KR20190137073A - 유리롤의 제조 방법 및 유리롤 - Google Patents

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Abstract

유리롤의 제조 방법은 띠형상의 제 1 유리 필름(2A)을 소정의 방향으로 송출하는 유리 필름 공급 공정과, 제 1 유리 필름(2A)의 한쪽의 면(2a)에 투명 도전막(3)을 가열 성막해서 제 2 유리 필름(2B)을 형성하는 성막 공정과, 점착면을 갖는 띠형상의 보호 필름(4)을 제 2 유리 필름(2B)의 다른쪽의 면(2b)에 겹쳐서 제 3 유리 필름(2C)을 형성하는 보호 필름 공급 공정과, 제 3 유리 필름(2C)을 롤형상으로 권취하는 권취 공정을 구비한다.

Description

유리롤의 제조 방법 및 유리롤
본 발명은, 표면에 투명 도전막이 형성된 유리 필름에 의해 구성되는 유리롤 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
이미 알려져 있는 바와 같이, 액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 박형 표시 기기, 또한 최근 급속하게 보급되고 있는 스마트폰이나 태블릿형 PC 등의 모바일 기기는 경량인 것이 요구된다. 그 때문에 이들의 기기에 채용되는 유리 기판으로서는 필름형상으로 박판화된 유리 필름이 사용되고 있다. 이 유리 필름은 최종 제품의 단계에서는 대략 직사각형상 등의 형태를 이루지만, 그 이전의 제조 공정이나 각종 처리 공정 등의 단계에서는 띠형상의 형태를 이루는 것으로서 취급되고 있다.
이 종류의 유리 필름은 적절한 가요성을 갖는 점에서 보관시나 수송시 등의 편리성을 고려해서 권취 코어 등의 둘레에 롤형상으로 권취한 유리롤의 형태로 하는 것이 통례로 되어 있다. 유리 필름을 유리롤의 형태로 해두면, 보관성 등이 우수할 뿐만 아니라, 대략 직사각형상 등의 유리 필름을 다수매에 걸쳐 잘라내는 일도 용이하게 행할 수 있다.
유리롤의 표면에는 각종 기기에 있어서의 여러가지 기능을 구비시키기 위해서 기능성 막이 형성된다. 기능성 막을 고성능으로 하기 위해서, 유리 필름을 가열하면서 성막하는 경우가 있다. 예를 들면 특허문헌 1에는 기판롤로부터 공급되는 유리 필름(유리 시트)을 300℃ 이상으로 가열된 캔을 이용하여 가열하고, 이 유리 필름의 표면에 스퍼터링법에 의해 투명 도전막(예를 들면 인듐주석 산화물)을 형성하는 방법이 개시되어 있다.
일본 특허공개 2007-119322호 공보
유리 필름은 수지 필름과 비교해서 내열성이 우수하므로, 상기와 같이 가열 성막을 행하는 경우에 특히 적합하다. 한편, 유리 필름은 기계적 강도가 낮기 때문에, 상기 구성의 유리롤로부터 막이 형성된 유리 필름을 인출해서 각종 기기의 제조 공정을 행하는 경우에 손상될 우려가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 투명 도전막이 형성된 유리 필름에 의해 구성되는 유리롤의 손상을 방지하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이며, 띠형상의 유리 필름을 롤형상으로 권취해서 이루어지는 유리롤의 제조 방법으로서, 띠형상의 제 1 유리 필름을 소정의 방향으로 송출하는 유리 필름 공급 공정과, 상기 제 1 유리 필름의 한쪽 면에 투명 도전막을 가열 성막해서 제 2 유리 필름을 형성하는 성막 공정과, 점착면을 갖는 띠형상의 보호 필름을 상기 제 2 유리 필름의 다른쪽 면에 겹쳐서 제 3 유리 필름을 형성하는 보호 필름 공급 공정과, 상기 제 3 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 권취 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이, 제 2 유리 필름의 다른쪽 면에 보호 필름을 겹쳐서 제 3 유리 필름으로 함으로써 유리 필름을 보호 필름에 의해 보호할 수 있다. 이 제 3 유리 필름에 의해 구성되는 유리롤은 보호 필름에 의해 유리 필름을 보호한 상태로 각종 기기의 제조 관련 처리를 실시할 수 있다. 이것에 의해, 처리 중에 있어서의 유리 필름의 손상을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 유리롤의 제조 방법에서는, 상기 성막 공정 후의 상기 제 2 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 가권취 공정과, 상기 가권취 공정에 의해 구성되는 가유리롤로부터 상기 제 2 유리 필름을 인출해서 소정의 방향으로 송출하는 제 2 유리 필름 공급 공정과, 상기 제 2 유리 필름 공급 공정 후에 상기 제 3 유리 필름을 형성하는 상기 보호 필름 공급 공정을 구비해도 좋다.
또한 상기 권취 공정에서는 상기 보호 필름이 외측이 되도록 상기 제 3 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 유리롤의 상태의 유리 필름이 파단되는 것을 적합하게 방지할 수 있다.
또한 상기 보호 필름 공급 공정은 상기 제 3 유리 필름을 권취하는 권취 코어와, 상기 보호 필름을 안내하는 가이드 롤러에 의해 상기 제 2 유리 필름 및 상기 보호 필름을 끼움으로써 상기 제 3 유리 필름을 형성하는 것이 바람직하다. 이렇게, 제 3 유리 필름의 권취 코어와 가이드 롤러에 의해, 제 2 유리 필름과 상기 보호 필름을 끼움으로써, 제 2 유리 필름에 대해서 보호 필름을 확실하고 또한 정확하게 겹칠 수 있다. 또한 제 3 유리 필름의 형성에 권취 코어를 이용함으로써 가이드 롤러의 구성을 간소화할 수 있다.
본 발명에 따른 유리롤의 제조 방법에 있어서, 상기 성막 공정은 진공 챔버 내에서 스퍼터링법에 의해 상기 투명 도전막을 상기 제 1 유리 필름에 형성하는 것이 바람직하다. 스퍼터링법에 의해 제 1 유리 필름에 투명 도전막을 가열 성막함으로써 제 1 유리 필름으로부터 박리하기 어려운 강고한 투명 도전막을 형성함과 아울러, 당해 투명 도전막의 저저항화를 실현할 수 있다. 즉, 상기 투명 도전막은 단층으로 구성한 경우에 시트 저항을 20Ω/□ 이하의 저저항으로 하는 것이 가능하게 된다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이고, 띠형상의 유리 필름이 롤형상으로 권취된 유리롤에 있어서, 상기 유리 필름의 한쪽의 면에 형성되는 투명 도전막과, 상기 유리 필름의 다른쪽의 면에 겹쳐짐과 아울러 점착면을 갖는 보호 필름을 구비하고, 상기 투명 도전막은 단층이며 시트 저항이 20Ω/□ 이하인 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의하면, 유리 필름의 다른쪽의 면에 보호 필름을 겹침으로써 당해 유리 필름을 보호할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 유리롤은 유리 필름의 손상을 방지하면서 유리 필름의 투명 도전막에 소정의 제조 관련 처리를 행할 수 있다. 또한 투명 도전막은 단층으로 구성한 경우의 시트 저항이 20Ω/□ 이하로 되는 점에서 각종 기기의 전극 등에 적합하게 사용될 수 있다.
상기 구성의 유리롤에 있어서, 상기 보호 필름이 외측이 되도록 상기 유리 필름이 권취되어 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 유리롤 상태의 유리 필름이 파단되는 것을 방지할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 투명 도전막이 형성된 유리 필름에 의해 구성되는 유리롤의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 유리롤의 측면도이다.
도 2는 유리롤의 제조 장치를 나타내는 측면 단면도이다.
도 3은 유리롤의 제조 방법을 나타내는 플로우챠트이다.
도 4는 다른 형태에 따른 유리롤의 제조 장치의 일부를 나타내는 측면 단면도이다.
도 5는 유리롤의 제조 장치의 일부를 나타내는 측면도이다.
도 6은 유리롤의 제조 방법을 나타내는 플로우챠트이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 유리롤 및 그 제조 방법에 따른 제 1 실시형태를 나타낸다.
도 1에 나타내듯이, 유리롤(1)은 띠형상의 유리 필름(2)의 한쪽의 면(이하, 「제 1 면」이라고 한다)(2a)에 투명 도전막(3)을 성막하고, 다른쪽의 면(이하 「제 2 면」이라고 한다)(2b)에 보호 필름(4)을 겹친 상태에서, 권취 코어(5)의 주위에 롤형상으로 권취한 것이다. 본 실시형태에 따른 유리롤(1)에서는 유리 필름(2)의 제 1 면(2a)이 내주면이 되고, 제 2 면(2b)이 외주면이 되도록 구성된다. 즉, 유리 필름(2)의 내측(제 1 면(2a))에 투명 도전막(3)이 형성되고, 외측(제 2 면(2b))에 보호 필름(4)이 겹쳐진다.
유리 필름(2)의 두께는 500㎛ 이하로 되고, 바람직하게는 10㎛ 이상 300㎛ 이하로 되고, 가장 바람직하게는 30㎛ 이상 200㎛ 이하이다.
유리 필름(2)의 재질로서는 규산염 유리, 실리카 유리가 사용되며, 바람직하게는 붕규산 유리, 소다라임 유리, 알루미노규산염 유리, 화학 강화 유리가 사용되며, 가장 바람직하게는 무알칼리 유리가 사용된다. 유리 필름(2)으로서 무알칼리 유리를 사용함으로써 화학적으로 안정된 유리로 할 수 있다. 여기에서, 무알칼리 유리란 알칼리 성분(알칼리 금속산화물)이 실질적으로 포함되어 있지 않은 유리인 것으로서, 구체적으로는, 알칼리 성분의 중량비가 3000ppm 이하인 유리이다. 본 발명에 있어서의 알칼리 성분의 중량비는 바람직하게는 1000ppm 이하이며, 보다 바람직하게는 500ppm 이하이며, 가장 바람직하게는 300ppm 이하이다.
유리 필름(2)은 공지의 플로트법, 롤아웃법, 슬롯 다운드로우법, 리드로우법 등에 의해 성형할 수 있지만, 오버플로우 다운드로우법에 의해 성형되어 있는 것이 바람직하다. 오버플로우 다운드로우법은 단면이 대략 쐐기형의 성형체의 상부에 형성된 오버플로우 홈에 용융 유리를 흘려 넣고, 이 오버플로우 홈으로부터 양측으로 넘쳐 나온 용융 유리를 성형체의 양측의 측벽부를 따라 유하시키면서, 성형체의 하단부에서 융합 일체화하고, 한 장의 유리 필름(2)을 연속 성형한다고 하는 것이다.
오버플로우 다운드로우법에 의해, 두께 300㎛ 이하의 유리 필름(2)을 대량이며 또한 저렴하게 제작할 수 있다. 이것에 의해, 제작된 유리 필름(2)은 연마나 연삭, 케미컬 에칭 등에 의해 유리 필름(2)의 두께의 조정을 할 필요가 없다. 또한 오버플로우 다운드로우법은 성형시에 유리 필름(2)의 양면이 성형체와 접촉하지 않는 성형법이며, 얻어진 유리 필름(2)의 양면(투광면)은 단조면이 되고, 연마하지 않아도 높은 표면 품위를 얻을 수 있다.
투명 도전막(3)의 두께는 10nm 이상 1000nm 이하가 바람직하고, 50nm 이상 500nm 이하가 보다 바람직하고, 가장 바람직하게는 100nm 이상 300nm 이하이다. 또한 유리 필름(2)에 형성된 투명 도전막(3)의 시트 저항은 20Ω/□ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15Ω/□ 이하이다.
투명 도전막(3)의 재질로서는 투광성 및 도전성을 갖는 것이면, 특별히 한정되지 않는다. 투명 도전막(3)은, 예를 들면 인듐주석 산화물(ITO), 불소 도프 주석 산화물(FTO), 인듐아연 산화물(IZO), 알루미늄 도프 아연 산화물(AZO) 등에 의해 구성된다.
보호 필름(4)은 한쪽의 면(4a)이 점착면으로 되어 있다. 점착면은 유리 필름(2)의 제 2 면(2b)에 접촉한다. 점착면의 점착력은 유리롤(1)에 대해서 각종 기기의 제조 관련 처리가 행해진 후에, 유리 필름(2)으로부터 박리할 수 있을 정도로 설정되는 것이 바람직하다. 이 점착력은 0.001N/25mm 이상 1.5N/25mm 이하로 되느 것이 바람직하지만, 이 범위에 한정되지 않는다. 또한 보호 필름(4)의 두께는 10㎛ 이상 1000㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20㎛ 이상 500㎛ 이하이다.
보호 필름(4)의 재질로서는, 예를 들면 아이오노머 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리비닐알콜 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리아크릴로니트릴 필름, 에틸렌아세트산 비닐 공중합체 필름, 에틸렌-비닐알콜 공중합체 필름, 에틸렌-메타크릴산 공중합체 필름, 나일론(등록상표) 필름(폴리아미드 필름), 폴리이미드 필름, 셀로판 등의 유기 수지 필름(합성 수지 필름) 등을 사용할 수 있고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET 필름)을 사용하는 것이 바람직하다.
권취 코어(5)는 이 실시형태에서는 중공의 원통형상을 띠고 있지만, 중실의 원기둥형상이어도 좋다. 권취 코어(5)의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 알루미늄 합금, 스테인레스강, 망간강, 탄소강 등의 금속, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 디리알테레프탈레이트 수지 등의 열경화성 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, AS 수지, ABS 수지, 메타크릴 수지, 염화비닐 등의 열가소성 수지, 또는 이들의 열경화성 수지나 열가소성 수지에 유리섬유나 탄소섬유 등의 강화 섬유를 혼합한 강화 플라스틱, 지관 등을 사용할 수 있다.
또, 이하의 설명에서는, 모재가 되는 유리 필름을 제 1 유리 필름(2A)이라고 하고, 제 1 유리 필름(2A)에 투명 도전막(3)이 형성된 것을 제 2 유리 필름(2B)이라고 한다. 또한 제 2 유리 필름(2B)에 보호 필름(4)이 겹쳐진 적층체(유리 필름(2), 투명 도전막(3) 및 보호 필름(4)으로 이루어지는 적층체)를 제 3 유리 필름(2C)이라고 한다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 유리롤(1)의 제조 장치(6)를 나타낸다. 제조 장치(6)는 성막 장치(7)와, 보호 필름 공급 장치(8)를 구비한다. 성막 장치(7)는 진공 챔버(9)를 갖는다. 진공 챔버(9)는 유리 필름 공급실(9a)과, 성막실(9b)과, 유리 필름 회수실(9c)을 갖는다.
유리 필름 공급실(9a)에는 제 1 유리 필름(2A)을 권취 코어(5A)에 의해 롤형상으로 권취한 모재 유리롤(1A)이 배치된다. 권취 코어(5A)의 회전에 의해, 모재 유리롤(1A)로부터 인출되는 제 1 유리 필름(2A)이 유리 필름 공급실(9a)로부터 성막실(9b)로 공급된다.
성막실(9b)에는 제 1 유리 필름(2A)의 제 1 면(2a)에 투명 도전막(3)을 형성하는 성막부(10)가 배치된다. 성막부(10)는 스퍼터링법, 증착법, CVD법 등의 각종 성막법에 의해, 제 1 유리 필름(2A)에 투명 도전막(3)을 형성할 수 있다. 본 실시형태에서는 스퍼터링법에 의해 투명 도전막(3)으로서의 ITO막을 형성하는 경우에 대해서 설명한다.
성막부(10)는 이온빔 스퍼터 장치나 마그네트론 스퍼터 장치 등에 의해 구성된다. 스퍼터 장치로서의 성막부(10)는 타겟을 포함하는 스퍼터원(11)과, 제 1 유리 필름(2A)을 지지하는 가열 롤러(12)를 주로 구비한다.
스퍼터원(11)은 타겟으로부터 비산하는 스퍼터 입자(ITO 입자)가 제 1 유리 필름(2A)의 제 1 면(2a)에 부착되도록, 가열 롤러(12)로부터 일정한 간격을 두고 배치된다.
가열 롤러(12)는 제 1 유리 필름(2A)을 지지하는 원통형상의 롤러 본체(13)와, 이 롤러 본체(13)를 가열하는 히터(14)를 구비한다. 롤러 본체(13)는 유리 또는 세라믹스에 의해 구성된다. 롤러 본체(13)는 축부(15)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
히터(14)는 롤러 본체(13)를 가열하기 위해, 당해 롤러 본체(13)의 내측에 배치된다. 히터(14)는, 예를 들면 적외선 히터 또는 근적외선 히터에 의해 구성되지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
성막부(10)에 의해 제 1 유리 필름(2A)에 투명 도전막(3)이 형성됨으로써 제 2 유리 필름(2B)이 구성된다. 제 2 유리 필름(2B)은 유리 필름 회수실(9c)로 반송되고, 그 후, 보호 필름(4)이 겹쳐져서 제 3 유리 필름(2C)이 된다.
진공 챔버(9)의 유리 필름 회수실(9c)에는 제 3 유리 필름(2C)을 권취하는 권취 코어(5)와, 보호 필름 공급 장치(8)가 배치된다. 권취 코어(5)는 제 3 유리 필름(2C)을 권취함으로써, 최종 형태로서의 유리롤(1)을 형성한다. 모재 유리롤(1A) 및 유리롤(1)은 롤투롤(Roll to Roll) 방식에 의해, 각 유리 필름(2A∼2C)을 연속적으로 반송하도록 구성된다.
보호 필름 공급 장치(8)는 보호 필름롤(16)과, 가이드 롤러(17)와, 가이드 롤러(17)의 지지 기구(18)를 구비한다.
보호 필름롤(16)은 유리롤(1)의 상방에 배치되지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 보호 필름롤(16)은 유리롤(1)의 하류측의 위치 또는 하방위치에 설치되어도 좋다.
가이드 롤러(17)는 한 개의 롤러에 의해 구성된다. 가이드 롤러(17)는 유리롤(1)의 권취 코어(5)와 함께, 제 3 유리 필름(2C)과 보호 필름(4)을 끼우도록 구성된다. 가이드 롤러(17)는 유리롤(1)의 권취 코어(5)보다도 상방에 배치되지만, 이 위치에 한정되지 않는다. 가이드 롤러(17)의 롤러면(17a)은 완충재에 의해 구성된다. 완충재는 고무 그 밖의 탄성체에 의해 구성되는 것이 바람직하다.
지지 기구(18)는 가이드 롤러(17)를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재(19)와, 이 지지 부재(19)를 회동 가능하게 지지하는 지지축(20)을 구비한다. 가이드 롤러(17)는 지지 부재(19)를 통해 지지축(20) 둘레에 작용하는 모멘트에 의해, 적당한 압압력으로 유리롤(1)의 일부에 접촉한다. 또한 가이드 롤러(17)는 이 지지 기구(18)에 의해, 제조 도중에 있어서의 유리롤(1)의 외경의 확대에 추종해서 이동하도록 지지된다.
이하, 본 실시형태에 있어서의 유리롤(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 본 방법은, 도 3에 나타내듯이, 유리 필름 공급 공정과, 성막 공정과, 보호 필름 공급 공정과, 권취 공정을 구비한다.
유리 필름 공급 공정에서는 유리 필름 공급실(9a)에 배치되는 모재 유리롤(1A)로부터 제 1 유리 필름(2A)이 인출되고, 하류측의 성막실(9b) 내의 성막부(10)로 보내어진다.
성막 공정에서는 유리 필름 공급실(9a)로부터 공급되는 제 1 유리 필름(2A)의 제 1 면(2a)에 성막부(10)에 의해 투명 도전막(3)을 형성한다. 성막실(9b)에서는 도시하지 않은 진공펌프에 의해 소정의 진공도로 설정됨과 아울러, 아르곤 가스 등의 불활성 가스가 공급된다. 성막부(10)는 스퍼터원(11)으로부터 스퍼터 입자(예를 들면 ITO 입자)를 비산시키고, 제 1 유리 필름(2A)의 제 1 면(2a)에 순차 부착시킨다.
가열 롤러(12)의 롤러 본체(13)는 도시하지 않은 구동원에 의해 축부(15)를 구동함으로써 제 1 유리 필름(2A)의 반송 방향을 따르도록 소정의 방향(도 2에 있어서의 화살표(R)의 방향)으로 회전한다. 롤러 본체(13)의 일부는 제 1 유리 필름(2A)의 제 2 면(2b)에 접촉하고 있다. 롤러 본체(13)는 그 회전에 의해, 제 1 유리 필름(2A)을 하류측(유리 필름 회수실(9c)측)으로 안내한다.
롤러 본체(13)는 히터(14)에 의해 소정의 온도로 가열되어 있다. 롤러 본체(13)의 온도는, 예를 들면 200℃ 이상 500℃ 이하로 설정되지만, 이 범위에 한정되지 않는다. 이것에 의해, 롤러 본체(13)는 제 1 유리 필름(2A)을 가열하면서 하류측으로 안내한다. 제 1 유리 필름(2A)은 롤러 본체(13)에 의해, 150℃ 이상으로 가열된다. 스퍼터 입자가 ITO인 경우, 제 1 유리 필름(2A)은 200℃ 이상으로 가열되는 것이 바람직하고, 250℃로 가열되는 것이 더욱 바람직하고, 300℃ 이상으로 가열되는 것이 가장 바람직하다. 제 1 유리 필름(2A)에 의해 가열됨으로써 당해 제 1 유리 필름(2A)에 부착된 ITO 입자가 결정화하고, 저저항(20Ω/□ 이하)의 투명 도전막(3)이 형성된다. 이상에 의해, 제 2 유리 필름(2B)이 형성된다.
보호 필름 공급 공정에서는 보호 필름 공급 장치(8)에 있어서의 보호 필름롤(16)의 권취 코어(21)의 회전과 함께, 보호 필름(4)이 인출된다. 보호 필름(4) 및 제 2 유리 필름(2B)은 가이드 롤러(17)와 유리롤(1)의 권취 코어(5)에 의해 끼워진다. 이것에 의해, 보호 필름(4)의 한쪽의 면(4a)(점착면)은 제 2 유리 필름(2B)의 외주면인 제 2 면(2b)에 접착된다. 이것에 의해, 제 3 유리 필름(2C)의 형성이 개시된다.
권취 공정에서는 보호 필름 공급 공정을 거쳐 형성되는 제 3 유리 필름(2C)을 권취 코어(5)의 회전에 의해 바로 권취한다. 이것에 의해, 권취 코어(5)의 주위에 유리롤(1)이 형성된다. 유리롤(1)은 권취 코어(5)의 회전에 따라 그 외경을 확대한다.
이 때, 보호 필름 공급 장치(8)의 가이드 롤러(17)는 유리롤(1)의 외경의 확대에 추종해서 외방으로 이동한다. 지지 기구(18)의 지지 부재(19)는 가이드 롤러(17)를 이동시키기 위해, 지지축(20)의 주위에 (시계 방향으로) 회동한다. 즉, 가이드 롤러(17)는 유리롤(1)의 외경의 확대에 따라 도 2에 있어서 실선으로 나타내는 위치로부터 2점 쇄선으로 나타내는 위치로 이동한다. 이것에 의해, 가이드 롤러(17)는 유리롤(1)에 과도한 압압력을 가하지 않고, 보호 필름(4)을 제 2 유리 필름(2B)에 확실하게 접촉시킨다.
권취 코어(5)가 소정 길이의 제 3 유리 필름(2C)을 권취함으로써, 권취 공정이 종료되고, 본 실시형태에 따른 유리롤(1)이 완성된다.
또, 그 후의 공정에 있어서, 유리롤(1)로부터 제 3 유리 필름(2C)이 인출되고, 포토리소그래피 등의 수단에 의해, 투명 도전막(3)에 소정의 회로 패턴(예를 들면 전극 패턴)이 형성된다. 소정의 제조 관련 처리가 실행되면, 보호 필름(4)은 유리 필름(2)으로부터 제거(박리)된다.
이상에서 설명한 본 실시형태에 따른 유리롤(1)의 제조 방법에 의하면, 유리 필름(2)에 보호 필름(4)을 겹침으로써, 당해 유리 필름(2)을 보호할 수 있다. 이것에 의해, 각종 기기의 제조 관련 공정에 있어서의 유리 필름(2)의 손상을 방지할 수 있다. 또한 권취 공정에 있어서, 보호 필름(4)이 외측이 되도록 제 3 유리 필름을 권취함으로써 유리롤(1)이 구성되었을 때, 유리 필름(2)의 제 2 면(2b)에 인장응력이 작용하지만, 보호 필름(4)에 의해, 유리 필름(2)의 제 2 면(2b)을 적절하게 보호할 수 있다. 이것에 의해, 유리롤(2) 상태의 유리 필름(2)이 파단되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 유리 필름(2)의 제 1 면(2a)에 형성되는 투명 도전막(3)은 가열 성막되는 점에서, 20Ω/□ 이하라는 저저항을 실현할 수 있고, 각종 기기의 전극 등에 적합하게 사용될 수 있다.
또한 보호 필름 공급 공정을 진공 챔버(9) 내에서 행함으로써, 유리롤(1)의 제조 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 보호 필름 공급 장치(8)를 성막 장치(7)의 진공 챔버(9) 내에 배치함으로써, 제조 장치(6)를 소형화할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 유리롤 및 그 제조 방법의 제 2 실시형태를 나타낸다.
유리롤(1)의 제조 장치(6)는 성막 장치(7)와, 보호 필름 공급 장치(8)를 개별로 구비한다. 도 4에 나타내듯이, 성막 장치(7)의 진공 챔버(9)는 제 1 실시형태 와 마찬가지로, 유리 필름 공급실(9a), 성막실(9b) 및 유리 필름 회수실(9c)을 구비한다. 제 1 실시형태와 마찬가지로, 유리 필름 공급실(9a)에는 모재 유리롤(1A)이 배치되고, 성막실(9b)에는 성막부(10)가 형성된다.
유리 필름 회수실(9c)에는 보호 필름 공급 장치(8)가 설치되어 있지 않다. 유리 필름 회수실(9c)에는 제 2 유리 필름(2B)을 권취하는 권취 코어(5B)가 배치된다. 권취 코어(5B)가 제 2 유리 필름(2B)을 권취함으로써, 그 주위에 가유리롤(1B)이 형성된다. 성막 장치(7)에 있어서의 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 같다.
보호 필름 공급 장치(8)는 성막 장치(7)에 있어서의 진공 챔버(9)의 외측이며, 당해 성막 장치(7)의 근방위치에 배치된다. 도 5에 나타내듯이, 보호 필름 공급 장치(8)는 보호 필름롤(16)과, 보호 필름(4)을 안내하는 가이드 롤러(17)를 구비한다. 보호 필름롤(16)은 보호 필름(4)을 권취 코어(21)에 의해 권취함으로써 구성된다. 가이드 롤러(17)는 닙롤러에 의해 구성되지만, 이 구성에 한정되지 않는다.
도 5에 나타내듯이, 가유리롤(1B) 및 유리롤(1)은 롤투롤 방식에 의해 연결되어 있고, 보호 필름롤(16)은 가유리롤(1B)과 유리롤(1) 사이에 배치된다. 보호 필름 공급 장치(8)는 가이드 롤러(17)를 통해 권취 코어(5B)의 회전에 따라 가유리롤(1B)로부터 인출된 제 2 유리 필름(2B)에 보호 필름롤(16)로부터 인출된 보호 필름(4)을 접촉시킨다. 이것에 의해, 가이드 롤러(17)의 하류측에 있어서, 제 3 유리 필름(2C)이 연속적으로 형성된다. 권취 코어(5)는 이 제 3 유리 필름(2C)을 권취함으로써 그 주위에 유리롤(1)을 구성한다.
이하, 상기 구성의 제조 장치(6)에 의해, 유리롤(1)을 제조하는 방법에 대해서 설명한다.
본 방법은, 도 6에 나타내듯이, 제 1 유리 필름(2A)을 공급하는 제 1 유리 필름 공급 공정과, 제 1 유리 필름(2A)에 투명 도전막(3)을 형성하는 성막 공정과, 성막 공정 후에 제 2 유리 필름(2B)을 가유리롤(1B)로서 회수하는 제 1 권취 공정과, 가유리롤(1B)로부터 제 2 유리 필름(2B)을 인출해서 공급하는 제 2 유리 필름 공급 공정과, 제 2 유리 필름(2B)에 보호 필름(4)을 겹쳐서 제 3 유리 필름(2C)을 구성하는 보호 필름 공급 공정과, 제 3 유리 필름(2C)을 유리롤(1)로서 회수하는 제 2권취 공정을 구비한다.
제 1 유리 필름 공급 공정 및 성막 공정은 제 1 실시형태의 유리 필름 공급 공정 및 성막 공정과 마찬가지로, 성막 장치(7)에 있어서의 진공 챔버(9)의 유리 필름 공급실(9a)에 배치되는 모재 유리롤(1A)로부터 제 1 유리 필름(2A)을 인출해서 성막실(9b)로 공급하고, 성막부(10)에 의해, 제 1 유리 필름(2A)의 제 1 면(2a)에 투명 도전막(3)을 형성한다. 이것에 의해, 제 2 유리 필름(2B)이 형성된다.
제 1 권취 공정은 제 3 유리 필름(2C)을 권취 코어(5)에 의해 권취하기 전에, 제 2 유리 필름(2B)을 다른 권취 코어(5B)에 의해, 임시로 권취하는 공정(가권취 공정)이다. 제 1 권취 공정에서는 성막실(9b)을 통과한 제 2 유리 필름(2B)이 유리 필름 회수실(9c)에 도입되고, 권취 코어(5B)에 의해 권취된다. 권취 코어(5B)는 제 2 유리 필름(2B)을 권취하도록 도시하지 않은 구동원에 의해 회전 구동된다. 이것에 의해, 권취 코어(5B)의 주위에 가유리롤(1B)이 형성된다. 가유리롤(1B)은 권취 코어(5B)의 회전에 따라 서서히 외경을 확대한다. 권취 코어(5B)가 소정 길이의 제 2 유리 필름(2B)을 권취하면, 제 1 권취 공정이 종료된다. 그 후, 가유리롤(1B)은 유리 필름 회수실(9c)로부터 인출된다.
제 2 유리 필름 공급 공정에서는 유리 필름 회수실(9c)로부터 인출된 가유리롤(1B)로부터 제 2 유리 필름(2B)이 인출되고, 하류측의 보호 필름 공급 장치(8)에 공급된다.
보호 필름 공급 공정에서는 보호 필름롤(16)로부터 보호 필름(4)이 인출된다. 보호 필름(4)은 가이드 롤러(17)(닙롤러)에 의해 제 2 유리 필름(2B)과 함께 끼워진다. 이것에 의해, 보호 필름(4)의 한쪽의 면(4a)(점착면)이 제 2 유리 필름(2B)의 제 2 면(2b)에 접착된다. 이상에 의해 제 3 유리 필름(2C)이 형성된다.
제 2 권취 공정에서는 제 3 유리 필름(2C)을 권취 코어(5)에 의해 권취한다. 권취 코어(5)는 도시하지 않은 구동원에 의해 회전 구동된다. 이것에 의해, 권취 코어(5)의 주위에 유리롤(1)이 형성된다. 유리롤(1)은 권취 코어(5)의 회전에 따라 서서히 외경을 확대한다. 권취 코어(5)가 소정 길이의 제 3 유리 필름(2C)을 권취하면, 제 2 권취 공정이 종료되고, 유리롤(1)이 완성된다.
또, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상기한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변경이 가능하다.
상기 실시형태에서는 진공 챔버(9) 내에 모재 유리롤(1A)을 배치하고, 롤투롤 방식에 의해, 제 1 유리 필름(2A)에 투명 도전막(3)을 형성하는 예를 나타냈지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면 오버플로우 다운드로우법에 의해 연속적으로 성형되는 유리 필름(2)(제 1 유리 필름(2A))을 진공 챔버(9) 내에 도입하고, 당해 유리 필름(2)에 투명 도전막(3)을 형성해도 좋다. 이 경우, 모재 유리롤(1A)이 사용되지 않고, 제 2 유리 필름(2B)이 형성된다.
상기 실시형태에서는 히터(14)로 가열된 롤러 본체(13)에 의해 제 1 유리 필름(2A)을 가열하는 예를 나타냈지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면 진공 챔버(9)의 성막실(9b) 내에 있어서, 제 1 유리 필름(2A)의 근방에 히터(14)를 배치하고, 이 히터(14)에 의해 제 1 유리 필름(2A)을 가열해도 좋다.
상기 실시형태에서는 유리 필름(2)의 제 1 면(2a)에만 투명 도전막(3)이 형성된 유리롤(1)을 예시했지만, 이것에 한정되지 않고, 유리 필름(2)의 양면(2a,2b)에 투명 도전막(3)이 형성되어도 좋다.
상기 실시형태에서는 보호 필름(4)의 한쪽의 면(4a)을 점착면으로 해서 제 1 유리 필름(2A)의 제 2 면(2b)에 접착한 예를 나타냈지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 보호 필름(4)의 양면을 점착면으로 하고, 유리롤(1)에 있어서 보호 필름(4)의 다른쪽의 면을 투명 도전막(3)에 접착시켜도 좋다. 이 경우, 보호 필름(4)의 한쪽의 면(4a)의 접착력을 다른쪽의 면의 접착력보다도 크게 설정하는 것이 바람직하다.
상기 실시형태에서는 유리 필름(2)의 내측(제 1 면(2a))에 투명 도전막(3)이 형성되고, 외측(제 2 면(2b))에 보호 필름(4)이 겹쳐진 유리롤(1)을 예시했지만, 이 구성에는 한정되지 않는다. 유리 필름(2)의 내측에 보호 필름(4)이 겹쳐지고, 유리 필름(2)의 외측에 투명 도전막(3)이 형성된 유리롤(1)이어도 좋다.
상기 실시형태에서는 제 1 유리 필름(2A)(유리 필름(2))만으로 이루어지는 모재 유리롤(1A)을 예시했지만, 이 구성에 한정되지 않는다. 모재 유리롤(1A)은 모재가 되는 유리 필름(2)에 PET 등의 수지로 이루어지는 띠형상의 완충 필름을 겹친 것을 롤형상으로 구성한 것이어도 좋다. 이 경우, 유리 필름 공급 공정에 있어서, 진공 챔버(9)의 유리 필름 공급실(9a)에 있어서 모재 유리롤(1A)로부터 인출된 제 1 유리 필름(2A)과 완충 필름을 분리시키고, 완충 필름을 유리 필름 공급실(9a) 내에 있어서 권취 코어 등에 의해 권취하는 것이 바람직하다. 또한 가유리롤(1B)의 제작시에도 PET 등의 수지로 이루어지는 띠형상의 완충 필름을 적당하게 겹쳐도 좋다.
또한 띠형상의 유리 필름(2)의 시단부 및 종단부에는 권취 코어(5,5A,5B)와 유리 필름(2(2A∼2C))을 연결하기 위한 리더(예를 들면 띠형상의 수지 필름)가 부착되어도 좋다.
1: 유리롤
2: 유리 필름
2a: 유리 필름의 한쪽의 면
2b: 유리 필름의 다른쪽의 면
2A: 제 1 유리 필름
2B: 제 2 유리 필름
2C: 제 3 유리 필름
3: 투명 도전막
4: 보호 필름
4a: 점착면
5: 제 3 유리 필름의 권취 코어
9: 진공 챔버

Claims (8)

  1. 띠형상의 유리 필름을 롤형상으로 권취해서 이루어지는 유리롤의 제조 방법으로서,
    띠형상의 제 1 유리 필름을 소정의 방향으로 송출하는 유리 필름 공급 공정과,
    상기 제 1 유리 필름의 한쪽의 면에 투명 도전막을 가열 성막해서 제 2 유리 필름을 형성하는 성막 공정과,
    점착면을 갖는 띠형상의 보호 필름을 상기 제 2 유리 필름의 다른쪽의 면에 겹쳐서 제 3 유리 필름을 형성하는 보호 필름 공급 공정과,
    상기 제 3 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 권취 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 유리롤의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 성막 공정 후의 상기 제 2 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 가권취 공정과,
    상기 가권취 공정에 의해 구성되는 가유리롤로부터 상기 제 2 유리 필름을 인출해서 소정의 방향으로 송출하는 제 2 유리 필름 공급 공정과,
    상기 제 2 유리 필름 공급 공정 후에 상기 제 3 유리 필름을 형성하는 상기 보호 필름 공급 공정을 구비하는 유리롤의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 권취 공정에서는 상기 보호 필름이 외측이 되도록 상기 제 3 유리 필름을 롤형상으로 권취하는 것을 특징으로 하는 유리롤의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호 필름 공급 공정은 상기 제 3 유리 필름을 권취하는 권취 코어와, 상기 보호 필름을 안내하는 가이드 롤러에 의해 상기 제 2 유리 필름 및 상기 보호 필름을 끼움으로써 상기 제 3 유리 필름을 형성하는 유리롤의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성막 공정은 진공 챔버 내에서 스퍼터링법에 의해 상기 투명 도전막을 상기 제 1 유리 필름에 형성하는 유리롤의 제조 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 도전막은 단층이며 시트 저항이 20Ω/□ 이하인 유리롤의 제조 방법.
  7. 띠형상의 유리 필름이 롤형상으로 권취된 유리롤에 있어서,
    상기 유리 필름의 한쪽의 면에 형성되는 투명 도전막과, 상기 유리 필름의 다른쪽의 면에 겹쳐짐과 아울러 점착면을 갖는 보호 필름을 구비하고,
    상기 투명 도전막은 단층이며 시트 저항이 20Ω/□ 이하인 것을 특징으로 하는 유리롤.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 보호 필름이 외측이 되도록 상기 유리 필름이 권취되어 있는 것을 특징으로 하는 유리롤.
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