폐층(3)에 대한, 차폐층(3)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하의 밀착성의 개선 효과의 점에서는 유리하지만, 가시광에 대한 차광성이 저하하여, 단차 개선에 효과가 있는 막 두께 5㎛ 이하로 하는 것이 어려워져, 바람직하지 않다. 또한, 착색 안료가 이 범위를 초과하면, 가시광 차광성의 점에서는 유리하지만, 특히 고온 고습 하에서의 적외 투과층(2) 그 자체의 밀착성의 개선 효과가 저하하고, 나아가서는 차폐층(3)에 대한, 차폐층(3)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하의 밀착성 개선 효과의 점에서 바람직하지 않다. 적외광 투과성과 함께, 특히 상기 밀착성의 개선 효과와 가시광 차광성을 만족하기 위해서는, 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 적외 투과층(2)의 착색 안료로서, 카본 블랙이나 티타늄 블랙 등의 흑색 안료를 사용하지 않는 것에 의해, 가시광은 차폐하지만 적외광은 투과하는 광학적 특성을 부여할 수 있는 동시에, 그 이유는 확실하지는 않지만, 적외 투과층(2)의 막 두께를 얇게 할 수 있다는 점에서 유리한 감광성 수지의 경화물층으로서 형성했을 때의, 적외 투과층(2) 그 자체의 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하를 개선할 수 있고, 나아가서는 적외 투과층(2)을 개재함으로써, 차폐층(3)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하의 밀착성의 저하를 개선할 수 있다는 것을 발견하였다.

그런데, 간단히 적외 투과층(2)을 사용하여, 차폐층(3)의 색과 조화한 적외 투과창(4)을 불투명 영역 A2에 설치하는 것이라면, 도 8의 단면도에서 예시하는, 참고 구성예로서의 표시 장치용 전방면 보호판(50)과 같이, 적외 투과창(4)의 부분을 비형성부로 한 차폐층(3)을 투광성 기판(1)에 형성한 후에, 상기 비형성부의 부분에, 적외 투과층(2)을 형성하면 충분하다. 그러나, 이 구성에서는, 차폐층(3)의 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하를 개선할 수 없다. 또한, 차폐층(3)과 적외 투과층(2)의 경계가 투광성 기판(1) 너머로 노출되고, 차폐층(3)의 상기 비형성부에 적외 투과층(2)을 충전한 매립 자국이 눈에 띄어버린다. 다른 구성으로서, 도 9의 단면도에서 예시하는, 다른 참고 구성예로서의 표시 장치용 전방면 보호판(50)과 같이, 가시광에 대하여 차광성을 갖는 적외 투과층(2)의 특성을 이용하여, 적외 투과층(2)만으로 불투명 영역 A2를 형성하고, 이 영역 내에서 필요한 부분을 적외 투과창(4)으로 하는 것도 생각된다. 그러나, 이 구성에서는, 충분한 가시광에 대한 차광성과, 충분한 적외광에 대한 투명성을 양립시키는 것이 어렵다. 특히, 표현색이 흑색인 경우에는, 현저하다.

[감광성 수지]

착색 안료를 분산 보유하는 수지 바인더의 수지 성분으로 되는 상기 감광성 수지로서는, 예를 들어 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리 신남산 비닐계 수지, 환화 고무, 등의 반응성 비닐기 등의 광반응성기를 갖는 감광성 수지를 1종류 이상 사용할 수 있다. 상기 아크릴계 수지에서는, 예를 들어 알칼리 가용성 수지, 다관능 아크릴레이트계 단량체, 광중합 개시제, 기타 첨가제 등을 포함하여 이루어지는 감광성 수지를 수지 바인더의 수지 성분으로서 사용할 수 있다.

상기 알칼리 가용성 수지에는, 벤질 메타크릴레이트-메타크릴산 공중합체 등의 메타크릴산 에스테르 공중합체, 비스페놀 플루오렌 구조를 갖는 에폭시아크릴레이트 등의 칼드 수지 등을 1종류 이상 사용할 수 있다. 상기 다관능 아크릴레이트계 단량체에는, 예를 들어 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트 등을 1종류 이상 사용할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, (메타)아크릴레이트란, 메타크릴레이트, 또는 아크릴레이트 중 어느 하나인 것을 의미한다.

상기 광중합 개시제에는, 알킬 페논계, 옥심 에스테르계, 트리아진계, 티타네이트계 등을 1종류 이상 사용할 수 있다. 예를 들어, 알킬 페논계에서는, (2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온(이르가큐어(등록 상표) 907, BASF 재팬 가부시끼가이샤 제조)), 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모노폴리오페닐)부타논-1(이르가큐어(등록 상표) 369, BASF 재팬 가부시끼가이샤 제조)), 옥심 에스테르계에서는, 1,2-옥탄 디온, 1-[4-(페닐티오)페닐]-, 2-(O-벤조일 옥심)(이르가큐어(등록 상표)OXE01, BASF 재팬 가부시끼가이샤 제조)) 등을 사용할 수 있다.

적외 투과층(2)의 수지 바인더로서는, 이 밖에, 광증감제, 분산제, 계면 활성제, 안정제, 레벨링제 등의, 공지된 각종 첨가제를 포함할 수 있다.

[적외 투과층(2)의 형성]

적외 투과층(2)의 형성법은, 본 실시 형태에 있어서는, 특별히 한정되지 않음은 이미 설명했지만, 상기 감광성 수지의 미경화물을 포함하는 수지 바인더 중에 소정의 3종 이상의 착색 안료를 함유하는 착색 감광성 수지 조성물에 의해, 적외 투과층(2)을 형성할 수 있다. 상기 착색 감광성 수지 조성물에는, 또한 이 수지 조성물을 투광성 기판(1)의 면 상에 도포할 때의 도포 적성 조정 등을 위해, 용제를 포함할 수 있다. 상기 용제로서는, 예를 들어 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트, 에틸셀로솔브, 3-메톡시부틸 아세테이트 등을 1종류 이상 사용할 수 있다.

이상과 같은, 착색 안료와 감광성 수지의 미경화물을 포함하는 착색 감광성 수지 조성물, 또는 상기 착색 안료, 상기 감광성 수지의 미경화물로서는, 종래, 컬러 필터 용도로서 조정된 착색 레지스트를 사용해도 된다.

착색 감광성 수지 조성물을, 투광성 기판(1)의 면 상에 도포하는 방법은, 예를 들어 스핀 코트법, 롤 코트법, 다이 코트법, 스프레이 코트법, 비드 코트법 등의 공지된 도공법에 의할 수 있다.

착색 감광성 수지 조성물을 투광성 기판(1)의 면 상에 도포한 후에는 포토리소그래피 기술을 사용하여 노광, 현상, 베이크 등의 소정의 공정을 거쳐서 패터닝함으로써, 투광성 기판(1)의 면 상의 일부에, 소정 패턴의 적외 투과층(2)을 형성할 수 있다.

〔차폐층(3)〕

도 1에 예시하는 실시 형태에 있어서의 차폐층(3)은, 터치 패널(20) 및 표시 패널(30) 측을 향하는 투광성 기판(1)의 이측, 즉, 투광성 기판(1)의 제2 면 S2 측으로 되는 불투명 영역 A2의 영역에 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 차폐층(3)은, 불투명 영역 A2 중의 적외 투과창(4)의 부분을 제외한 전체 영역에 형성되어 있다. 이 차폐층(3)과 상기 적외 투과층(2)에 의해, 불투명 영역 A2가 가시광에 대하여 불투명한 영역으로서 형성된다. 차폐층(3)은, 가시광에는 차광성인 상기 적외 투과층(2)과 함께, 터치 패널(20)의 중앙의 위치 검지 영역에 대하여 그 외주부에 배치된 배선이나 제어 회로, 또는 표시 패널(30)의 중앙의 표시 영역에 대하여 그 외주부에 배치된 배선이나 제어 회로 등을 숨기고, 이들 배선이나 제어 회로를 육안으로 보는 것을 불가능하게 한다. 이에 의해, 차폐층(3)은, 터치 패널(20)이나 표시 패널(30)을 사용한 표시 장치에 있어서, 외관을 손상시키지 않도록 하는 기능을 갖는다.

차폐층(3)은, 적어도 가시광을 차폐하면 되고, 불투명 영역 A2로서의 가시광에 대한 필요한 차광성을, 이 차폐층(3)과, 상기 적외 투과층(2)의 가시광 부분에서의 차광성에 의해 실현하면 된다. 따라서, 차폐층(3) 단독으로서의 차광성은, 그만큼 작아도 되고, 막 두께를 얇게 할 수도 있다. 단, 차폐층(3)은, 흑색을 표현하는 경우로 말하면, 카본 블랙 외에, 티타늄 블랙과 같이 카본 블랙에 비하여 막 두께가 얇아도 차광성이 우수한 흑색 안료를 함유시킬 수 있다. 따라서, 차폐층(3)은, 막 두께가 얇아도 충분한 가시광에 대한 차광성을 얻는 것이 가능하다. 예를 들어, 차폐층(3)은 막 두께 1.5㎛로 광학 농도 OD 5.0(투과율로 10만분의 1)의 차광성을 용이하게 실현할 수 있다. 불투명 영역 A2로서의 가시광에 대한 차폐성, 즉 차광성은 차폐층(3)과, 적외 투과층(2)에 의해 얻어진 것이면 좋다. 통상, 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)의 양층을 합한 차광성은, 요구 사양, 표현색에도 의존하지만, 투과율로 말하면 크더라도 3％ 이하(광학 농도 OD로 1.5 이상), 보다 바람직하게는 투과율로 1％ 이하(광학 농도 OD 2.0 이상), 더욱 바람직하게는 투과율로 0.01％ 이하(광학 농도 OD 4.0 이상)가 되는 것이 바람직하다.

단, 본 실시 형태와 같이, 특히 흑색 안료를 함유하는 차폐층(3) 그 자체는, 투광성 기판(1), 특히 화학 강화 유리제의 투광성 기판(1)과의 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하의 문제를 발생할 수 있다. 그러나, 이들 사이에 항상 상기 적외 투과층(2)을 개재시킴으로써, 이러한 흑색 안료로 흑색을 표현한 불투명 영역 A2이어도, 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하의 문제를 개선하면서, 적외 투과창(4)을 상기 적외 투과층(2)에 의해 형성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 차폐층(3)은, 항상 상기 적외 투과층(2)을 개재하여 투광성 기판(1)에 적층되어 있다는 점에서, 본 실시 형태와 같이, 차폐층(3)만으로 흑색을 표현한 경우에 차폐층(3)의 반사율이 높아지고, 특히 태양광 하 등에서 콘트라스트가 손상되는 현상도 적외 투과층(2)의 존재에 의해 개선할 수 있다. 또한, 적외 투과층(2)은 차폐층(3)에 대하여 표측으로 되는 투광성 기판(1)측에, 차폐층(3)의 형성부 및 차폐층(3)의 비형성부인 적외 투과창(4)의 부분도 포함한 영역에 적층되어 있다. 이로 인해, 불투명 영역 A2의 외관색을, 적외 투과창(4)의 부분도 포함시켜 하나의 색으로 할 수 있으므로, 적외 투과창(4)을 위화감이 없는 디자인으로 설치할 수 있다.

차폐층(3)은, 흑색 안료를 포함할 수 있는 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하는 층으로 이루어진다. 차폐층(3)의 형성법은 기본적으로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 착색 안료와 감광성 수지의 미경화물을 포함하는 착색 감광성 수지 조성물을, 투광성 기판(1)의 면 상에 도포한 후, 소정의 패턴으로 노광하고 현상하는, 소위 포토리소그래피법에 의해 형성할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 상기 차폐층(3)은 포토리소그래피법에 의해 형성한 것이다.

이렇게 감광성 수지 조성물을 사용하여 포토리소그래피법으로 형성한 차폐층(3)은, 스크린 인쇄법에 비하여, 막 두께를 얇게, 5㎛ 이하, 보다 바람직하게는, 예를 들어 1.5㎛ 등과 3㎛ 이하로 용이하게 할 수 있고, 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)이 서로 겹친 적층 부분에서의 이들 양층의 형성부와 비형성부의 경계에 발생하는 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)의 합계의 막 두께에 의한 테두리부의 단차를 작게 할 수 있다는 점에서 바람직하다. 감광성 수지 조성물을 사용하여 포토리소그래피법으로 형성한 차폐층(3)의 막 두께는, 구체적으로는, 0.2 내지 3㎛로 하는 것이 가능하다. 게다가, 차폐층(3)을 적외 투과층(2)과 동일한 색, 예를 들어 흑색으로 하는 경우에도, 불투명 영역 A2로서의 차광성은, 차폐층(3)과 적외 투과층(2)의 양쪽 층에 의해 실현하면 좋으므로, 차폐층(3)의 막 두께는 0.5㎛ 이상에서, 전체적으로 필요한 차광성을 얻을 수 있다. 단, 차폐층(3)을 흑색으로 하는 경우에는, 흑색의 차광성을 고려하면, 차폐층(3)의 막 두께는 0.5㎛ 이상이 바람직하다.

본 실시 형태에 있어서는, 차폐층(3)은, 불투명 영역 A2에 패턴 형상으로 형성되지만, 패턴 형성하는 방법은, 포토리소그래피법에 한정되는 것이 아니라, 차폐층(3)과 적외 투과층(2)의 합계의 막 두께에 의한 테두리부의 단차의 문제를 해결할 수 있으면, 이 밖의 패턴 형성법, 예를 들어 상기한 스크린 인쇄법, 또는 잉크젯 인쇄법 등이어도 된다. 단, 상기한 바와 같이, 스크린 인쇄법에 비하여, 단차의 문제를 효과적으로 해결할 수 있을 정도로 얇게 할 수 있고, 또한 고정밀도로 용이하게 형성할 수 있다는 등의 점에서, 포토리소그래피법은 바람직한 형성법의 1종류이다.

[착색 안료]

본 실시 형태에서 차폐층(3)에 사용하는 착색 안료로서는, 흑색을 나타내는 흑색 안료 및 흑색 이외의 착색 안료 모두 사용할 수 있다. 상기 흑색을 나타내는 흑색 안료는, 예를 들어 티타늄 블랙(저차 산화티타늄, 산질화티타늄 등), 카본 블랙 등을 사용할 수 있다. 티타늄 블랙은, 카본 블랙에 비하여 동일 농도, 동일 막 두께로 가시광에 대한 보다 높은 차광성이 얻어지고, 그만큼, 동일한 차광성이면 막 두께를 얇게, 상기 단차를 작게 할 수 있다는 점에서, 바람직한 흑색 안료의 1종류이다. 흑색 이외의 착색 안료는, 예를 들어 적색 안료, 황색 안료, 청색 안료, 녹색 안료, 자색 안료 등을 사용할 수 있다. 착색 안료의 함유량은, 필요해지는 가시광에 대한 차광성 및 색에도 의존하지만, 착색 안료 및 수지 바인더를 포함하는 차폐층(3)의 전체 고형분량에 대한 착색 안료의 양의 백분율로 나타낸 안료 농도로, 예를 들어 10 내지 70％ 정도이다. 충분한 차광성을 확보하는 점에서는, 가능한 한 안료 농도는 높은 쪽이 바람직하다.

[감광성 수지]

착색 안료를 분산 보유하는 수지 바인더의 수지 성분으로 되는 상기 감광성 수지로서는, 상기 적외 투과층(2)으로 열기(列記)한 수지를 사용할 수 있다. 이 때문에, 추가적인 설명을 생략한다.

〔가시 정보(6)〕

도 1에 예시하는 본 실시 형태에 있어서의 표시 장치용 전방면 보호판(10)에서는, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)이 형성되는 불투명 영역 A2에, 가시 정보(6)로서 제품의 로고 마크가 형성되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 불투명 영역 A2에 대하여 제품 로고 마크 이외에, 가시 정보(6)로서, 조작 설명용 문자나 기호, 모양 등을 설정할 수 있다. 가시 정보(6)는, 예를 들어 적외 투과층(2)의 비형성부 및 차폐층(3)의 비성형부를 서로 겹치게 배치한 비형성부의 패턴으로서 형성하거나, 또는 적외 투과층(2)과 투광성 기판(1) 사이에, 적외 투과층(2) 또는 차폐층(3)과는 색이 상이한 패턴의 층으로서 형성할 수 있다. 적외 투과층(2) 또는 차폐층(3)과는 다른 색의 층으로서 형성하는 경우에는, 상기 적외 투과층(2) 또는 차폐층(3)과 마찬가지의 재료 및 방법을 사용하여 가시 정보(6)를 형성할 수 있다. 또는 상기 적외 투과층(2)의 비형성부 및 차폐층(3)의 비형성부를 서로 겹치게 배치한 부분의 상기 차폐층(3)의 이측에, 또는 상기 비형성부를 포함하는 상기 적외 투과층(2)과 차폐층(3) 사이에, 증착이나 스퍼터 등의 기상 성장법으로 형성한 알루미늄 등의 금속 박막을 사용할 수도 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 불투명 영역 A2에 형성되는 가시 정보(6)는, 불투명 영역 A2의 영역 내라고 해서, 반드시 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)에 의한 차광성과 동일 정도로 불투명할 필요는 없다. 예를 들어, 어두운 곳에서도 알 수 있도록 이면에서 조명되는 조작 설명용 문자나 기호 등의 가시 정보(6)이어도 된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 터치 패널(20)이나 표시 패널(30)의 외주부에 배치된 배선 등을 은폐하는 것에 지장을 초래하지 않으면, 예를 들어 적외 투과층(2)의 비형성부 및 차폐층(3)의 비형성부를 서로 겹치게 배치한 비형성부의 패턴으로서 형성한 가시 정보(6)와 같이, 바꾸어 말하면, 적외 투과층(2)이나 차폐층(3)에 의해 외측 윤곽이 구획 형성됨으로써 인식 가능하게 되는 가시 정보(6)와 같이, 가시 정보(6)가 주위의 부분보다 투과율이 높은, 전형적으로는 투명한 부분과 같이, 차광성이 적외 투과층(2)보다 작은 영역이 일부에 존재해도 된다.

〔변형 형태〕

본 실시 형태의 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 상기한 형태 이외의 그 밖의 형태를 취할 수 있다. 이하, 그의 일부를 설명한다.

[터치 패널 기능과의 일체화]

도 1에서 나타낸 상기 실시 형태에서는, 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 투광성 기판(1)과 적외 투과층(2)과 차폐층(3)을 포함하여 이루어지고, 적외 투과창(4)이 설치되고, 또한 가시 정보(6)도 갖는 형태예이었다. 그러나, 본 실시 형태에 있어서는, 또한 그 밖의 구성 요소를 설치해도 된다. 그 일례가, 터치 패널 기능과의 일체화이다. 예를 들어, 투광성 기판(1)에 터치 패널용 투명 전극을 설치하고, 투광성 기판(1)을 터치 패널용 기판으로서 겸용해도 된다. 터치 패널 기능과의 일체화가, 터치 패널로서 필요한 기능의 일부를 일체화하는 형태인 경우에는, 부품 개수의 저감 및 박형화의 효과가 얻어진다. 보다 바람직하게는, 터치 패널로서의 필요한 기능의 전부를 일체화되는 형태이다.

터치 패널로서 필요한 기능의 전부를 일체화한 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 터치 패널이라고 할 수도 있다. 터치 패널로서 필요한 기능의 일부를 일체화한 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 터치 패널용 부재라고 할 수도 있다. 예를 들어, 터치 패널 기능의 일부를 일체화하는 경우, 그 터치 패널 기능으로서 위치 검지용 투명 전극이 필요한 방식에서는, 적어도 상기 투명 전극을 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 일체화한다. 터치 패널의 위치 검지 방식에 대하여 종래부터 각종 방식이 알려져 있고, 투명 전극이 2층으로 되는 위치 검지 방식에서는, 이 중 적어도 1층을, 보다 바람직하게는 2층을 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 일체화하는 것이 바람직하다. 이하, 도 3의 실시 형태를 참조하여, 터치 패널 기능의 일체화의 일례를 설명한다.

도 3의 단면도로 나타내는 표시 장치용 전방면 보호판(10)에서는, 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)을 형성한 측의 제2 면 S2 측에, 또한 터치 패널용 투명 전극(8) 및 배선(9)을 형성한 구성예이다. 여기서의 터치 패널용 투명 전극(8)은 투영형 정전 용량 방식의 전극이다. 보다 구체적으로는, 차폐층(3)은, 적외 투과층(2)에 인접하는 한쪽 면 S3과, 당해 한쪽 면 S3과는 반대측에 위치하는 다른 쪽 면 S4를 갖고, 차폐층(3)의 다른 쪽 면 S4 측에, 또한 터치 패널의 위치 검지용 투명 전극(8)이 형성되어 있음과 함께, 표시용 영역 A1로부터 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)이 있는 불투명 영역 A2의 부분으로 연장되고, 상기 차폐층(3)과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선(9)과 불투명 영역 A2에서 전기적으로 접속되어 있다. 도 3의 단면도에서는, 도면의 번잡화를 방지하기 위해서, 적외 투과창(4)의 도시를 생략하고 있다.

도 4의 (a) 및 도 4의 (b)의 평면도에, 상기 투명 전극(8)의 패턴 형상을 모식적으로 도시한다. 도면에 나타내는 예에서는, 제1 방향(도면 중 상하 방향)으로 연장되는 복수의 제1 투명 전극(8a)과, 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향(도면 중 좌우 방향)으로 연장되는 복수의 제2 투명 전극(8b)이, 서로 절연되어, 투광성 기판(1)의 동일 측, 즉 제2 면 S2 측에 형성되어 있다. 이 도 4의 (a)에는, 불투명 영역 A2 내에 설치된 적외 투과창(4) 및 가시 정보(6)가 도시되어 있다. 이러한 종류의 투영형 정전 용량 방식의 투명 전극(8)의 패턴에서는 각종 패턴이 주지이므로, 여기서는 간단하게 설명한다. 도 4에서는, 도 4의 (b)의 부분 평면도로 나타내는 바와 같이, 하나의 제1 투명 전극(8a)은, 마름모 형상의 복수의 대면적부(8aL)와, 인접하는 상기 대면적부(8aL)끼리를 접속하는 접속부(8aC)와, 위치 검지 영역의 외주부까지 연장하여 배선(9)에 전기적으로 접속하기 위한 도시하지 않은 취출부로 구성된다. 마찬가지로, 하나의 제2 투명 전극(8b)도, 마름모 형상의 복수의 대면적부와, 인접하는 상기 대면적부끼리를 접속하는 접속부와, 취출부로 구성된다. 단, 도 4의 (a)에서는, 각 투명 전극(8a, 8b)에 대해서, 그 대면적부만을 도시하고 있고, 접속부 및 취출부의 도시를 생략하고 있다. 또한, 투명 전극(8a)의 대면적부와, 투명 전극(8b)의 대면적부는, 동일 평면 상에 형성되어 있다. 각각의 접속부는, 투명 전극(8a)에서는, 도 4의 (b)와 같이, 대면적부(8aL)와 접속부(8aC)가 동일 평면 상에 연속층으로서 형성된다. 한편, 투명 전극(8b)에서는, 그 대면적부와 접속부를 동일 평면 상에서 연속층으로서 형성하면, 상기 투명 전극(8a)과의 절연을 확보하지 못하게 된다. 이로 인해, 상기 투명 전극(8a)과 교차하는 부분(구체적으로는, 투명 전극(8a)의 접속부(8aC)가 있는 곳)에는, 오버코트층(7b)을 절연층으로서 형성하여, 이 절연층에 걸쳐서, 투명 전극(8b)의 접속부가 형성됨으로써, 상기 절연을 확보하고 있다.

그리고, 도 3에 도시하는 표시 장치용 전방면 보호판(10)에서는, 투광성 기판(1)의 제2 면 S2에, 상기 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)의 부분도 포함시켜, 표시용 영역 A1 및 불투명 영역 A2에 걸쳐서 오버코트층(7a)을 형성함으로써, 2층을 합한 합계로 5㎛ 이하의 막 두께로 형성된 적외 투과층(2) 및 차폐층(3)에 의한 테두리부의 단차를 더욱 경감하고 있다. 또한, 이 오버코트층(7a)의 면에, 제1 투명 전극(8a)의 대면적부와 접속부와 취출부가 형성되고, 제2 투명 전극(8b)은 대면적부와 취출부만이 형성되어 있다. 또한, 이들 투명 전극(8a, 8b)이 형성된 후, 투명 전극(8a)과 제2 전극(8b)이 교차하는 부분에, 절연층으로서 오버코트층(7b)을 부분적으로 형성한 후에, 제2 투명 전극(8b)의 접속부가 이 오버코트층(7b) 상을 통하여 인접하는 투명 전극(8b)의 대면적부에 걸쳐져 있다. 그리고, 제1 투명 전극(8a) 및 제2 투명 전극(8b)이, 중앙의 위치 검지 영역으로부터 상기 차폐층(3)에 겹치는 영역까지 연장되고, 그 자체가 불투명하여 육안으로 볼 수 있는 배선(9)에 접속되어 있다. 배선(9)은, 도면에서는, 제1 투명 전극(8a)에 대해서만 도시하고 있다. 또한, 배선(9)을 형성한 후의, 투광성 기판(1)의 배선(9)이 형성된 측의 제2 면 S2의 거의 전체면에, 오버코트층(7c)이 형성되고, 제1 투명 전극(8a) 및 제2 투명 전극(8b)의 표면을 포함하는, 표시 장치용 전방면 보호판(10)으로서의 표면을, 흠집 발생 등으로부터 보호하고 있다. 단, 이 오버코트층(7c)은, 배선(9)이 플렉시블 프린트 배선 기판(FPC)을 개재하여 제어 회로에 접속되는 부분에는 형성되지 않고, 배선(9)이 노출되어 있다.

상기 오버코트층(7a), 오버코트층(7b) 및 오버코트층(7c)에는, 투명한 수지, 예를 들어 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등을 사용할 수 있고, 구체예를 들면, 열경화성의 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 적외 투과층(2)이나 차폐층(3)으로 언급한 감광성 수지 등을 사용할 수도 있다. 감광성 수지의 경우에는, 부분 형성할 때에 포토리소그래피법을 이용할 수 있다. 각 오버코트층(7) 중 적어도 제1 투명 전극(8a)과 제2 투명 전극(8b)의 교차 부분에서 절연층의 역할을 담당하는 오버코트층(7b)은, 투명하고 또한 전기 절연성을 갖고 있다. 이들 오버코트층은, 상기 적외 투과층(2)이나 차폐층(3)과 마찬가지의 도공법으로 형성될 수 있다.

상기 제1 투명 전극(8a) 및 제2 투명 전극(8b)에는, ITO(Indium Tin Oxide; 인듐 주석 산화물), IZO(Indium Zinc Oxide; 인듐 아연화물), AZO(Aluminum Zinc Oxide; 알루미늄 아연 산화물) 등의 투명 도전체 박막을 패턴 형성한 것을 사용할 수 있다.

상기 배선(9)에는, 예를 들어 은, 금, 구리, 크롬, 플라티나, 알루미늄, 팔라듐, 몰리브덴 등의 금속(을 포함하는 그 합금) 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 배선(9)에는, 은, 팔라듐 및 구리를 포함하여 이루어지는 합금(APC라고도 함)의 금속층으로서 스퍼터링법에 의해 제막 후, 당해 금속층을 포토리소그래피법에 의해 패턴 형성한 것을 사용할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에서는, 터치 패널로서의 중앙의 위치 검지 영역의 주변에 설치되는, 그 자체가 불투명하여 육안으로 볼 수 있는 배선(9)은, 차폐층(3)과 평면에서 보아 겹치는 영역 내에 설치됨으로써, 표시 장치에 적용되었을 때에 외관을 손상시키는 경우가 없다. 게다가, 적외 투과층(2)을 투광성 기재(1)과 차폐층(3) 사이에 형성함으로써, 차폐층(3)에 관련된 반사율이 높은 또는 고온 고습 하에서 밀착성이 저하한다는 문제가 개선되어 있다. 또한, 차폐층(3) 및 적외 투과층(2)의 2층 합계에 의한 단차의 문제도 개선되어 있고, 적외 투과층(2)에 적층된 차폐층(3)의 부분까지 투명 전극을 연장시켜서 형성해도, 단선될 가능성을 경감할 수 있다. 또한, 터치 패널 기능도 구비하고 있고, 부품 개수의 삭감, 경량화에도 효과적이다.

〔C〕 표시 장치:

본 실시 형태에 의한 표시 장치는, 상기한 표시 장치용 전방면 보호판(10)과, 표시 패널을 구비한다. 또한, 본 실시 형태에 의한 표시 장치는, 상기 표시 장치용 전방면 보호판(10)이 터치 패널 기능을 구비하지 않고 있는 경우에는, 터치 패널을 구비해도 된다. 그리고, 본 실시 형태에 의한 표시 장치는, 상기한 표시 장치용 전방면 보호판(10)과, 터치 패널과, 표시 패널을 구비함과 함께, 상기 터치 패널은, 위치 검지용 투명 전극의 주위에 배치된 불투명한 배선이 상기 표시 장치용 전방면 보호판(10)의 차폐층(3)에 겹쳐 상기 표시 장치용 전방면 보호판(10) 측으로부터 육안으로 보는 것이 불가능하게 되도록 배치되는 구성이어도 된다. 또는 본 실시 형태에 의한 표시 장치는, 터치 패널용 투명 전극 및 불투명한 배선도 갖는 표시 장치용 전방면 보호판(10)과, 표시 패널을 구비하는 구성이어도 된다.

도 5는 본 발명에 의한 표시 장치의 실시 형태예이며, 도 5에 나타내는 표시 장치(100)는, 도면 상방의 관찰자 V측의 표측으로부터 순서대로, 표시 장치용 전방면 보호판(10), 터치 패널(20), 표시 패널(30)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 표시 장치용 전방면 보호판(10)은 전술한 표시 장치용 전방면 보호판(10)이다. 보다 구체적으로, 이 표시 장치용 전방면 보호판(10)은 터치 패널 기능을 일체화하지 않고 있는 형태의 것이다. 또한, 터치 패널(20)에는, 모식적으로, 배선(9)과 투명 전극(8)을 도시하고 있다. 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 설치된 적외 투과창(4)의 이측(도면에서 하방)에는, 인감 센서 등 적외 이용 부품이 표시 장치(100)의 구성 요소로서 설치되지만, 도 5에서는, 이 적외 이용 부품의 도시를 생략해 있다.

상기 터치 패널(20)은, 전형적으로는, 멀티 터치(다점 동시 입력)가 가능한 투영형 정전 용량 방식의 터치 패널이지만, 이 밖에, 표면형 정전 용량 방식, 저항막 방식, 전자 유도 방식, 광학 방식 등, 투명 전극을 필요로 하지 않는 위치 검지 방식도 포함시킨 공지된 각종 위치 검지 방식의 터치 패널 중 어느 것이어도 좋다. 터치 패널(20)은, 중앙의 위치 검지 영역의 외주부에, 배선(9), 제어 회로, 이들을 전기적으로 접속하는 커넥터 등의 어떠한 불투명한 구성 요소를 갖는다. 이들 불투명한 구성 요소가, 표시 장치용 전방면 보호판(10)의 불투명 영역 A2의 차폐층(3)에 평면에서 보아 겹쳐서 숨겨지는 위치가 되도록, 터치 패널(20)과 표시 장치용 전방면 보호판(10)이 배치되어 있다. 이로 인해, 이들 배선(9) 등의 불투명한 구성 요소가, 표시 장치(100)의 외관을 손상시키지 않게 할 수 있다.

상기 표시 패널(30)로서는, 액정 표시 패널, 전계 발광(EL) 패널이 대표적이지만, 이 밖에, 전자 페이퍼 패널, 브라운관에 의한 디스플레이 장치이어도 좋고, 공지된 각종 표시 패널이어도 좋다.

이상과 같은 구성의 표시 장치(100)로 함으로써, 적외 투과창(4)을 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 내장한 제품 디자인이 가능하게 됨과 동시에, 터치 패널(20)의 위치 검지 영역의 외주부, 또는 표시 패널(30)의 표시용 영역의 외주부에 있어서 존재하는, 표시 내용 그 자체에는 불필요한, 배선, 커넥터, 제어 회로 등의 각종 구성 요소를 숨겨, 이들에 의해 외관이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

[표시 장치로서의 변형 형태]

본 실시 형태에 의한 표시 장치(100)에서는, 표시 장치용 전방면 보호판(10)은 터치 패널 기능이 전혀 일체화되지 않는 형태이었다. 그러나, 본 실시 형태에 있어서는, 표시 장치(100)가 구비하는 표시 장치용 전방면 보호판(10)은, 터치 패널 기능의 일부 또는 전부가 일체화된 것으로 해도 된다. 물론, 이 경우, 터치 패널 기능의 전부가 일체화된 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 사용하는 경우에는, 독립된 터치 패널(20)을 구비할 필요는 없고, 상기 표시 장치용 전방면 보호판(10)과, 표시 패널(30)을 적어도 구비한 구성의 표시 장치로 된다. 이 형태에서는, 표시 패널(30)의 외주부의 배선, 커넥터, 제어 회로 등을 숨길 수 있다.

또한, 내장하려고 하는 터치 패널이 투명 전극을 구비한 방식의 것이며, 게다가 상기 투명 전극이 서로 절연된 제1 투명 전극(8a)과 제2 투명 전극(8b)의 2층을 포함하여 이루어지고, 이 2층이 서로 별개의 기판 상에 형성되는 구조인 경우에는, 이 중 어느 한쪽의 기판을 표시 장치용 전방면 보호판(10)의 투광성 기판(1)과 겸용함으로써, 한쪽의 투명 전극을 표시 장치용 전방면 보호판(10)에 일체화하고, 다른 쪽의 투명 전극과 기판을, 표시 장치용 전방면 보호판(10) 및 표시 패널(30)과는 별체의 터치 패널 구성 부재로서 내장하여, 표시 장치(100)를 구성하는 것도 가능하다. 어떠한 구성으로 표시 장치용 전방면 보호판(10)과 터치 패널 기능을 일체화할지는, 사용할 수 있는 제조 설비, 조립 공정 등의 여러 조건에 적합한 구성을 선택하면 된다.

〔D〕 용도:

본 실시 형태에 의한 표시 장치용 전방면 보호판(10) 및 표시 장치(100)의 용도는, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 스마트폰 등의 휴대 전화, 태블릿 PC 등의 휴대 정보 단말기, 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션, 디지털 카메라, 전자 수첩, 게임 기기, 자동매표기, ATM 단말기, POS 단말기 등이다.

〔본 실시 형태의 작용 효과〕

이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 투광성 기판(1)과, 당해 투광성 기판(1) 중 적어도 한쪽 면 측에 있어서 불투명 영역 A2에 형성된 차폐층(3)이며, 적어도 가시광을 차폐하고, 적외 투과창(4)으로 되는 부분은 비형성부로서 형성된 차폐층(3)과, 상기 한쪽 면 측에 있어서 불투명 영역 A2 내이며 차폐층(3)의 상기 비형성부를 포함하는 부분에 적층된 적외 투과층(2)이며, 가시광을 차폐하고 적외광을 투과하는 적외 투과층(2)을 갖고, 적외 투과층(2)은, 적외 투과창(4)으로 되는 상기 비형성부를 포함한 차폐층(3)과 투광성 기판(1) 사이의 전체 영역에 형성되어 있다. 이와 같은 형태에 의하면, 투광성 기판(1)의 다른 쪽 면 측에서 표시 장치용 전방면 보호판(10)을 관찰한 경우에, 적외 투과창(4)이 적외 투과층(2)으로 덮인 상태에서 관찰되기 때문에, 적외 투과창(4)을 눈에 띄기 어렵게 할 수 있다. 또한, 표시 장치(100)의 케이스에 적외 투과창을 설치할 필요가 없기 때문에, 표시 장치(100)의 케이스를 보다 폭넓은 디자인에 대응시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 표시 장치(100)의 케이스에 적외 투과창을 설치할 필요가 없기 때문에, 외관 디자인을 손상시키는 일도 없다.

또한, 적외 투과층(2)은, 함유하는 안료를 차폐층(3)과 상이한 것으로 할 수 있고, 이 결과, 차폐층(3)과 비교하여 그 색미를 조정하기 쉬워진다. 즉, 투광성 기판(1)의 다른 쪽 면 측이 표측이 되는 경우에는, 적외 투과층(2)이 차폐층(3)보다 관찰자 측에 배치되고, 이에 의해, 사용자에 의해 지각되는 불투명 영역 A2에서의 반사색의 색미를 조정하기 쉬워진다. 마찬가지로, 적외 투과층(2)은, 함유하는 안료를 차폐층(3)과 상이한 것으로 할 수 있고, 이 결과, 불투명 영역 A2에 여구되는 차광성을 차폐층(3)에 의해서만 실현하는 경우에 비하여, 반사율을 낮게 억제할 수 있다. 결과적으로, 외광의 반사를 억제하여 높은 콘트라스트로 표시 장치(100)로부터의 영상을 표시할 수 있다.

특히, 차폐층(3)은 흑색 안료를 포함할 수 있는 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고, 적외 투과층(2)은 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고, 적외 투과층(2)의 상기 착색 안료는 서로 상이한 색이며 흑색 이외의 착색 안료를 적어도 3종류 이상 포함하고 있는 경우에는, 적외 투과층(2)에 사용하는 3종류 이상의 착색 안료끼리의 비율을 조정함으로써, 불투명 영역 A2에 있어서의 반사색의 색미 및 불투명 영역 A2에서의 반사율을 보다 높은 자유도로 조정할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 적외 투과층(2)과 차폐층(3)의 합계의 막 두께를 얇게 형성할 수 있고, 이들 막 두께에 의해 발생하는 테두리부의 단차를 작게 할 수 있다. 따라서, 차폐층(3)은, 적외 투과층(2)에 인접하는 한쪽 면 S3과, 당해 한쪽 면 S3과는 반대측에 위치하는 다른 쪽 면 S4를 갖고, 차폐층(3)의 상기 다른 쪽 면 S4 측에, 또한 터치 패널의 위치 검지용 투명 전극(8)이 형성되고, 투명 전극(8)이 표시용 영역 A1로부터 불투명 영역 A2까지 연장되고, 차폐층(3)과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선(9)과 불투명 영역 A2에서 전기적으로 접속되어 있는 경우, 터치 패널(20)의 위치 검지용 투명 전극(8)이 스퍼터링법 등으로 형성될 때에 단차 부분에서 단선될 우려를 경감할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 투광성 기판(1)과 차폐층(3) 사이에 적외 투과층(2)이 개재되어 있다. 이에 의해, 투광성 기판(1)과 차폐층(3) 사이에서의 밀착성이 저하되어 버린다는 문제를 해소할 수 있다. 특히, 상술한 실시 형태에서는, 적외 투과층(2)이 투광성 기판(1)과 차폐층(3)에 인접하여, 투광성 기판(1)과 차폐층(3) 사이에 배치되어 있다. 이와 같은 형태에 의하면, 적외 투과층(2)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하에서의 밀착성을 충분히 확보하면서, 적외 투과층(2)과 차폐층(3)의 고온 고습 하에서의 밀착성도 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 적외 투과층(2)을 개재하여 차폐층(3)과 투광성 기판(1)의 고온 고습 하에서의 밀착성의 저하를 더욱 효과적으로 개선할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 표시 장치(100)에 의하면, 표시 장치용 전방면 보호판(10)과 표시 패널(30) 사이에 터치 패널(20)을 더 구비하고, 터치 패널(20)은 표시용 영역 A1과 겹치는 영역으로부터 불투명 영역 A2와 겹치는 영역까지 연장된 투명 전극(8)과, 차폐층(3)과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선(9)을 갖고, 투명 전극(8)은 불투명 영역 A2와 겹치는 영역에서 불투명한 배선(9)과 전기적으로 접속되어 있다. 이와 같은 형태에 의하면, 표시 패널(30)로부터의 표시광을 표측으로부터 관찰하는 관찰자에게 있어서, 불투명한 배선(9)이 표시 장치용 전방면 보호판(10)의 불투명 영역 A2의 차폐층(3)에 겹쳐서 숨겨져 보인다. 이로 인해, 불투명한 배선(9)에 의해 표시 장치(100)의 외관을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 더욱 상세하게 설명한다.

[실시예 1]

투광성 기판으로서, 두께 0.5㎜의 화학 강화 유리를 사용하고, 당해 화학 강화 유리의 이측으로서 사용하는 편면의 외주부에 적외 투과층을 형성하였다. 적외 투과층은, 안료와, 자외선 조사로 경화하는 감광성 수지를 포함하여 이루어지는 수지 바인더를 포함하는 조성물을 포토리소그래피법으로 패터닝하여, 막 두께 2.5㎛로 형성하였다. 수지 바인더 중에는, 티타늄 블랙이나 카본 블랙 등의 흑색 안료를 함유시키지 않고, 이하에 나타내는, 각각이 적색, 황색, 청색을 나타내는 유기계의 착색 안료를 3종류 함유시켰다. 즉 3색을 혼합하여 흑색을 나타내도록 하였다. 수지 바인더는, 아크릴계 수지를 사용한 컬러 필터 착색층용 레지스트(착색 레지스트)로 하였다.

·적색 안료: 디케토피롤로피롤계의 피그먼트 레드254(PR254)

·황색 안료: 이소 인돌린계의 피그먼트 옐로우139(PY139)

·청색 안료: 구리 프탈로시아닌계의 피그먼트 블루PB15:6(PB15:6)

단, 적색 안료:황색 안료:청색 안료=35:35:30(질량비)이다.

이어서, 이 적외 투과층 면에, 적외 투과창으로 되는 부분을 비형성부로 한 차폐층을 형성하였다. 이 차폐층은, 흑색의 안료와, 자외선 조사로 경화하는 감광성 수지를 포함하여 이루어지는 수지 바인더를 포함하는 조성물을, 포토리소그래피법으로 패터닝하고, 막 두께 0.9㎛로 형성하였다. 흑색의 착색 안료로서 카본 블랙을 함유시킴으로써 흑색을 나타내도록 하였다. 수지 바인더는, 아크릴계 수지를 사용한 컬러 필터의 블랙 스트라이프용 흑색 레지스트로 하였다. 상기 적외 투과층과 차폐층의 합계 막 두께는 3.4㎛로 되었다.

[실시예 2]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 막 두께를 2.1㎛로 저감시키고, 합계 막 두께를 3.0㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

[실시예 3]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 막 두께를 1.1㎛로 저감시키고, 그만큼, 차폐층의 막 두께를 1.2㎛로 증가시켜서 합계 막 두께를 2.3㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

[실시예 4]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 막 두께를 0.5㎛로 저감시키고, 그만큼, 차폐층의 막 두께를 1.4㎛로 증가시켜서 합계 막 두께를 1.9㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

[실시예 5]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 막 두께를 0.3㎛로 저감시키고, 그만큼, 차폐층의 막 두께를 1.5㎛로 증가시켜서 합계 막 두께를 1.8㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

[비교예 1]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층을 형성하는 재료를, 수지 바인더는 동일하고, 흑색 안료도 포함시켜서 착색 안료를 포함하지 않는 투명 레지스트로 변경하여, 적외 투과층 대신에 막 두께 1.5㎛의 투명 수지층을 형성하였다. 그 밖에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 차폐층과의 합계 막 두께 3.0㎛로 되는 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

[비교예 2]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 형성을 생략하고, 차폐층만 막 두께 1.5㎛로 형성한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 표시 장치용 전방면 보호판을 작성하였다.

[비교예 3]

실시예 1에 있어서, 적외 투과층의 형성을 생략하고, 차폐층을 형성하는 재료를, 흑색 안료로서 카본 블랙을 함유하는 스크린 인쇄용 흑색 잉크로 변경하고, 이것을 스크린 인쇄하여, 막 두께 6.0㎛의 차폐층만을 형성한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 표시 장치용 전방면 보호판을 제작하였다.

〔성능 평가 방법〕

이하의 광학 특성과, 고온 고습 하에서의 밀착성을 평가하였다.

[광학 특성]

광학 특성은, 이하의 항목을 현미 분광 측광 장치를 사용하여 측정하였다.

1) 광학 농도(OD; Optical Density):

적외 투과층만, 또는 적외 투과층과 차폐층이 적층된 전체의 가시광 영역에 있어서의 투과광에 대한 차광성을, 광학 농도로 평가하였다. 이 광학 농도는, 적외 투과층 단체의 부분(적외 투과창의 부분) 또는 적외 투과층과 차폐층이 적층된 부분에 수직 입사한 입사광의 강도 Iin과, 수직으로 투과한 투과광의 강도 Iout의 비율, 「log₁₀(Iin/Iout)」이다. OD값이 4.0일 때, 가시광선 투과율은 1/10000로 된다. 적외 투과층과 차폐층이 적층된 부분에서는, OD값이 4.0 이상이면, 흑색의 불투명 영역으로서 충분히 만족할 수 있다. 적외 투과층 대신에 투명 수지층을 형성한 구성에서는, 이 투명 수지층만의 부분, 또는 투명 수지층과 차폐층의 적층 부분을 측정 대상으로 하였다. 본 실시예에서는, 현미 분광 측광 장치를 사용함으로써, 투광성 기판측으로부터 수직으로 입사하는 입사광과, 표시 장치용 전방면 보호판을 투과한 투과광에 대해서, 분광 특성을 측정하고, 분광 특성으로서 얻어진 JIS-Z8701에 준하는 XYZ 표색계에 있어서의 밝기 Y를 사용하여 광학 농도를 산출하였다.

2) 반사율:

이측에 형성한 차폐층이 있는 부분에 투광성 기판측으로부터 입사한 입사광이, 차폐층과 투광성 기판의 계면, 또는 사이에 적외 투과층이 있는 경우에는 적외 투과층과 투광성 기판의 계면, 또는 사이에 투명 수지층이 있는 경우에는 차폐층과 투명 수지층의 계면에서 반사하여, 투광성 기판측으로 복귀되는 반사광의 상기 입사광에 대한 강도의 비율로, 반사광의 강도 Iref와 입사광의 강도 Iin의 비율, (Iref/Iin)×100으로 산출한 백분율로 평가하였다. 상기 2)에 나타내는 반사색도와 마찬가지로, 투광성 기판과 공기의 계면에서 발생하는 반사광의 영향은 무시할 수 있다. 적외 투과층이 존재하고, 그 광학 농도가 작은 경우에는, 적외 투과층과 차폐층의 계면으로부터의 반사광도 일부 포함되어 측정된다. 적외 투과층 대신에 투명 수지층을 형성한 구성에서는, 투명 수지층과 차폐층의 계면에서의 반사광을 측정하였다. 본 실시예에서는, 현미 분광 측광 장치를 사용함으로써, 투광성 기판측으로부터 수직으로 입사하는 입사광과, 표시 장치용 전방면 보호판으로의 반사광에 대해서, 분광 특성을 측정하고, 분광 특성으로서 얻어진 JIS-Z8701에 준하는 XYZ 표색계에 있어서의 밝기 Y를 사용하여 반사율을 산출하였다.

[고온 고습 하의 밀착성]

투광성 기판에 대한 차폐층의 고온 고습 하의 밀착성은, 시험편을, 온도 60℃, 상대 습도 95％ RH의 환경 하에 최대 400hr 방치하고, 시험 개시 시의 초기와, 20hr, 100hr, 400hr마다의 차폐층의 밀착성을 이하에 의해 측정하여 평가하였다. 차폐층과 투광성 기판 사이에 적외 투과층 등의 개재층이 개재되는 경우에는, 이 개재층과 차폐층의 적층물로서의 밀착성이 평가된다.

상기 밀착성은, 구체적으로는, JIS K5400(1990년)의 바둑판 눈금 테이프법에 준거하여 평가하였다. 즉, 시험편의 차폐층 위에서, 커터 나이프로 1㎜ 폭의 칼자국을 내고, 1㎜의 크기의 정사각형으로 이루어지는 바둑판 눈금을 100개 만들고, 이 바둑판 눈금 위에서, 셀로판 점착 테이프(니치반 가부시끼가이샤 제조)를 부착하고나서 1 내지 2분 후에, 셀로판 점착 테이프의 일단부를 잡고, 시험편 면에 대해 직각으로 유지하고 순간적으로 벗겨냈을 때의, 바둑판 눈금 면의 상태로부터 밀착성을 평가 점수로 평가하였다.

평가 점수는 가장 좋은 것을 10점, 가장 나쁜 것을 0점으로 하고, 이하의 기준에 의해 판정한다.

10점: 칼자국 1개마다가 가늘고 양단이 매끄럽고, 바둑판 눈금의 박리가 1개도 없는 상태.

8점: 칼자국의 교점에 약간 박리가 있지만, 바둑판 눈금의 박리는 1개도 없고, 결손부의 면적이 바둑판 눈금 전체의 5％ 이내인 상태.

6점: 칼자국의 양측과 교점에 박리가 있고 결손부의 면적이 바둑판 눈금 전체의 5 내지 15％인 상태.

4점: 칼자국에 의한 박리의 폭이 넓고, 결손부의 면적이 바둑판 눈금 전체의 15 내지 35％인 상태.

2점: 칼자국에 의한 박리의 폭이 4점보다 넓고, 결손부의 면적이 바둑판 눈금 전체의 35 내지 65％인 상태.

0점: 결손부의 면적이 바둑판 눈금 전체의 65％ 이상인 상태.

표 1 중에서, 밀착성의 평가란은, 400hr 경과 후에도, 밀착성(평가 점수)의 저하가 확인되지 않는 것은 「◎」으로 표기하고, 400hr 경과 후에 비로소 밀착성(평가 점수)의 저하가 확인된 것은 「○」로 표기하고, 100hr 경과 후에 비로소 밀착성(평가 점수)의 저하가 확인된 것은 「△」로 표기하고, 20hr 경과 후에도 이미 밀착성(평가 점수)의 저하가 확인된 것은 「×」로 표기하였다. 비교예 2가 20hr 경과 후에 성능 저하하는 점에서, 적어도 20hr 경과 후에 초기 성능을 유지할 수 있는 것은, 개선 효과 있음으로 한다.

〔성능 평가 결과〕

실시예 및 비교예의 투광성 기판 상에서의 층 구성의 주요한 내용과 성능 평가 결과는 표 1과 같다.

실시예 1은, 기본 성능으로서, 적외 투과층 및 차폐층의 합계 막 두께를 단차의 문제를 개선할 수 있을 수 있는 5㎛ 이하의 3.4㎛로 해도, 차광성은 광학 농도 OD로 5.0을 확보할 수 있고, 반사율 3.0％ 이하를 실현할 수 있었다. 이상, 기본 성능으로서의 적외 투과층 및 차폐층에 의한 불투명 영역으로서의 광학 성능은 만족할 수 있는 것이 얻어졌다. 투광성 기판 상에 차폐층이 존재하지 않고 적외 투과층만으로 적외 투과창으로 되는 부분에 대해서는, 착색 안료로서 카본 블랙이나 티타늄 블랙 등의 흑색 안료를 사용하지 않고, 적, 황, 청의 착색 안료의 3종류의 조합으로 흑색을 표현하고 있다. 그리고, 이 부분은 막 두께 2.5㎛이고, 광학 농도 OD가 2.0로 되는 차광성을 확보할 수 있었다. 이 적외 투과층의 적외광에 대한 투과성은, 파장 800㎚에서 50％ 이상, 파장 850 내지 1300㎚에서 90％ 이상을 확보할 수 있었다. 차폐층의 고온 고습 하에서의 밀착성은, 시험 시간 400hr 후에도 평가 점수는 10점이고, 초기 상태에 대하여 저하는 확인되지 않고 충분한 성능(표 1 중 평가 「◎」)이 얻어졌다.

실시예 2 내지 실시예 5는, 상기 실시예 1에 대하여 광학 농도 OD 5.0을 유지할 수 있도록, 이 순서로, 적외 투과층의 막 두께를 저감시키고, 그만큼, 차폐층의 막 두께를 증가시킨 실시예이다. 어떠한 실시예도, 광학 농도 OD 5.0을 유지하면서, 막 두께 3.0㎛ 이하를 실현할 수 있었다. 단, 이들 중에서 적외 투과층의 막 두께가 0.3㎛로 최소인 실시예 5에 대해서는, 반사율이 3.65％까지 상승하였다. 이것은, 반사율을 낮게 억제하기 위해서는, 적외 투과층의 광학 농도를 크게 하는 것이 좋은 것을 나타내고 있다. 예를 들어 반사율 3.5％ 이하 등으로, 보다 반사율이 적은 제품을 요망하면, 적외 투과층의 막 두께를 0.5㎛ 이상, 또한 반사율을 작은 것으로 하기 위해서는, 적외 투과층의 막 두께를 예를 들어 1.5㎛ 이상으로 하면 되는 것을 확인할 수 있다.

한편, 차폐층의 투광성 기판에 대한 고온 고습 하에서의 밀착성의 점은, 적외 투과층의 막 두께가 0.3㎛로 얇은 경우도 포함시켜, 실시예 2 내지 실시예 5 모두에서, 시험 시간 400hr 후에도 평가 점수는 10점이고, 초기 상태에 대하여 저하는 확인되지 않고 충분한 성능(표 1 중 평가 「◎」)이 얻어졌다.

상기 반사율에 있어서, 적외 투과층 대신에, 착색 안료의 함유를 생략한 투명 수지층을 개재시킨 비교예 1에서는, 밀착성이야말로 각 실시예와 마찬가지로 400hr까지 성능 저하는 확인되지 않고(표 1 중 평가 「◎」), 밀착성 저하에 대한 개선 효과가 확인되며, 또한, 광학 농도 OD도 5.0을 유지할 수 있었다. 단, 반사율이 4.83％로 4％를 초과해 버렸다. 이것은, 반사율을 낮게 억제하기 위해서는, 간단히 차폐층과 투광성 기판 사이에 수지층을 개재시키면 되는 것은 아니고, 유색의 적외 투과층을 개재시키는 것이, 효과적인 것을 나타내고 있다.

차폐층만의 비교예 2는 흑색 안료로 흑색을 표현한 컬러 필터의 블랙 매트릭스용 레지스트에 의한 것이지만, 막 두께가 1.5㎛로 얇아도 광학 농도 OD값 5.0으로 높은 차광성이 얻어지는 반면, 반사율이 4.78％로 크게 외관을 손상시킬 가능성이 있는 동시에, 밀착성이 시험 시간 20hr로 이미 저하가 시작되어 있어, 밀착성도 만족할 수 있는 성능은 아니다(표 1 중 평가 「×」).

비교예 3은, 흑색 안료로 흑색을 표현한 스크린 인쇄용 잉크에 의한 차폐층만의 것이지만, 광학 농도 OD와 반사율의 광학 성능 및 밀착성은 문제가 없지만, 그를 위한 막 두께가 6.0㎛로 두꺼워, 이에 의해 발생하는 단차의 문제가 있다. 물론, 이 잉크에 의한 차폐층은, 적외광에 대하여 차광성이며, 비형성부로서 적외 투과창을 설치한 것만으로는, 그 부분이 투광성 기판의 투명감으로 되어 버려, 제품 디자인으로서 바람직하지 않다.

Claims (9)

1. 중앙의 표시용 영역과, 이 표시용 영역의 외주부에 형성되어 가시광을 차폐하는 불투명 영역을 갖고, 또한 상기 불투명 영역 내의 일부에 적외광을 투과하는 적외 투과창이 설치된 표시 장치용 전방면 보호판이며,
   투광성 기판과,
   이 투광성 기판의 제1 면과 이 제1 면과는 반대측의 제2 면 중 적어도 한쪽 면 측에 있어서 상기 불투명 영역에 형성된 차폐층이며, 적어도 가시광을 차폐하고, 상기 적외 투과창으로 되는 부분은 비형성부로서 형성된 차폐층과,
   상기 한쪽 면 측에 있어서 상기 불투명 영역 내이며 상기 차폐층의 상기 비형성부를 포함하는 부분에 적층된 적외 투과층이며, 가시광을 차폐하고 적외광을 투과하는 적외 투과층을 갖고,
   상기 적외 투과층은 상기 적외 투과창으로 되는 상기 비형성부를 포함한 상기 차폐층과 상기 투광성 기판 사이의 전체 영역에 형성되어 있는 표시 장치용 전방면 보호판.
2. 제1항에 있어서, 상기 차폐층은 흑색 안료를 포함할 수 있는 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고,
   상기 적외 투과층은 착색 안료를 감광성 수지의 경화물을 포함하여 이루어지는 수지 바인더 중에 포함하고,
   상기 적외 투과층의 상기 착색 안료는 서로 상이한 색이며 흑색 이외의 착색 안료를 적어도 3종류 이상 포함하는 표시 장치용 전방면 보호판.
3. 제2항에 있어서, 상기 적외 투과층은 상기 투광성 기판과 상기 차폐층에 인접하고 상기 투광성 기판과 상기 차폐층 사이에 배치되어 있는 표시 장치용 전방면 보호판.
4. 제3항에 있어서, 상기 투광성 기판의 상기 제1 면은 표측에 면하고 있고,
   상기 적외 투과층은 상기 투광성 기판의 상기 제2 면에 배치되어 있는 표시 장치용 전방면 보호판.
5. 제4항에 있어서, 상기 차폐층은 상기 적외 투과층에 인접하는 한쪽 면과, 당해 한쪽 면과는 반대측에 위치하는 다른 쪽 면을 갖고,
   상기 차폐층의 상기 다른 쪽 면 측에 또한 터치 패널의 위치 검지용 투명 전극이 형성되고,
   상기 투명 전극이 상기 표시용 영역으로부터 상기 불투명 영역까지 연장되고, 상기 차폐층과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선과 상기 불투명 영역에서 전기적으로 접속되어 있는 표시 장치용 전방면 보호판.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 표시 장치용 전방면 보호판과 표시 패널을 구비하는 표시 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 투광성 기판의 상기 한쪽 면 측에 상기 표시 패널이 배치되어 있는 표시 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 표시 장치용 전방면 보호판과 상기 표시 패널 사이에 터치 패널을 더 구비하고, 상기 터치 패널은 상기 표시용 영역과 겹치는 영역으로부터 상기 불투명 영역과 겹치는 영역까지 연장된 투명 전극과, 상기 차폐층과 겹치는 영역에 배치된 불투명한 배선을 갖고,
   상기 투명 전극은 상기 불투명 영역과 겹치는 영역에서 상기 불투명한 배선과 전기적으로 접속되어 있는 표시 장치.
9. 제6항에 있어서, 상기 표시 패널이 액정 패널 또는 전계 발광 패널인 표시 장치.

Images