KR20210105087A

KR20210105087A - 패턴 필름, 패턴 필름의 제조 방법 및 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스

Info

Publication number: KR20210105087A
Application number: KR1020200019601A
Authority: KR
Inventors: 송철옥; 배남석; 성지현; 이승헌; 서한민; 김민준
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2020-02-18
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2021-08-26
Also published as: JP7443645B2; US20230059263A1; JP2023509126A; CN114902099A; EP4109148A1; CN114902099B; TW202136831A; EP4109148A4; WO2021167272A1

Abstract

본 명세서는 패턴 필름, 패턴 필름의 제조 방법 및 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스에 관한 것이다.

Description

패턴 필름, 패턴 필름의 제조 방법 및 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스 {PATTERN FILM, MANUFACTURING METHOD OF PATTERN FILM AND TRANSMISSION VARIABLE DEVICE COMPRISING SAME}

투과도 가변 디바이스는 태양광의 투과도를 조절할 수 있는 기능성 필름을 의미할 수 있다.

투과도 가변 디바이스는 적어도 2개 이상의 다른 상태의 사이를 스위칭 할 수 있는 디바이스를 의미한다. 이러한 디바이스는 예를 들면, 안경 또는 선글라스 등의 아이웨어(eyewear), 모바일 기기, 가상 현실(VR: Virtual Reality)용 기기, 증강현실(AR: Augmented Reality)용 기기와 같은 웨어러블(wearable) 디바이스 또는 차량의 선루프 등에 사용되는 등 그 용도가 점차 확대되고 있다.

투과도 가변 디바이스는 외부에서 유입되는 빛의 투과와 차단이 용이하여, 건축용 스마트 윈도우, 자동차용 선루프 및 투명 디스플레이의 차광 필름으로 활용될 수 있다. 이 때, 투과도 가변 디바이스는 양 기판 사이에 일정한 셀 갭(cell gap)을 유지하는 것이 필수적이다.

셀 갭 유지를 위한 방법으로는 볼 스페이서(Ball Spacer) 및 컬럼 스페이서(Column Spacer), 그리고 메시(Mesh), 허니컴(Honeycomb) 패턴과 같은 격벽이 대표적으로 사용될 수 있다. 그러나, 볼 스페이서(Ball Spacer) 및 컬럼 스페이서(Column Spacer)의 경우, 대면적으로 수직으로 필름이 놓일 시에, 중력에 의해 액상이 하단으로 쏠리면서 발생하는 외관 불량 이슈가 발생되고 있다. 이에 따라, 투과도 가변 디바이스 분야에서는 격벽을 패턴화시키는 기술을 통해 외관 불량 이슈를 해결하고자 하는 연구가 진행되고 있다.

특히, 격벽을 패턴화 시키는 기술에 있어, 메시(Mesh) 또는 허니컴(Honeycomb) 구조의 격벽을 규칙 패턴으로 형성하며 볼 스페이서(Ball spacer)를 포함하지 않는 패턴이 개발되었다.

하지만, 상기 규칙 패턴의 경우 빛이 투과되었을 때 특정 방향으로 빛의 회절(diffraction) 현상이 발생하여 난반사에 의한 특정 사물의 시인성이 저하되는 등의 문제가 발생하고 있다.

따라서, 셀 갭을 유지함과 동시에 투과도 가변 디바이스의 시인성을 증대시킬 수 있는 연구가 진행되고 있다.

유럽 특허공개공보 제0022311호

본 출원의 일 실시상태는 기재층; 및 상기 기재층 상에 형성된 스페이서 패턴을 포함하는 패턴 필름으로,

상기 스페이서 패턴은 복수의 스페이서 닷(dot), 상기 스페이서 닷과 스페이서 닷을 연결하는 스페이서 라인(line)을 포함하는 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고,

상기 적어도 하나의 격벽 스페이서에 상기 볼 스페이서가 매립, 일부 매립 또는 접하는 형태로 포함되며,

상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상을 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot) 으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며,

상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 적어도 하나가 나머지 변과 상이하고,

상기 스페이서 닷(dot)의 불규칙도는 50% 이상인 것인 패턴 필름을 제공한다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 기재층을 준비하는 단계; 상기 기재층의 일면에 볼 스페이서가 포함된 자외선 경화형 수지층을 형성하는 단계; 상기 자외선 경화형 수지층에 필름 마스크를 라미네이션(Lamination) 하는 단계; 상기 필름 마스크 측으로부터 자외선을 조사하는 단계; 상기 필름 마스크를 상기 자외선 경화형 수지층으로부터 박리하는 단계; 및 상기 자외선 경화형 수지층의 미경화 영역을 박리하는 단계를 포함하는 패턴 필름의 제조 방법을 제공하고자 한다.

마지막으로, 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 본 출원에 따른 패턴 필름; 및 상기 패턴 필름과 대향 배치되어 있고, 상기 패턴 필름의 스페이서 패턴에 의해 상기 패턴 필름과의 간격이 유지된 기판을 포함하는 투과도 가변 디바이스를 제공하고자 한다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 스페이서 패턴이 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고, 상기 스페이서 패턴을 이루는 스페이서 닷의 불규칙도가 50% 이상임에 따라, 셀 갭을 유지함과 동시에 패턴의 불규칙도를 도입하여 기존의 사각형(mesh) 또는 육각형(honeycomb)의 한 종류 패턴에서, 다양한 패턴을 포함하는 패턴의 구조를 확장하고 불규칙도를 도입하여, 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감되어 시인성이 우수한 특징을 갖게 된다.

또한, 본 출원에 따른 패턴 필름의 제조에 있어, 무용제 타입의 자외선 경화형 수지층을 사용함에 따라, 제조 공정상 코팅 및 노광 공정을 일괄로 진행 가능하여 공정 비용 및 시간이 절감되는 효과를 가지며, 대면적의 균일한 높이를 갖는 패턴을 형성할 수 있는 특징을 갖게 된다.

도 1은 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 측면도를 나타낸 도이다.
도 2는 스페이서 패턴이 규칙 패턴을 갖는 경우를 나타낸 상면도이다.
도 3은 사각형 스페이서 패턴의 50% 불규칙도를 조작하는 방법에 관한 도이다.
도 4는 사각형 스페이서 패턴의 50% 불규칙도를 조작한 후의 패턴을 나타낸 도이다.
도 5는 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 회절 비율을 측정하는 장치를 나타낸 개략적 도이다.
도 6은 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 회절 비율을 측정 방법을 나타낸 도이다.
도 7은 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 8은 본 출원의 실시예 1에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다.
도 9는 본 출원의 실시예 2에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다.
도 10은 본 출원의 비교예 1에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다.
도 11 내지 13은 본 출원의 실시예 3, 실시예 4 및 비교예 2에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 각각 나타낸 도이다.
도 14 내지 16은 본 출원의 실시예 5, 실시예 6 및 비교예 3에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 각각 나타낸 도이다.
도 17 내지 19는 본 출원의 실시예 7, 실시예 8 및 비교예 4에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 각각 나타낸 도이다.

이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상을 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot)으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며,

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서는 복수의 스페이서 닷(dot)과 상기 스페이서 닷과 스페이서 닷을 연결하는 스페이서 라인(line)으로 형성되며, 상기 스페이서 닷(dot)은 본 출원에 있어, 불규칙도를 조절하는 인자로 사용되는 것으로, 상기 스페이서 라인으로 연결되는 스페이서 패턴이 형성되는 경우 상기 스페이서 라인과 스페이서 닷은 격벽 스페이서로 표시될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 스페이서 패턴이 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고, 상기 스페이서 닷의 불규칙도가 50% 이상임에 따라, 셀 갭을 유지함과 동시에 패턴의 불규칙도를 도입하여 기존의 사각형(mesh) 또는 육각형(honeycomb)의 한 종류 패턴에서, 다양한 패턴을 포함하는 패턴의 구조를 확장하고 불규칙도를 도입하여, 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감되어 시인성이 우수한 특징을 갖게 된다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 닷의 불규칙도가 50%라는 것은 각각의 스페이서 닷의 배치에 있어, 선택된 스페이서 닷의 정상 피치(pitch)의 50%의 반지름(0.5 피치)를 가지는 원 영역 내에서 상기 스페이서 닷을 무작위로 이동하여 불규칙한 스페이서 패턴을 갖는 것을 의미한다.

즉 스페이서 닷의 불규칙도가 X%라는 것은 선택된 스페이서 닷의 정상 피치(pitch)의 X%의 반지름(0.X 피치)를 가지는 원 영역 내에서 상기 스페이서 닷을 무작위로 이동하여 불규칙도가 X%를 만족하는 것을 의미할 수 있다.

구체적으로, 상기 불규칙도를 조작하는 방법은 하기와 같다.

불규칙도가 0, 50, 70%인 스페이서 닷은 난수 좌표 발생 프로그램(CAD)을 사용하여 다음과 같은 방식으로 설계할 수 있다. 우선 전체 면적이 약 10mm 정도인 기재층 상에 100개의 점이 280㎛, 940㎛ 간격(Pitch)으로 규칙(불규칙도 0%)으로 사각형(Mesh) 또는 육각형 배열로 배치한다.

사각형 배열의 경우 4개의 스페이서 닷을 임의로 선택하여 구성한 정사각형에서 개별 스페이서 닷이 각 스페이서를 기준으로 정상 피치(P)의 50%의 반지름(0.5P), 또는 70%의 반지름(0.7P)을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 세팅하여 개별 스페이서 닷을 이동시켜 불규칙도(50% 또는 70%)를 갖는 스페이서 패턴 배치를 구성한다. 육각형 배열의 경우 6개의 스페이서 닷을 선택하여 구성한 정육각형 구성만 차이가 있고 나머지 과정은 사각형 배열과 동일하다.

개별 스페이서 닷의 지름을 설정하고 스페이서 닷과 스페이서 닷을 연결하는 스페이서 라인을 형성하여 최종적으로 스페이서 패턴을 완성한다. 이때 형성된 스페이서 패턴은 사각형 패턴뿐만 아니라 오각형, 육각형의 패턴도 형성될 수 있으며, 육각형 배열 패턴도 육각형뿐만 아니라 사각형, 오각형, 칠각형의 패턴이 형성될 수 있다.

도 2는 스페이서 닷이 규칙 패턴을 갖는 경우를 나타낸 상면도이다. 구체적으로, 메시(mesh) 패턴과 허니콤(honeycomb) 패턴을 갖는 경우의 상면도로, 각 패턴의 정상 피치와 선폭을 확인할 수 있다.

도 3은 사각형 스페이서 패턴의 50% 불규칙도를 조작하는 방법에 관한 도이다. 즉, 사각형 배열의 경우 4개의 스페이서 닷을 임의로 선택하여 구성한 정사각형에서 개별 스페이서 닷이 각 스페이서 닷을 기준으로 정상 피치(P)의 50%의 반지름(0.5P)을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 세팅하여 개별 스페이서 닷을 이동시켜 불규칙도(50%)를 갖는 스페이서 배치 패턴을 구성함을 확인할 수 있다.

도 4는 사각형 스페이서 패턴의 50% 불규칙도를 조작한 후의 패턴을 나타낸 도이다. 구체적으로, 도 3의 조작을 통하여 형성한 사각형 스페이서 패턴의 50% 불규칙도를 갖는 패턴으로, 도 2와는 달리 피치의 간격이 상이해 짐을 확인할 수 있었다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 불규칙도는 50% 이상일 수 있으며, 90% 미만일 수 있다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 불규칙도는 50% 이상 90% 미만, 바람직하게는 50% 이상 80% 미만, 더욱 바람직하게는 50% 이상 75% 미만일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 스페이서 패턴이 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고, 상기 스페이서 패턴의 불규칙도가 상기 범위를 만족함에 따라 기존의 사각형(mesh) 또는 육각형(honeycomb)의 한 종류 패턴에서, 다양한 패턴을 포함하는 패턴의 구조를 확장하고 불규칙도를 도입하여, 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감된 시인성이 우수한 특징을 갖게 된다.

도 1은 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 측면도를 나타낸 것으로, 상기 패턴 필름은 기재층(10) 상에 스페이서 패턴을 가지며, 상기 스페이서 패턴은 격벽 스페이서(20) 및 볼 스페이서(30)를 포함하는 것을 확인할 수 있고, 상기 적어도 하나의 격벽 스페이서에 상기 볼 스페이서가 매립, 일부 매립 또는 접하는 형태로 포함됨을 확인할 수 있다.

특히, 도 1에서는 볼 스페이서가 포함되는 형태를 구체적으로 확인할 수 있으며, 격벽 스페이서에 볼 스페이서가 매립되었다는 것은 내부로 완전 매립된 형태를 의미하며, 일부 매립되었다는 것은 볼 스페이서가 격벽 스페이서 내부에 매립되며, 볼 스페이서의 일부는 외부로 노출된 형태를 가지는 형태를 의미하고, 접하는 형태로 포함된다는 것은 상기 격벽 스페이서의 일면과 상기 볼 스페이서의 일면이 접하는 것을 의미한다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상을 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot) 으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며, 상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 적어도 하나가 상이할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상 10 이하를 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot) 으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며, 상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 적어도 하나가 상이할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상 6 이하를 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot) 으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며, 상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 적어도 하나가 상이할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷 중 임의로 3개의 스페이서 닷을 선택하고, 이를 꼭지점으로 둘러싸인 폐도형은 삼각형일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷 중 임의로 4개의 스페이서 닷을 선택하고, 이를 꼭지점으로 둘러싸인 폐도형은 사각형일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷 중 임의로 5개의 스페이서 닷을 선택하고, 이를 꼭지점으로 둘러싸인 폐도형은 오각형일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 복수의 스페이서 닷 중 임의로 6개의 스페이서 닷을 선택하고, 이를 꼭지점으로 둘러싸인 폐도형은 육각형일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 최대 길이는 50μm 이상 2,500 μm 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 상기 스페이서 패턴의 불규칙도가 50%를 초과하는 것으로, 상기 폐도형인 삼각형, 사각형 또는 육각형에서 동일한 길이를 가지는 변의 비율이 85% 미만일 수 있다.

하나의 예시에서 상기와 같이 형성된 폐도형인 삼각형, 사각형 또는 육각형의 변 중에서 동일한 길이를 가지는 변의 수의 비율(%)(삼각형인 경우에 100×(동일 길이의 변의 수)/3, 사각형인 경우에 100×(동일 길이의 변의수)/4, 육각형인 경우에 100×(동일 길이의 변의 수)/6)은, 85% 미만일 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서 84% 이하, 80% 이하, 76% 이하, 67% 이하, 55% 이하 또는 40% 이하일 수 있다. 상기 비율의 하한은 특별히 제한되지 않는다. 즉, 경우에 따라서는 상기 폐도형의 모든 변의 길이가 동일하지 않을 수 있기 때문에 상기 비율의 하한은 0%일 수 있다.

즉, 상기 스페이서 패턴이 동일한 간격을 갖는 규칙 패턴이 아닌, 불규칙도가 50%를 초과하는 것으로 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감된 시인성이 우수한 특징을 갖게 된다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서의 높이(H)의 평균 값이 2μm 이상 100 μm 이하이고, 상기 격벽 스페이서의 높이의 표준 편차가 0.05 μm 이상 0.5 μm 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서의 높이(H)의 평균 값이 2μm 이상 100 μm 이하이고, 바람직하게는 5μm 이상 90 μm 이하, 더욱 바람직하게는 바람직하게는 10μm 이상 80 μm 이하일 수 있다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서의 높이의 표준 편차가 0.05 μm 이상 0.5 μm 이하, 바람직하게는 0.05 μm 이상 0.4 μm 이하, 더욱 바람직하게는 0.05 μm 이상 0.3 μm 이하일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 선폭은 10μm 이상 200 μm 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

상기 스페이서 패턴의 선폭은 예를 들어, 10㎛ 내지 200㎛일 수 있고, 다른 예시에서 12㎛ 이상, 13㎛ 이상, 14㎛ 이상, 15㎛ 이상, 16㎛ 이상, 17㎛ 이상, 18㎛ 이상, 19㎛ 이상, 20㎛ 이상, 21㎛ 이상, 22㎛ 이상, 23㎛ 이상, 24㎛ 이상, 25㎛ 이상 또는 26㎛ 이상이거나 200㎛ 이하, 195㎛ 이하, 180㎛ 이하, 170㎛ 이하, 160㎛ 이하, 150㎛ 이하, 149㎛ 이하, 148㎛ 이하, 147㎛ 이하 또는 146㎛ 이하일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 피치(pitch)는 50μm 이상 1,500 μm 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

상기 스페이서 패턴의 피치는 예를 들어, 50μm 이상 1,500 μm 이하일 수 있고, 다른 예시에서 50㎛ 이상, 100㎛ 이상, 150㎛ 이상, 200㎛ 이상, 250㎛ 이상 또는 280㎛ 이상이거나 1,500㎛ 이하, 1,400㎛ 이하 또는 1,000㎛ 이하일 수 있다.

상기 스페이서 패턴의 피치 및 선폭은 본 출원의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)은 하기 식 1을 만족하는 것인 패턴 필름을 제공한다.

[식 1]

1.0 ≤ T/D ≤ 20

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름이 상기 식 1을 만족하는 경우, 격벽 스페이서 하부의 경화도가 적합하여 후속 공정(현상 공정: Develop process)에 사용되는 스트리퍼(stripper) 용액, 세정용액, 또는 현상 압력(1bar 이상)에 의한 스페이서 패턴의 하부가 기재층으로부터 탈리되는 것을 방지할 수 있는 특징을 갖게 된다. 즉, 상기 식 1이 1.0 미만의 값을 갖는 경우 격벽 스페이서 하부의 경화도가 충분하지 못해 후속 공정(현상 공정: Develop process)에 사용되는 스트리퍼(stripper) 용액, 세정용액, 또는 현상 압력(1bar 이상)에 의해 스페이서 패턴의 하부가 기재층으로부터 탈리되어 격벽 스페이서가 소실되는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 식 1이 20 초과인 경우 격벽 스페이서 교차구간(스페이서 닷 구간)에서 과경화 현상이 발생하여 격벽 스페이서 이외의 영역에서도 경화가 발생하게 되고 이 경우 선택적 노광/현상을 통한 격벽 스페이서 제조를 어렵게하는 문제를 발생시킬 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 격벽 스페이서의 선폭(T)은 추후 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스의 투과율 가변도를 고려하여 적절히 조절될 수 있다.

구체적으로, 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)은 10㎛ 내지 200㎛일 수 있고, 다른 예시에서, 20㎛ 이상, 30㎛ 이상, 40㎛ 이상, 50㎛ 이상, 60㎛ 이상, 70㎛ 이상 또는 80㎛ 이상이거나 190㎛ 이하, 180㎛ 이하, 170㎛ 이하, 160㎛ 이하, 150㎛ 이하, 140㎛ 이하, 130㎛ 이하, 120㎛ 이하, 110㎛ 이하, 100㎛ 이하, 90㎛ 이하일 수 있다.

본 출원에서 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)은 추후 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스의 상부 기판과 하부 기판 간의 간격을 고려하여 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)은 1㎛ 내지 15㎛일 수 있고, 다른 예시에서, 2㎛ 이상, 3㎛ 이상, 4㎛ 이상, 5㎛ 이상, 6㎛ 이상, 7㎛ 이상 또는 8㎛ 이상이거나 15㎛ 이하, 14㎛ 이하, 13㎛ 이하, 12㎛ 이하, 11㎛ 이하, 10㎛ 이하, 9㎛ 이하일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 볼 스페이서의 입경의 표준 편차가 0.8μm 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 볼 스페이서의 입경의 표준 편차가 0.8μm 이하, 바람직하게는 0.7μm 이하, 더욱 바람직하게는 0.5μm 이하일 수 있으며, 0.05 μm 이상일 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 광학 밀도(Optical density)는 0.4 이상 4 이하인 것인 패턴 필름을 제공한다.

상기 광학 밀도는, 상기 스페이서 패턴의 투과율(transmittance, 단위: %)을 측정한 후에 이를 광학 밀도의 수식(광학 밀도= -log10(T), T는 상기 투과율)에 대입하여 구할 수 있다.

또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 스페이서 패턴의 광학 밀도(Optical density)는 0.4 이상 4.0 이하, 바람직하게는 0.5 이상 3.5 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 이상 3.0 이하를 만족할 수 있다.

광의 투과율, 색상 또는 반사도를 조절할 수 있는 투과도 가변 디바이스 에서 스페이서 패턴이 존재하는 영역은 광학적으로 비활성 영역이 되며, 본 출원에 따른 패턴 필름이 상기 광학 밀도 범위를 만족함에 따라, 빛샘을 조절할 수 있고, 스페이서 패턴 제조 안정성을 구현하여 추후 투과도 가변 디바이스에 적용시 균일한 광학 성능을 확보할 수 있는 특징을 갖게 된다. 즉, 상기 광학 밀도 범위 미만의 경우 디바이스 구동시 광학적 비활성 영역인 스페이서 패턴 내부를 통과하게 되어 빛샘의 문제를 발생시킬 수 있으며, 광학 밀도가 상기 범위를 초과하는 경우 낮은 투과율(0.01%)을 구현하는 블랙 입자(카본 블랙 등) 함량이 증가하여 고분자 레진의 UV 경화를 방해함에 따라 패턴 제조 불량을 일으키는 문제가 발생할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 기재층으로는, 특별한 제한 없이, LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 공지의 광학 디바이스의 구성에서 기판에 사용되는 임의의 기재층이 적용될 수 있다. 예를 들면, 기재층은 무기 기재층이거나 유기 기재층일 수 있다. 무기 기재층으로는 글라스(glass) 기재층 등이 예시될 수 있고, 유기 기재층으로는, 다양한 플라스틱 필름 등이 예시될 수 있다. 플라스틱 필름으로는 TAC(triacetyl cellulose) 필름; 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer) 필름; PMMA(poly(methyl methacrylate) 등의 아크릴 필름; PC(polycarbonate)필름; PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀 필름; PVA(polyvinyl alcohol) 필름; DAC(diacetyl cellulose) 필름; Pac(Polyacrylate) 필름; PES(polyether sulfone) 필름; PEEK(polyetheretherketon) 필름; PPS(polyphenylsulfone) 필름, PEI(polyetherimide) 필름; PEN(polyethylenemaphthatlate) 필름; PET(polyethyleneterephtalate) 필름; PI(polyimide) 필름; PSF(polysulfone) 필름 또는 PAR(polyarylate) 필름 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

하나의 예시에서 상기 기재층은 소위 플렉서블 기재층일 수 있다. 플렉서블 기재층의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않으며, 전술한 기재층 중에서 주로 플라스틱 필름이나, 박막 유리(thin glass)와 같은 매우 얇은 무기 기재 등도 플렉서블 기재층으로 사용될 수 있다.

상기 기재층의 두께는 특별히 제한되지 않고, 용도에 따라서 적정 범위가 선택될 수 있으며, 구체적으로 1㎛ 이상 1,000 ㎛ 이하, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 900㎛이하, 더욱 바람직하게는 30 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하의 범위를 만족할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 기재층과 상기 스페이서 패턴 사이에 추가로 투과도 가변 디바이스의 구동에 요구되는 다른 요소를 포함할 수 있다. 이러한 요소는 다양하게 공지되어 있으며, 대표적으로는 전극층 등이 있다.

즉, 본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 패턴 필름은 상기 기재층과 상기 스페이서 패턴의 사이에 전극층을 추가로 포함할 수 있다.

상기 전극층으로는, 공지의 소재가 적용될 수 있다. 예를 들면, 전극층은, 금속 합금, 전기 전도성 화합물 또는 상기 중 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 이러한 재료로는, 금 등의 금속, CuI, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZTO(Zinc Tin Oxide), 알루미늄 또는 인듐이 도핑된 아연 옥사이드, 마그네슘 인듐 옥사이드, 니켈 텅스텐 옥사이드, ZnO, SnO₂ 또는 In₂O₃ 등의 산화물 재료나, 갈륨 니트라이드와 같은 금속 니트라이드, 아연 세레나이드 등과 같은 금속 세레나이드, 아연 설파이드와 같은 금속 설파이드 등이 예시될 수 있다. 투명한 정공 주입성 전극층은, 또한, Au, Ag 또는 Cu 등의 금속 박막과 ZnS, TiO₂ 또는 ITO 등과 같은 고굴절의 투명 물질의 적층체 등을 사용하여서도 형성할 수 있다.

상기 전극층은, 증착, 스퍼터링, 화학 증착 또는 전기화학적 수단 등의 임의의 수단으로 형성될 수 있다. 전극층의 패턴화도 특별한 제한 없이 공지의 방식으로 가능하며, 예를 들면, 공지된 포토리소그래피나 새도우 마스크 등을 사용한 공정을 통하여 패턴화될 수도 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 기재층의 전체 면적(A)과 상기 기재층 상에 형성된 스페이서 패턴의 상기 기재층에 접하는 면의 면적(B)가 하기 식 2를 만족하는 것인 패턴 필름을 제공한다.

[식 2]

5 ≤ [B/A] X 100 (%) ≤30

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름이 상기 식 2를 만족하는 경우, 격벽 스페이서 하부의 경화도가 적합하여 후속 공정(현상 공정: Develop process)에 사용되는 스트리퍼(stripper) 용액, 세정용액, 또는 현상 압력(1bar 이상)에 의한 스페이서 패턴의 하부가 기재층으로부터 탈리되는 것을 방지할 수 있는 특징을 갖게 된다. 즉, 상기 식 2가 5% 미만의 값을 갖는 경우 격벽 스페이서가 경화하는데 충분한 시간을 갖지 못해 하부의 경화도가 떨어져서 후속 공정(현상 공정: Develop process)에 사용되는 스트리퍼(stripper) 용액, 세정용액, 또는 현상 압력(1bar 이상)에 의해 스페이서 패턴의 하부가 기재층으로부터 탈리되어 격벽 스페이서가 소실되는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 식 2가 30% 초과인 경우 격벽 스페이서 교차구간(스페이서 닷 구간)에서 과경화 현상이 발생하여 격벽 스페이서 이외의 영역에서도 경화가 발생하게 되고 이 경우 선택적 노광/현상을 통한 격벽 스페이서 제조를 어렵게하는 문제를 발생시킬 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 패턴 필름의 LED 광원으로부터 상기 패턴 필름으로 빛을 통과시켰을 때 빛이 통과하는 영역을 기준으로 직사각형의 200 X 200 픽셀 영역을 설정하고,

상기 직사각형의 200 X 200 픽셀 영역의 좌하단 모서리를 x축, y축 (0,0) 기준, (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역은 하기 식 3을 만족하는 것인 패턴 필름을 제공한다.

[식 3]

2 ≤ D1-D2 (%)≤10

상기 식 3에 있어,

D1은 패턴 필름의 스페이서 닷의 불규칙도가 0%인 경우의 회절 비율을 의미하고,

D2는 패턴 필름의 스페이서 닷의 불규칙도가 70%인 경우의 회절 비율을 의미하며,

상기 회절 비율은 하기 식 4를 만족하고,

[식 4]

[1-Sc/S] x 100(%)

상기 식 4에 있어서,

S는 상기 (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역에서의 전체 광량을 의미하고,

Sc는 상기 (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역 중 (100,100)을 원점으로하고 반지름이 50 픽셀을 갖는 영역의 픽셀 광량을 의미한다.

본 출원에 있어서, 상기 패턴 필름의 LED 광원으로부터 상기 패턴 필름으로 빛을 통과시켰을 때 빛이 통과하는 영역을 기준으로 직사각형의 200 X 200 픽셀 영역을 설정하는 것은 임의의 픽셀 영역을 선정하는 것으로, 패턴 필름의 회절도를 평가하기 위한 방법일 수 있다. 본 출원에 있어, 픽셀 영역은 한정되지 않으며, 이를 일반화하면 X1 X Y1의 픽셀 영역으로 설정할 수 있으며, X1은 100 내지 10,000의 정수, Y1은 100 내지 10,000의 정수일 수 있다.

이 때, S는 (0,0) 내지 (X1, Y1)의 직사각형 X1 X Y1 픽셀 영역에서의 전체 광량을 의미하며, Sc는 (0,0) 내지 (X1, Y1)의 직사각형 X1, Y1 픽셀 영역 중 (X1/2,Y1/2)을 원점으로하고 반지름이 (x1/2)*1/2의 픽셀을 갖는 영역의 픽셀 광량을 의미한다.

즉, 상기 식 3 및 식 4는 본 출원에 따른 패턴 필름의 회절도가 개선되는 것을 보여주는 자료로 상기 픽셀 영역에는 제한되지 않는다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 LED 광원으로부터 빛을 통과시켜 측정하는 방법은 당 업계에서 알려진 다양한 방법을 사용할 수 있으며, 구체적으로 3mm LED, 5mm Hole, Lens(Model: FLCC-1614-2M, 제조사: Konica Minolta) 및 CCD(Model: CA-2500, 제조사: Konica Minolta)의 장치를 구성하여 측정할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 회절 비율을 측정하는 방법은 하기와 같을 수 있다.

1. 측정 대상인 패턴 필름을 Lens와 0.1 cm 거리차를 두고 고정한다.

2. LED 광원의 빛을 켜서 빛이 5mm Hole을 통과하고 측정 대상인 패턴 필름을 통과하는 순간 발생하는 회절(diffraction)을 lens와 CCD를 통하여 붉은색~파란색으로 색 저장을 하며, 저장된 이미지로부터 회절(diffraction)의 정성적 차이를 계산한다.

도 5는 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 회절 비율을 측정하는 장치를 나타낸 개략적 도이다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 패턴 필름의 LED 광원으로부터 빛을 통과시키는 것은 상기의 장치를 통하여 빛을 통과시킬 수 있으며, 상기 장치로부터 본 출원의 패턴 필름으로 빛을 통과한 후, 측정장비로부터 얻어진 이미지 원본에서 좌하단 모서리를 x축, y축 (0,0) 기준, (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역(프레임)을 형성한다.

즉, 빛이 통과하는 영역을 200 x 200의 개별의 픽셀로 구분할 수 있으며, (0,0), (0,1), (0,2) 등 각각의 픽셀의 광량을 계산할 수 있고, 계산 방법은 하기와 같을 수 있다.

가장자리(Edge)의 테두리에 의한 노이즈(noise)를 제거하기 위하여, edge의 테두리를 제거(프레임 영역을 제거)한 그림 파일을 jpg 형식으로 저장한다. 이때 edge의 테두리를 제거하는 방법은, MS-office의 그림 도구/자르기 명령어를 이용하거나, 기타 Image J, 포토샵 등 이미지 처리 전문 프로그램을 이용하거나, 매트랩, 파이썬 등의 프로그램으로 코딩하여 실행할 수 있다.

각각의 픽셀의 Red의 총 합은 Image J 등의 이미지 처리 전문 프로그램이나, 매트랩, 파이썬 등의 코딩 프로그램 등 그림 파일을 불러들여 RGB Stack의 개별 픽셀값 및 통계값을 제공하는 어떤 프로그램으로도 계산할 수 있으며, Black /White로 이미지를 변경하여 많은 프로그램들이 자동적으로 계산하는 방법을 제공한다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 패턴 필름의 회절 비율은 하기 식 4를 만족할 수 있다.

[식 4]

[1-Sc/S] x 100(%)

Sc는 상기 (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역 (100,100)을 원점으로하고 반지름이 50 픽셀을 갖는 영역의 픽셀 광량을 의미한다.

즉, 200 x 200의 각각의 픽셀의 광량을 이미지 처리 프로그램을 통하여 상기와 같이 계산할 수 있으며, 상기 S는 200 X 200의 픽셀의 영역의 전체의 광량을 의미하며, Sc는 (100,100)을 원점으로하고 반지름이 50 픽셀을 갖는 영역의 광량을 의미하는 것으로, 식 4의 값이 클수록 회절(diffraction)이 많이 발생함을 의미할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 패턴 필름은 하기 식 3을 만족할 수 있다.

[식 3]

2 ≤ D1-D2 (%)≤10

상기 식 3에 있어,

D2는 패턴 필름의 스페이서 닷의 불규칙도가 70%인 경우의 회절 비율을 의미한다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 식 3은 2 ≤ D1-D2 (%) ≤ 10, 바람직하게는 2 ≤ D1-D2 (%) ≤ 9, 더욱 바람직하게는 2 ≤ D1-D2 (%) ≤ 8의 범위를 만족할 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 스페이서 닷(dot)의 불규칙도를 50% 초과로 조절함에 따라 셀 갭을 유지함과 동시에 패턴의 불규칙도를 도입하여 기존의 사각형(mesh) 또는 육각형(honeycomb)의 한 종류 패턴에서, 다양한 패턴을 포함하는 패턴의 구조를 확장하고 불규칙도를 도입하여, 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감되어 시인성이 우수한 특징을 갖는 것으로, 상기 식 3의 범위를 만족하는 것을 확인할 수 있다.

도 6은 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 회절 비율을 측정 방법을 나타낸 도이다. 구체적으로, 상기의 LED광원을 통하여 본 출원에 따른 패턴 필름으로 빛을 통과 후, 측정장비로부터 패턴 이미지를 Image J 프로그램에서 불러들여 원본을 저장한다. 이 후, Edge의 테두리에 의한 noise를 제거하기 위하여, 이미지 원본에서 좌하단 모서리를 x축, y축 (0,0) 기준, (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역(프레임)을 형성하여, 프레임 외부 영역을 제거한다. Image 메뉴 내 Type/RGB Stack으로 분리한 뒤, red stack 만 저장하여, black/white로 변환한다. 이 때 픽셀값의 최소값은 0 (black 영역), 최대값 255(white 영역)이며, (100,100)을 원점으로하고 반지름이 50 픽셀을 갖는 영역을 선택 후, 각각의 영역에서의 픽셀 값을 계산하여 회절 비율을 측정할 수 있다.

즉, 도 6에 있어, 상기 패턴 필름의 가장자리 프레임(frame) 제거 후, 직사각형의 좌하단이 (0,0)이 기준이 되며, 우측이 +x, 상부가 +y를 가지는 것으로, (100,100)을 원점으로하고 반지름이 +x를 기준으로 (200/2)*1/2=50 픽셀을 갖는 영역은 센터부의 원형의 영역으로 표시될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 기재층을 준비하는 단계; 상기 기재층의 일면에 볼 스페이서가 포함된 자외선 경화형 수지층을 형성하는 단계; 상기 자외선 경화형 수지층에 필름 마스크를 임프린팅(imprinting) 하는 단계; 상기 필름 마스크 측으로부터 자외선을 조사하는 단계; 상기 필름 마스크를 상기 자외선 경화형 수지층으로부터 박리하는 단계; 및 상기 자외선 경화형 수지층의 미경화 영역을 박리하는 단계를 포함하는 패턴 필름의 제조 방법을 제공하고자 한다.

도 5는 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도이다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 필름 마스크는 투명 기재; 상기 투명 기재의 일면에 형성된 차광 패턴; 및 상기 투명 기재의 상기 차광 패턴이 형성된 면 상에 형성된 표면 이형 층을 포함하는 것인 패턴 필름의 제조 방법을 제공한다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 본 출원에 따른 패턴 필름; 및 상기 패턴 필름과 대향 배치되어 있고, 상기 패턴 필름의 스페이서 패턴에 의해 상기 패턴 필름과의 간격이 유지된 기판을 포함하는 투과도 가변 디바이스를 제공한다.

상기와 같은 투과도 가변 디바이스는 다양한 용도에 적용될 수 있다. 투과도 가변 디바이스가 적용될 수 있는 용도에는, 윈도우 또는 선루프 등과 같은 건물, 용기 또는 차량 등을 포함하는 밀폐된 공간의 개구부나 아이웨어(eyewear) 등이나 창호용, OLED(organic light emitting device)의 차광판 등이 예시될 수 있다. 상기에서 아이웨어의 범위에는, 일반적인 안경, 선글라스, 스포츠용 고글 내지는 헬멧 또는 가상 현실 또는 증강 현실 체험용 기기 등과 같은 웨어러블 기기 등, 관찰자가 렌즈를 통하여 외부를 관찰할 수 있도록 형성된 모든 아이 웨어가 포함될 수 있다.

본 출원의 투과도 가변 디바이스가 적용될 수 있는 대표적인 용도에는 차량용 선루프가 있을 수 있다.

하나의 예시에서 상기 투과도 가변 디바이스는, 그 자체로서 차량용 선루프일 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나 이상의 개구부가 형성되어 있는 차체를 포함하는 자동차에 있어서 상기 개구부에 장착된 상기 투과도 가변 디바이스 또는 차량용 선루프를 장착하여 사용될 수 있다.

선루프는, 차량의 천장에 존재하는 고정된 또는 작동(벤팅 또는 슬라이딩)하는 개구부(opening)로서, 빛 또는 신선한 공기가 차량의 내부로 유입되도록 하는 기능을 할 수 있는 장치를 통칭하는 의미일 수 있다. 본 출원에서 선루프의 작동 방식은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 수동으로 작동하거나 또는 모터로 구동할 수 있으며, 선루프의 형상, 크기 또는 스타일은 목적하는 용도에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 선루프는 작동 방식에 따라 팝-업 타입 선루프, 스포일러(tile & slide) 타입 선루프, 인빌트 타입 선루프, 폴딩 타입 선루프, 탑-마운트 타입 선루프, 파노라믹 루프 시스템 타입 선루프, 제거 가능한 루프 패널즈(t-tops 또는 targa roofts) 타입 선루프 또는 솔라 타입 선루프 등이 예시될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

본 출원의 예시적인 선루프는 본 출원의 상기 투과도 가변 디바이스를 포함할 수 있고, 이 경우 투과도 가변 디바이스에 대한 구체적인 사항은 상기 투과도 가변 디바이스의 항목에서 기술한 내용이 동일하게 적용될 수 있다.

본 출원의 일 실시상태에 있어서, 상기 패턴 필름과 상기 기판 사이에 수직 배향력을 갖는 접착제층을 포함하는 것인 투과도 가변 디바이스를 제공한다.

이하에서, 실시예를 통하여 본 명세서를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것일 뿐, 본 명세서를 한정하기 위한 것은 아니다.

< 제조예 >

< 실시예 1>

격벽 스페이서 형성에 사용되는 경화성 조성물을 다음과 같은 방식으로 제조하였다.

자외선 경화형 아크릴레이트 화합물, 중합 개시제 및 분산제를 포함하는 바인더로서, 격벽 스페이서의 제조에 통상적으로 사용되는 바인더에 블랙 볼 스페이서 및 암색화 재료를 혼합하여 경화성 조성물을 제조하였다. 이 때, 블랙 볼 스페이서로는 평균 입경이 10μm 정도이고, CV(Coefficient of Variation)가 4이며, 입경의 표준 편차가 약 0.4 μm 정도인 블랙 볼 스페이서(제조사: Sekisui Chemical, 상품명: KBN 510)를 사용하였다. 상기 블랙 볼 스페이서는 상기 바인더 100 중량부 대비 2.5 중량부로 배합하였다. 또한, 암색화 재료로써, 카본 블랙은 재료 내에 약 3 중량%의 비율로 배합하였다. 상기 제조된 조성물의 광학 밀도(OD)를 확인한 결과 약 1.7의 값으로 확인되었다.

표면에 비결정질의 ITO(Indium Tin Oxide) 전극층이 형성된 일축 연신 기재 필름(PET, Poly(ethylene terephthalate))의 상기 전극층 상에 상기에서 제조된 경화성 조성물을 2mL 내지 3 mL 적가(dropping)하고, 마스크로 상기 적가된 혼합물을 압착하여, 기재층, 전극층, 경화성 조성물층 및 마스크를 포함하는 적층체를 형성한 상태에서 상기 마스크를 향해서 자외선을 조사하여 상기 경화성 조성물층을 경화시켰다. (자외선 조사량: 380mJ/cm²)

적용된 마스크로는 도 7에 나타난 바와 같이 투명 기재 필름인 PET 필름상에 패턴화된 차광층(AgX, X=Cl, F, Br 또는 I)과 이형층이 순차 형성된 형태의 마스크를 사용하였다. 상기에서 차광층 패턴은 불규칙도가 약 70%이며, 난수 좌표 발생 프로그램(CAD)을 사용하여 다음과 같은 방식으로 설계하였다.

우선 전체 면적이 약 10mm 정도인 기재층 상에 100 개의 닷(dot)이 도 3에 나타낸 것과 같이 280 μm 의 일정 간격(정상 피치)으로 배치되어 있는 상태를 가정하였다(정상 배치 상태). 이 때 개별 닷의 바닥부의 단면적은 약 12 μm 정도가 되도록 조정하였다. 그 후 4개의 닷을 선택하여 구성한 정사각형에서 개별 닷들이 각 닷을 기준으로 상기 정상 피치의 70%의 반지름(0.7P)을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 셋팅하여 개별 닷을 이동시켜 배치 패턴을 구성하였다. 이 후 개별 닷을 선으로 연결하였다.

도 4는 상기와 같이 설계된 격벽 스페이서 배치의 예시를 나타낸 것으로 사각형뿐만 아니라 오각형, 육각형도 나타내고 있음을 알 수 있다. 상기 폐도형의 모든 변의 길이 중 최소 길이는 약 55 μm 이고, 최대 길이는 약 470 μm 정도였다.

자외선 조사 후 미경화된 경화성 조성물을 제거(현상)하여 격벽 스페이서를 형성하였다. 도 1은 상기와 같은 방식으로 제조된 스페이서 패턴이 형성된 패턴 필름의 단면 사진이다. 도 1과 같이 격벽 스페이서는 블랙 볼 스페이서가 매립, 일부매립 또는 접하는 형태의 스페이서 패턴을 형성한다. 제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.2 μm로서, 평균이 약 10.1 μm 정도이고, 선폭은 약 27 μm 내지 31 μm정도로 평균은 약 28.5 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.70 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.85로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 27.2%의 정량값을 나타내었다. 도 8은 본 출원의 실시예 1에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 70%인 직사각형 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 실시예 2>

상기 실시예 1에서 마스크 설계(차광층 패턴이 정상 피치의 50% 반지름[0.5P]을 가지는 원 영역에서 무작위로 이동한 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.2 μm로서, 평균이 약 10.1 μm 정도이고, 선폭은 약 28 μm 내지 32 μm정도로 평균은 약 29.3 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.17 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.75 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.93으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 29.3%의 정량값을 나타내었다. 도 9는 본 출원의 실시예 2에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 50%인 직사각형 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 비교예 1>

상기 실시예 1에 있어서, 마스크 설계(차광층 패턴은 규칙 패턴 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 27 μm 내지 31 μm정도로 평균은 약 28.7 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.16 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.73 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.87로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 뚜렷하게 관찰되었으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 29.9%의 정량값을 나타내었다. 도 10은 본 출원의 비교예 1에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 스페이서 패턴을 포함하는 것으로 규칙 패턴(사각형)을 가짐과 회절 라인이 뚜렷하게 관찰됨을 확인할 수 있었다.

< 실시예 3>

상기 실시예 1에서 마스크 설계(차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.2 μm로서, 평균이 약 10.1 μm 정도이고, 선폭은 약 95 μm 내지 100 μm정도로 평균은 약 97.8 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.90 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 9.78으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 20.5%의 정량값을 나타내었다. 도 11은 본 출원의 실시예 3에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 70%인 직사각형 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 실시예 4>

상기 실시예 1에서 마스크 설계(차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm, 차광층 패턴이 정상 피치의 50% 반지름[0.5P]을 가지는 원 영역에서 무작위로 이동한 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 96 μm 내지 99 μm정도로 평균은 약 97.5 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 21% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.88 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 9.75으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 23.9%의 정량값을 나타내었다. 도 12는 본 출원의 실시예 4에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 50%인 직사각형 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 비교예 2>

상기 실시예 1에서 마스크 설계(차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm, 차광층 패턴은 규칙 패턴 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 94 μm 내지 97 μm정도로 평균은 약 95.6 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.16 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.79 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 9.56으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 뚜렷하게 관찰되었으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 26.6%의 정량값을 나타내었다. 도 13은 본 출원의 비교예 2에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 스페이서 패턴을 포함하는 것으로 규칙 패턴(사각형)을 가짐과 회절 라인이 뚜렷하게 관찰됨을 확인할 수 있었다.

< 실시예 5>

상기 실시예 1에서 마스크 설계(차광층 패턴은 6 개의 닷을 선택하여 구성한 정육각형에서 개별 닷들이 각 닷을 기준으로 상기 정상 피치의 70%의 반지름[0.7P]을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 세팅한 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.2 μm로서, 평균이 약 10.1 μm 정도이고, 선폭은 약 27 μm 내지 31 μm정도로 평균은 약 28.9 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.75 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.89으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 27.4%의 정량값을 나타내었다. 도 14는 본 출원의 실시예 5에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 70%인 허니컴 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 실시예 6>

상기 실시예 5에서 마스크 설계(정상 피치의 50%의 반지름[0.5P]을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 세팅한 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 5와 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 27 μm 내지 30 μm정도로 평균은 약 28.7 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.16 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.75 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.87으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 28.0%의 정량값을 나타내었다. 도 15는 본 출원의 실시예 6에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 50%인 허니컴 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 비교예 3>

상기 실시예 5에서 마스크 설계(차광층 패턴은 규칙 패턴 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 5와 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 27 μm 내지 30 μm정도로 평균은 약 28.8 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 19% 내지 20% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.16 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.75 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 2.88으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 뚜렷하게 관찰되었으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 30.1%의 정량값을 나타내었다. 도 16은 본 출원의 비교예 3에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 스페이서 패턴을 포함하는 것으로 규칙 패턴(허니컴)을 가짐과 회절 라인이 뚜렷하게 관찰됨을 확인할 수 있었다.

< 실시예 7>

상기 실시예 5에서 마스크 설계(차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 5와 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.2 μm로서, 평균이 약 10.1 μm 정도이고, 선폭은 약 70 μm 내지 74 μm정도로 평균은 약 72.9 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 14% 내지 15% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.75 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 7.29으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 21.3%의 정량값을 나타내었다. 도 17은 본 출원의 실시예 7에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 70%인 허니컴 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 실시예 8>

상기 실시예 5에서 마스크 설계(정상 피치의 50%의 반지름[0.5P]을 가지는 원 영역 내에서 무작위로 이동하도록 프로그램을 세팅 및 차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 5와 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 71 μm 내지 74 μm정도로 평균은 약 72.8 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 14% 내지 16% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.16 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.78 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 7.28으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 관찰되지 않았으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 21.9%의 정량값을 나타내었다. 도 18은 본 출원의 실시예 8에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 불규칙도가 50%인 허니컴 형태의 스페이서 패턴을 포함함을 확인할 수 있었으며, 회절 라인이 관찰되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

< 비교예 4>

상기 실시예 5에서 마스크 설계(차광층 패턴은 규칙 패턴 및 차광층 패턴 간격[Pitch]이 940 μm 설계)를 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 5와 동일한 방식으로 패턴 필름을 형성하였다.

제조된 상기 격벽 스페이서의 높이는 약 9.9 μm 내지 10.1 μm로서, 평균이 약 10.0 μm 정도이고, 선폭은 약 72 μm 내지 75 μm정도로 평균은 약 73.8 μm정도로 측정되었다.

또한 상기 패턴 필름의 표면에서 상기 스페이서 패턴이 존재하는 면적의 비율은 약 14% 내지 16% 였다. 상기에서 스페이서 패턴의 높이의 표준 편차는 약 0.15 μm정도였고, 볼 스페이서의 지름의 표준 편차는 약 0.80 μm 정도였다. 상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)의 비율(T/D)은 7.83으로 측정하였다.

회절(Diffraction) 평가 결과 정성적으로 Diffraction Line이 뚜렷하게 관찰되었으며, 식 4로 측정되는 회절 비율은 26.4%의 정량값을 나타내었다. 도 19는 본 출원의 비교예 4에 따른 패턴 필름의 50 배율 광학 현미경, 200 배율 광학 현미경 이미지 및 회절 평가 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로 광학 현미경 이미지 확인결과 볼 스페이서 및 격벽 스페이서를 포함하는 스페이서 패턴을 포함하는 것으로 규칙 패턴(허니컴)을 가짐과 회절 라인이 뚜렷하게 관찰됨을 확인할 수 있었다.

상기 실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 4에서 알 수 있듯, 본 출원의 일 실시상태에 따른 패턴 필름은 스페이서 패턴이 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고, 상기 스페이서 패턴을 이루는 스페이서 닷의 불규칙도가 50% 이상임에 따라, 셀 갭을 유지함과 동시에 패턴의 불규칙도를 도입하여 기존의 사각형(mesh) 또는 육각형(honeycomb)의 한 종류 패턴에서, 다양한 패턴을 포함하는 패턴의 구조를 확장하고 불규칙도를 도입하여, 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스는 회절 현상을 개선할 수 있어 난반사가 저감되어 시인성이 우수한 특징을 갖게 됨을 확인할 수 있었다.

구체적으로, 실시예 1, 실시예 2, 비교예 1 (구성 1) / 실시예 3, 실시예 4, 비교예 2 (구성 2) / 실시예 5, 실시예 6, 비교예 3 (구성 3) / 실시예 7, 실시예 8, 비교예 4 (구성 4)로 구분할 수 있으며, 구성 1 내지 구성 4는 각각 피치 및 스페이서 패턴의 모양을 달리한 경우로 각각을 구성하였으며, 구성 1 내지 4에서 각각 불규칙도를 70%, 50% 및 0%로 조절한 경우로 실시예 및 비교예를 구성하였다.

피치 및 스페이서 패턴의 모양을 달리한 각각의 구성에 있어서, 스페이서 닷의 불규칙도를 70% 및 50%로 조절하여 스페이서 패턴을 형성한 경우의 패턴 필름은, 스페이서 닷의 불규칙도를 0%(규칙 패턴)로 조절하여 스페이서 패턴을 형성한 경우의 패턴 필름보다 회절 현상을 크게 개선할 수 있어, 난반사를 저감하여 추후 이를 포함하는 투과도 가변 디바이스의 시인성이 크게 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

10: 기재층
20: 격벽 스페이서
30: 볼 스페이서

Claims

기재층; 및
상기 기재층 상에 형성된 스페이서 패턴;
을 포함하는 패턴 필름으로,
상기 스페이서 패턴은 복수의 스페이서 닷(dot), 상기 스페이서 닷과 스페이서 닷을 연결하는 스페이서 라인(line)을 포함하는 격벽 스페이서 및 볼 스페이서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 격벽 스페이서에 상기 볼 스페이서가 매립, 일부 매립 또는 접하는 형태로 포함되며,
상기 복수의 스페이서 닷(dot) 중 임의로 3 이상을 선택하되, 상기 선택된 스페이서 닷(dot) 으로 둘러싸인 폐도형을 형성하도록 상기 스페이서 라인(line)을 형성하였을 때, 상기 폐도형의 내부에 스페이서 닷(dot)이 존재하지 않으며,
상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중 적어도 하나가 나머지 변과 상이하고,
상기 스페이서 닷(dot)의 불규칙도는 50% 이상인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 격벽 스페이서의 격벽의 선폭(T)과 상기 볼 스페이서의 평균 입경(D)은 하기 식 1을 만족하는 것인 패턴 필름:
[식 1]
1.0 ≤ T/D ≤ 20
청구항 1에 있어서,
상기 기재층은 무기 기재층 또는 유기 기재층인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 스페이서 패턴의 광학 밀도(Optical density)는 0.4 이상 4 이하인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 스페이서 패턴의 선폭은 10μm 이상 200 μm 이하인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 기재층의 전체 면적(A)과 상기 기재층 상에 형성된 스페이서 패턴의 상기 기재층에 접하는 면의 면적(B)가 하기 식 2를 만족하는 것인 패턴 필름:
[식 2]
5 ≤ [B/A] X 100 (%) ≤30
청구항 1에 있어서,
상기 격벽 스페이서의 높이(H)의 평균 값이 2μm 이상 100 μm 이하이고, 상기 격벽 스페이서의 높이의 표준 편차가 0.05 μm 이상 0.5 μm 이하인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 볼 스페이서의 입경의 표준 편차가 0.8μm 이하인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 폐도형을 이루는 변의 길이 중, 동일한 길이를 가지는 변의 비율이 85% 미만인 것인 패턴 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 패턴 필름의 LED 광원으로부터 상기 패턴 필름으로 빛을 통과시켰을 때 빛이 통과하는 영역을 기준으로 직사각형의 200 X 200 픽셀 영역을 설정하고,
상기 직사각형의 200 X 200 픽셀 영역의 좌하단 모서리를 x축, y축 (0,0) 기준, (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역은 하기 식 3을 만족하는 것인 패턴 필름:
[식 3]
2 ≤ D1-D2 (%)≤10
상기 식 3에 있어,
D1은 패턴 필름의 스페이서 닷의 불규칙도가 0%인 경우의 회절 비율을 의미하고,
D2는 패턴 필름의 스페이서 닷의 불규칙도가 70%인 경우의 회절 비율을 의미하며,
상기 회절 비율은 하기 식 4를 만족하고,
[식 4]
[1-Sc/S] x 100(%)
상기 식 4에 있어서,
S는 상기 (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역에서의 전체 광량을 의미하고,
Sc는 상기 (0,0) 내지 (200, 200)의 직사각형 200 X 200 픽셀 영역 중 (100,100)을 원점으로하고 반지름이 50 픽셀을 갖는 영역의 픽셀 광량을 의미한다.
기재층을 준비하는 단계;
상기 기재층의 일면에 볼 스페이서가 포함된 자외선 경화형 수지층을 형성하는 단계;
상기 자외선 경화형 수지층에 필름 마스크를 라미네이션(Lamination) 하는 단계;
상기 필름 마스크 측으로부터 자외선을 조사하는 단계;
상기 필름 마스크를 상기 자외선 경화형 수지층으로부터 박리하는 단계; 및
상기 자외선 경화형 수지층의 미경화 영역을 박리하는 단계;
를 포함하는 패턴 필름의 제조 방법.
청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항의 패턴 필름; 및
상기 패턴 필름과 대향 배치되어 있고, 상기 패턴 필름의 스페이서 패턴에 의해 상기 패턴 필름과의 간격이 유지된 기판;
을 포함하는 투과도 가변 디바이스.
청구항 12에 있어서,
상기 패턴 필름과 상기 기판 사이에 수직 배향력을 갖는 접착제층을 포함하는 것인 투과도 가변 디바이스.