KR20210134669A - 적층체 및 화상 표시 장치 - Google Patents

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일우 박
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수미토모 케미칼 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은, 편광층과 착색층과 터치 센서층을 구비하는 적층체로서, 전원 오프 상태의 화상 표시 장치를 시인측에서 봤을 때에 표시 영역과 비표시 영역과의 차가 눈에 띄지 않게 되는 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은, 편광층과, 첩합층과, 터치 센서층을 이 순으로 가지는 적층체로서, 터치 센서층은 배선과 착색층을 구비하고, 적층체는 평면시에 있어서, 표시 영역과 비표시 영역으로 구별되고, 착색층은, 비표시 영역에 마련되며, 또한 배선으로부터 편광층측에 배치되는 적층체를 제공한다.

Description

적층체 및 화상 표시 장치
본 발명은, 적층체 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 터치 센서층 상에 착색층이 마련된 터치 패널이 기재되어 있다. 착색층은, 화상 표시 장치의 디자인 기능 뿐만 아니라 비표시 영역을 형성하는 차폐층으로서의 기능도 가질 수 있다.
특허문헌 2에는, 전면을 터치할 수 있는 터치판과, 투명 전극을 포함하는 적층체 및 디스플레이 기판을 가지는 터치 스크린 패널이 기재되어 있으며, 인쇄층이 감합(嵌合)하도록 터치판, 혹은, 디스플레이 기판에 오목부가 형성되는 것이 기재되어 있다.
한국 공개특허공보 제10-2019-0075666호 한국 공개특허공보 제10-2013-0141780호
본 발명은, 편광층과 착색층과 터치 센서층을 구비하는 적층체로서, 전원 오프 상태의 화상 표시 장치를 시인측에서 봤을 때에 표시 영역과 비표시 영역과의 색의 차가 눈에 띄지 않게 되는 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이하의 적층체 및 화상 표시 장치를 제공하는 것이다.
[1] 편광층과, 첩합층과, 터치 센서층을 이 순으로 가지는 적층체로서,
상기 터치 센서층은, 배선과, 착색층을 구비하고,
상기 적층체는 평면시에 있어서, 표시 영역과 비표시 영역으로 구별되고,
상기 착색층은, 상기 비표시 영역에 마련되며, 또한 상기 배선으로부터 상기 편광층측에 배치되는, 적층체.
[2] 상기 편광층측에서 봤을 때의 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역과의 색차의 절대치 Δa* 및 Δb*가 모두 0.3 이하인, [1]에 기재된 적층체.
[3] 상기 착색층은 카본 블랙을 포함하는, [1] 또는 [2]에 기재된 적층체.
[4] 상기 터치 센서층측에서 봤을 때의 최외면에 있어서의 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역과의 단차가 3㎛ 이하인, [1] 내지 [3] 중 어느 것에 기재된 적층체.
[5] 상기 착색층은, 두께가 2㎛ 이하이며, 또한 광학 농도가 4 이상인, [1] 내지 [4] 중 어느 것에 기재된 적층체.
[6] 상기 터치 센서층측의 최외면에 유기 EL 표시 소자를 더 구비하는, [1] 내지 [5] 중 어느 것에 기재된 적층체.
[7] [1] 내지 [6] 중 어느 것에 기재된 적층체를 포함하는 화상 표시 장치.
[8] [1] 내지 [6] 중 어느 것에 기재된 적층체의 제조 방법으로서,
편광층을 준비하는 공정과,
터치 센서층을 준비하는 공정과,
상기 편광층과 상기 터치 센서층을 첩합층을 개재하여 첩합하는 공정
을 포함하고, 상기 터치 센서층을 준비하는 공정은, 착색층을 포토리소그래피법에 의해 형성하는 착색층 형성 공정을 가지는, 제조 방법.
본 발명에 의하면, 편광층과 착색층과 터치 센서층을 구비하는 적층체로서, 전원 오프 상태의 화상 표시 장치를 시인측에서 봤을 때에 표시 영역과 비표시 영역과의 색의 차가 눈에 띄지 않게 되는 적층체를 제공할 수 있다. 이러한 적층체를 구비하는 화상 표시 장치의 사용자는, 비표시 영역도 표시 영역인 것처럼 시인하므로, 표시 영역을 크게 감지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층체를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 적층체를 편광층측에서 본 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층체를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4는 위치 정밀도의 설명에 대해서 모식적으로 나타내는 개략도이다.
도 5는 적층체의 제조 방법을 모식적으로 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 적층체의 제조 방법을 모식적으로 나타내는 개략 단면도이다.
도 7은 적층체의 제조 방법을 모식적으로 나타내는 개략 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 이하의 모든 도면에 있어서는, 각 구성 요소를 이해하기 쉽게 하기 위해 축척을 적절히 조정해서 나타내고 있어, 도면에 나타나는 각 구성 요소의 축척과 실제의 구성 요소의 축척과는 반드시 일치하지 않는다.
[적층체]
도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 적층체의 개략 단면도이다. 본 실시형태의 적층체(100)는, 시인측으로부터 순서대로, 편광층(101), 첩합층(102) 및 터치 센서층(103)을 이 순으로 구비한다. 터치 센서층(103)은, 배선(104) 및 착색층(105)을 구비한다. 적층체(100)는 평면시에 있어서, 표시 영역 A와 비표시 영역 B로 구별되고, 착색층(105)은, 비표시 영역 B에 마련되며, 또한 배선(104)으로부터 편광층(101)측에 배치된다. 배선(104)은, 비표시 영역 B에 마련할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 평면시란, 층의 두께 방향에서 보는 것을 의미한다.
본 발명자의 검토에 의해, 터치 센서층(103)은, 배선(104) 및 착색층(105)을 구비하며, 또한 착색층(105)이, 비표시 영역 B에 마련되며, 또한 배선(104)으로부터 편광층(101)측에 배치됨으로써, 적층체(100)를 편광층(101)이 시인측에 되도록 구비하는 화상 표시 장치에 있어서, 전원 오프 상태의 화상 표시 장치를 시인측에서 봤을 때에 표시 영역과 비표시 영역과의 색의 차(이하, 「시인성의 차」라고 하기도 함)를 눈에 띄지 않게 할 수 있음을 알 수 있었다. 착색층을, 편광층에 있어서의 전면판측의 표면이나 전면판에 있어서의 편광층측의 표면에 형성했을 경우, 화상 표시 장치의 사용자는 착색층의 색을 직접 시인하기 때문에, 착색층의 색과 편광층의 색의 차가 눈에 띄기 쉬워진다. 또한, 착색층을, 편광층에 있어서의 터치 센서층측의 표면에 형성했을 경우, 화상 표시 장치의 사용자는, 착색층의 평활한 면을 시인하기 때문에, 반사의 영향에 의해, 착색층의 색과 편광층과의 색의 차가 눈에 띄기 쉬워진다. 한편, 본 발명의 적층체에서는, 편광층을 기준으로 하여 전면판측과는 반대측에, 착색층을 구비하는 터치 센서층이 배치된다. 화상 표시 장치의 사용자는, 편광층 너머로 착색층을 시인하게 된다.
또한, 착색층은, 편광층과는 이간(離間)하여 배치되어 있다. 이때, 착색층의 색이 편광층의 색에 가까워지므로, 상기 시인성의 차가 완화된다고 생각할 수 있다. 본 발명의 적층체를 구비하는 화상 표시 장치의 사용자는, 비표시 영역도 표시 영역인 것처럼 시인하므로, 표시 영역을 실제의 크기보다 크게 감지할 수 있다.
도 2는, 적층체(100)를 편광층(101)측에서 본 상면도이다. 편광층측에서 봤을 때의 표시 영역 A와 비표시 영역 B와의 색상 a* 및 b*의 차(이하, 색차라고도 함)의 절대치 Δa* 및 Δb*는 모두, 시인성의 차를 작게 하는 관점에서, 예를 들면 0.3 이하일 수 있다. 착색층(101)은, 표시 영역 A와 비표시 영역 B와의 색차를 작게 하는 관점에서 흑색일 수 있다. 이것은, 편광층은 그 색이 뉴트럴 그레이가 되도록 제조되는 경우가 많기 때문이다. 착색층(101)은, 표시 영역 A와 비표시 영역 B와의 색차를 작게 하는 관점에서 바람직하게는 카본 블랙을 포함한다. 상기 색차는, 바람직하게는 0.2 이하이며, 보다 바람직하게는 0.15 이하이다. Δa* 및 Δb*는, 표시 영역 A의 L*a*b* 색공간(CIE 1976)에 있어서의 좌표 a* A, b* A와 비표시 영역 B의 L*a*b* 색공간(CIE 1976)에 있어서의 좌표 a* B, b* B와의 차의 절대치이며, 이하의 식으로 구할 수 있다.
Δa*＝｜a* A ― a* B｜
Δb*＝｜b* A ― b* B｜
적층체(100)는, 바람직하게는 터치 센서층(103)측에서 봤을 때의 최외면에 있어서의 표시 영역과 비표시 영역과의 단차(이하, 생략하여 「단차」라고 하기도 함)가 3㎛ 이하이다. 단차가 3㎛ 이하인 경우, 적층체의 터치 센서층과 표시부를 접합했을 때에 단차에 의한 기포의 발생이 억제되고, 유기 EL 표시 소자와의 첩합이 양호한 것이 되기 쉬운 경향이 있다. 단차는, 접합 공정에 있어서의 불량 발생을 방지하는 관점에서 바람직하게는 2㎛ 이하, 보다 바람직하게는 1㎛ 이하, 더 바람직하게는 0.5㎛ 이하이다.
상술한 단차를 3㎛ 이하로 하려면, 예를 들면 착색층(105)의 두께를 2㎛ 이하로 하는 방법 등을 들 수 있다. 상술한 단차를 작게 하려면, 착색층(105)의 두께를 작게 하면 된다. 한편, 착색층(105)의 두께를 얇게 하면, 광학 밀도가 저하되어, 차폐성이 손상되는 경향이 있다. 그래서, 본 발명자에 의해, 착색층(105)의 두께를 2㎛ 이하로 하며, 또한 광학 농도를 4 이상으로 함으로써, 착색층(105)에 의한 배선(104)의 차폐성을 손상시키지 않고, 상기 단차를 3㎛ 이하로 할 수 있음이 밝혀졌다. 착색층(105)의 두께는, 바람직하게는 2㎛ 이하이며, 광학 농도는 바람직하게는 4 이상이다. 광학 농도는, 7 이하여도 되고, 6 이하여도 된다. 착색층의 광학 농도는, 광학 농도 측정기로 측정되고, 구체적으로는, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정된다.
착색층(105)의 두께 및 광학 농도를 상술한 범위로 하려면, 예를 들면 착색층(105)을 착색층 형성용 조성물을 이용하여 포토리소그래피법에 의해 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 포토리소그래피법에 의하면 인쇄법에 비해, 착색제 함유량이 많은 착색층 형성용 조성물을 이용하기 쉽고, 착색층(105)의 단위 막두께당의 광학 농도를 높이기 쉬워지기 때문이다.
적층체(100)의 두께는, 적층체(100)에 요구되는 기능 및 적층체(100)의 용도 등에 따라 다르기 때문에 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 20㎛ 이상 1000㎛ 이하여도 되고, 바람직하게는 25㎛ 이상 500㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 30㎛ 이상 300㎛ 이하이다.
적층체(100)는, 평면시에 있어서의 형상이, 예를 들면 사각형 형상이어도 되고, 바람직하게는 장변과 단변을 가지는 사각형 형상이며, 보다 바람직하게는 장방형이다. 적층체(100)는, 평면시에 있어서의 형상이 장방형인 경우, 장변의 길이는, 예를 들면 10㎜ 이상 1400㎜ 이하여도 되고, 바람직하게는 50㎜ 이상 600㎜ 이하이다. 단변의 길이는, 예를 들면 5㎜ 이상 800㎜ 이하이며, 바람직하게는 30㎜ 이상 500㎜ 이하이며, 보다 바람직하게는 50㎜ 이상 300㎜ 이하이다.
적층체(100)는, 평면시에 있어서의 형상이 방형 형상인 경우, 적층체(100)를 구성하는 각 층에 있어서의 각 변의 길이는 서로 같아도 된다. 적층체(100)를 구성하는 각 층은, 각부(角部)가 R 가공되거나, 단부(端部)가 노치 가공되거나, 펀칭 가공되어 있어도 된다.
적층체(100)는 바람직하게는 굴곡 가능하다. 굴곡 가능하다는 것은, 굴곡 반경이 2.5㎜에서의 굴곡이 가능한 것을 의미한다. 적층체(100)는, 보다 바람직하게는 적층체(100)의 내면의 굴곡 반경이 2.5㎜에서의 굴곡 횟수가 1만회여도 크랙이 생기지 않는다.
적층체(100)는, 편광층(101)측의 최외면에 전면판을 더 가지고 있어도 된다. 적층체(100)는, 터치 센서(103)측의 최외면에 유기 EL 표시 소자를 더 가지고 있어도 된다.
도 3은, 본 발명의 다른 실시태양에 의한 적층체의 개략 단면도이다. 본 실시태양의 적층체(200)는, 시인측으로부터 순서대로, 전면판(201), 첩합층(202), 편광층(101), 첩합층(102), 터치 센서층(103), 첩합층(203), 유기 EL 표시 소자(204)를 이 순으로 구비한다. 터치 센서층(103)은, 배선(104) 및 착색층(105)을 구비하고, 기재층(111)이 적층되어 있다.
적층체(100)는, 예를 들면 화상 표시 장치 등에 이용할 수 있다. 화상 표시 장치는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 유기 일렉트로 루미네선스(유기 EL) 표시 장치, 무기 일렉트로 루미네선스(무기 EL) 표시 장치, 액정 표시 장치, 전계 발광 표시 장치 등을 들 수 있다. 적층체(100)가 굴곡성을 가질 경우, 적층체(100)는, 플렉서블 디스플레이에 호적(好適)하다.
[편광층]
편광층(101)은, 직선 편광층이어도 되고, 직선 편광층과 위상차층과의 조합이어도 된다. 직선 편광층으로서는, 이색성 색소를 흡착시킨 연신 필름 혹은 연신층, 또는 이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름을 편광자로서 포함하는 필름 등을 들 수 있다. 이색성 색소로서, 구체적으로는, 요오드나 이색성의 유기 염료가 이용된다. 이색성 유기 염료에는, C.I. DIRECT RED 39 등의 디스아조 화합물로 이루어지는 이색성 직접 염료, 트리스아조, 테트라키스아조 등의 화합물로 이루어지는 이색성 직접 염료가 포함된다.
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름으로서는, 액정성을 가지는 이색성 색소를 포함하는 조성물 또는 이색성 색소와 중합성 액정을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 얻어지는 층 등의 중합성 액정 화합물의 경화물을 포함하는 필름을 들 수 있다.
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름은, 이색성 색소를 흡착시킨 연신 필름 또는 연신층에 비해, 굴곡 방향에 제한이 없기 때문에 바람직하다. 따라서, 적어도 면 내에 있어서의 일방향 및 그것에 직교하는 방향, 더욱이는, 면 내에 있어서의 모든 방향에 관해서, 상기 반복적인 굴곡을 시켰을 때의 크랙을 일으키지 않는 굴곡 횟수가 상기 범위인 적층체를 얻는데 있어서는, 직선 편광층으로서, 이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시킨 필름을 편광자로서 포함하는 필름이 바람직하다.
(1) 연신 필름 또는 연신층인 편광자를 구비하는 직선 편광층
이색성 색소를 흡착시킨 연신 필름인 편광자는, 통상, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색함으로써, 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 및 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정을 가지고, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세(水洗)하는 공정을 거쳐 제조할 수 있다. 이러한 편광자를 그대로 직선 편광층으로서 이용해도 되고, 그 편면 또는 양면에 투명 보호 필름을 첩합한 것을 직선 편광층으로서 이용해도 된다. 편광자의 두께는, 바람직하게는 2㎛ 이상 40㎛ 이하이다.
폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외, 아세트산비닐과 그것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체가 이용된다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예를 들면, 불포화 카르복시산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 설폰산류, 암모늄기를 가지는 (메타)아크릴아미드류 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 통상 85∼100몰％이며, 바람직하게는 98몰％ 이상이다. 폴리비닐알코올계 수지는 변성되어 있어도 되고, 예를 들면, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈도 사용할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는, 통상 1000 이상 10000 이하이며, 바람직하게는 1500 이상 5000 이하이다.
이색성 색소를 흡착시킨 연신층인 편광자는, 통상, 상기 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 도포액을 기재 필름 상에 도포하는 공정, 얻어진 적층 필름을 일축 연신하는 공정, 일축 연신된 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색함으로써, 그 이색성 색소를 흡착시켜 편광자로 하는 공정, 이색성 색소가 흡착된 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조할 수 있다.
필요에 따라, 기재 필름을 편광자로부터 박리 제거해도 된다. 기재 필름의 재료 및 두께는, 후술하는 열가소성 수지 필름의 재료 및 두께와 마찬가지여도 된다.
연신 필름 또는 연신층인 편광자는, 그 편면 또는 양면에 열가소성 수지 필름이 첩합되어 있는 형태로 광학 적층체에 편성되어도 된다. 이 열가소성 수지 필름은, 편광자용의 보호 필름, 또는 위상차 필름으로서 기능할 수 있다.
열가소성 수지 필름은, 예를 들면, 쇄상 폴리올레핀계 수지(폴리프로필렌계 수지 등), 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지 등) 등의 폴리올레핀계 수지; 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 폴리카보네이트계 수지; (메타)아크릴계 수지; 또는 이들의 혼합물 등으로 이루어지는 필름일 수 있다.
열가소성 수지 필름의 두께는, 박형화의 관점에서, 통상 300㎛ 이하이며, 바람직하게는 200㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 100㎛ 이하이며, 더 바람직하게는 80㎛ 이하이며, 더욱 더 바람직하게는 60㎛ 이하이며, 또한, 통상 5㎛ 이상이며, 바람직하게는 20㎛ 이상이다.
열가소성 수지 필름은 위상차를 가지고 있어도, 가지고 있지 않아도 된다.
열가소성 수지 필름은, 예를 들면, 접착제층을 이용하여 편광자에 첩합할 수 있다.
(2) 이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름을 편광자로서 구비하는 직선 편광층
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름으로서는, 액정성을 가지는 중합성의 이색성 색소를 포함하는 조성물 또는 이색성 색소와 중합성 액정을 포함하는 조성물을 기재 필름(또는 기재 필름 상에 형성된 배향막)에 도포해 경화시켜 얻어지는 층 등의 중합성 액정 화합물의 경화물을 포함하는 필름 등을 들 수 있다.
당해 필름은, 기재를 박리하거나 또는 기재와 함께 직선 편광층으로서 이용해도 된다.
기재 필름의 재료 및 두께는, 상술한 열가소성 수지 필름의 재료 및 두께와 마찬가지여도 된다.
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름은, 그 편면 또는 양면에 열가소성 수지 필름이 첩합되어 있는 형태로 적층체에 편성되어도 된다. 열가소성 수지 필름으로서는, 연신 필름 또는 연신층인 편광자에 이용할 수 있는 열가소성 수지 필름과 마찬가지인 것을 이용할 수 있다.
열가소성 수지 필름은, 예를 들면, 접착제층을 이용하여 편광자에 첩합할 수 있다.
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름으로서는, 구체적으로는, 일본 특허공개공보 2013-37353호나 일본 특허공개공보 2013-33249호 등에 기재된 것을 들 수 있다.
이색성 색소 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물을 도포해 경화시켜 이루어지는 필름의 두께는, 통상 10㎛ 이하이며, 바람직하게는 0.5㎛ 이상 8㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 1㎛ 이상 5㎛ 이하이다.
편광층(101)의 두께는, 예를 들면 2㎛ 이상 100㎛ 이하이며, 바람직하게는 10㎛ 이상 60㎛ 이하이다.
편광층(101)은, 위상차층을 더 구비하고 있어도 된다. 위상차층은, 1층 또는 2층 이상의 위상차층을 포함할 수 있다. 위상차층으로서는, λ／4판이나 λ／2판과 같은 포지티브 A 플레이트, 및 포지티브 C 플레이트일 수 있다. 위상차층은, 상술한 보호 필름의 재료로서 예시를 한 수지 필름으로 형성되어도 되고, 중합성 액정 화합물이 경화한 층으로 형성되어도 된다. 편광층(101)은, 배향막이나 기재 필름을 더 포함하고 있어도 된다.
직선 편광층의 흡수축과 위상차층의 지상축이 소정의 각도가 되도록, 직선 편광층과 위상차층이 배치되면, 편광층(101)은 반사 방지 기능을 가지는, 즉 원편광판으로서 기능할 수 있다. 위상차층이 λ／4판을 포함할 경우, 직선 편광층의 흡수축과 λ／4판의 지상축과의 이루는 각도는, 45° ± 10°일 수 있다.
편광층(101)이 위상차층을 구비할 경우, 편광층(101)과 위상차층은 후술하는 첩합층을 개재하여 첩합할 수 있다. 첩합층의 두께는 예를 들면 0.5㎛ 이상 25㎛ 이하여도 되고, 바람직하게는 1㎛ 이상 25㎛ 이하이다.
적층체(100)는, 편광층(101)으로서 원편광판을 구비하는 구성으로 함으로써, 외부광의 반사를 방지할 수 있다. 원편광판의 두께는, 예를 들면 10㎛ 이상 200㎛ 이하이며, 바람직하게는 10㎛ 이상 100㎛ 이하이다.
[첩합층]
첩합층(102)은, 편광층(101)과 터치 센서층(103) 사이에 개재하는 층이며, 예를 들면 점착제층이나 접착제층이어도 된다. 첩합층(102)은, 편광층과 터치 센서층(103)을 첩합하는 층, 후술하는 전면판과 편광판을 첩합하는 층일 수 있다. 첩합층(102)은, 착색층(105)의 단차의 흡수의 관점에서 바람직하게는 점착제층이다. 적층체(100)는, 첩합층을 1개 구비해도 되고, 2 이상 구비해도 된다. 또한, 1개의 점착제층은, 1층 또는 2층 이상으로 구성되어도 된다. 광학 적층체가 첩합층(20)을 복수 구비할 경우, 복수의 첩합층은, 서로 동종이어도 되고, 이종이어도 된다.
점착제층은, (메타)아크릴계, 고무계, 우레탄계, 에스테르계, 실리콘계, 폴리비닐에테르계와 같은 수지를 주성분으로 하는 점착제 조성물로 구성할 수 있다. 그 중에서도, 투명성, 내후성, 내열성 등이 우수한 (메타)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 점착제 조성물이 호적하다. 점착제 조성물은, 활성 에너지선 경화형이어도 되고, 열경화형이어도 된다.
점착제 조성물에 이용되는 (메타)아크릴계 수지(베이스 폴리머)로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산2-에틸헥실과 같은(메타)아크릴산에스테르의 1종 또는 2종 이상을 모노머로 하는 중합체 또는 공중합체가 호적하게 이용된다. 베이스 폴리머에는, 극성 모노머를 공중합시키는 것이 바람직하다. 극성 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산히드록시에틸, (메타)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 글시시딜(메타)아크릴레이트와 같은, 카르복시기, 수산기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기 등을 가지는 모노머를 들 수 있다.
점착제 조성물은, 상기 베이스 폴리머만을 포함하는 것이어도 되지만, 통상은 가교제를 더 함유한다. 가교제로서는, 2가 이상의 금속 이온으로서, 카르복시기와의 사이에서 카르복시산 금속염을 형성하는 것; 폴리아민 화합물로서, 카르복시기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 것; 폴리에폭시 화합물이나 폴리올로서, 카르복시기와의 사이에서 에스테르 결합을 형성하는 것; 폴리이소시아네이트 화합물로서, 카르복시기와의 사이에서 아미드 결합을 형성하는 것이 예시된다. 그 중에서도, 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하다.
활성 에너지선 경화형 점착제 조성물이란, 자외선이나 전자선과 같은 활성 에너지선의 조사를 받아 경화하는 성질을 가지고 있으며, 활성 에너지선 조사 전에 있어서도 점착성을 가져 필름 등의 피착체에 밀착시킬 수 있고, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하여 밀착력의 조정을 할 수 있는 성질을 가지는 점착제 조성물이다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 자외선 경화형인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물은, 베이스 폴리머, 가교제에 더하여, 활성 에너지선 중합성 화합물을 더 함유한다. 필요에 따라, 광중합개시제나 광증감제 등을 더 함유시키기도 한다.
점착제 조성물은, 광산란성을 부여하기 위한 미립자, 비드(수지 비드, 유리 비드 등), 유리 섬유, 베이스 폴리머 이외의 수지, 점착성 부여제, 충전제(금속분이나 그 외의 무기 분말 등), 산화 방지제, 자외선 흡수제, 염료, 안료, 착색제, 소포제, 부식 방지제, 광중합개시제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.
상기 점착제 조성물의 유기 용제 희석액을 기재 상에 도포하고, 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 활성 에너지선 경화형 점착제 조성물을 이용했을 경우에는, 형성된 점착제층에, 활성 에너지선을 조사함으로써 원하는 경화도를 가지는 경화물로 할 수 있다.
접착제층으로서는, 수계 접착제 또는 활성 에너지선 경화성 접착제를 이용할 수 있다. 수계 접착제로서는, 폴리비닐알코올계 수지 수용액으로 이루어지는 접착제, 수계 이액형 우레탄계 에멀젼 접착제 등을 들 수 있다.
활성 에너지선 경화성 접착제란, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 경화하는 접착제를 말하며, 예를 들면, 중합성 화합물 및 광중합개시제를 포함하는 것, 광반응성 수지를 포함하는 것, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 것 등을 들 수 있다. 중합성 화합물로서는, 광경화성 에폭시계 모노머, 광경화성 (메타)아크릴계 모노머, 광경화성 우레탄계 모노머 등의 광중합성 모노머나, 광중합성 모노머에 유래하는 올리고머 등을 들 수 있다. 광중합개시제로서는, 자외선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해 중성 라디칼, 음이온 라디칼, 양이온 라디칼과 같은 활성종을 발생시키는 물질을 포함하는 것을 들 수 있다. 중합성 화합물 및 광중합개시제를 포함하는 활성 에너지선 경화성 접착제로서, 광경화성 에폭시계 모노머 및 광양이온 중합개시제를 포함하는 것을 바람직하게 이용할 수 있다.
각 첩합층의 두께는, 단차를 작게 한다는 관점에서, 예를 들면 3㎛ 이상 100㎛ 이하이며, 5㎛ 이상 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 20㎛ 이상이어도 된다.
[터치 센서층]
터치 센서층(103)으로서는, 후술하는 전면판에서 터치된 위치를 검출 가능한 방식이면, 검출 방식은 한정되지 않는다. 검출 방식으로서는, 예를 들면, 저항막 방식, 정전 용량 방식, 광센서 방식, 초음파 방식, 전자 유도 결합 방식, 표면 탄성파 방식 등을 들 수 있다. 저비용이므로, 저항막 방식, 정전 용량 결합 방식의 터치 센서 패널이 호적하게 이용된다.
저항막 방식의 터치 센서 패널의 일례는, 서로 대향 배치된 한쌍의 기판과, 그들 한쌍의 기판 사이에 협지된 절연성 스페이서와, 각 기판의 내측의 전면에 저항막으로서 마련된 투명 도전막과, 터치 위치 검지 회로에 의해 구성되어 있다. 저항막 방식의 터치 센서 패널을 마련한 화상 표시 장치에 있어서는, 예를 들면 후술하는 전면판의 표면이 터치되면, 대향하는 저항막이 단락(短絡)하여, 저항막에 전류가 흐른다. 터치 위치 검지 회로가, 이때의 전압의 변화를 검지해, 터치된 위치가 검출된다.
정전 용량 결합 방식의 터치 센서 패널의 일례는, 기재층과, 기재층의 전면에 마련된 위치 검출용 투명 전극층과, 터치 위치 검지 회로에 의해 구성되어 있다. 정전 용량 결합 방식의 터치 센서 패널을 마련한 화상 표시 장치에 있어서는, 예를 들면 후술하는 전면판의 표면이 터치되면, 터치된 점에서 인체의 정전 용량을 통해 투명 전극이 접지된다. 터치 위치 검지 회로가, 투명 전극의 접지를 검지해, 터치된 위치가 검출된다.
터치 센서층(103)은, 예를 들면 유리판 상에 분리층을 개재하여 상기의 저항막 방식 또는 정전 용량 결합 방식의 터치 센서 패널을 형성하고, 유리판을 분리층과의 사이에서 분리하여 분리층 상에 기재층을 마련한 구성으로 해도 되고, 유리판을 분리층과의 사이에서 분리하여 분리층을 최표면에 노출시킨 구성으로 해도 된다. 터치 센서 패널은, 투명 전극층 및 기재층에 더하여, 절연층, 보호층 및 접착제층을 더 포함하고 있어도 된다.
터치 센서층(103)에 착색층(105)이 마련되어 있음으로써, 착색층(105)이 협소할 때에도, 착색층(105)에 의한 배선(104)의 차폐성이 향상되기 쉬워져, 터치 센서층(103)과, 편광자층(101) 또는 후술하는 전면판과의 첩합성이 향상되기 쉬워지는 경향이 있다.
최근, 표시 영역의 확대에 수반하여 비표시 영역의 협소화가 진행됨에 따라, 비표시 영역에 형성되는 착색층(105)도 또한 예를 들면 가는 선 등의 미세 형상으로 협소화되는 경향이 있다. 한편, 착색층(105)은 편광자층(101) 상에 또는 전면판 상에 형성되는 경우가 많다. 그러한 상황 하, 협소화된 착색층(105)에 의해 배선(104)이 차폐되도록 편광자층(101) 또는 전면판과 터치 센서층(103)을 첩합하는 것은, 수고가 드는 데다, 첩합 정밀도(위치 맞춤의 정밀도)도 충분하지 않았다. 차폐성이 충분히 얻어지지 않을 경우, 표시 영역에 있어서 배선(104)이 시인되게 되어 바람직하지 않다. 그러나, 본 발명의 적층체(100)와 같이 배선을 가지는 터치 센서층(103)에 착색층(105)을 형성함으로써, 착색층(105)이 협소화되었을 경우에도, 착색층(105)과 배선(104)과의 위치 맞춤이 불필요해지므로, 편광자층(101) 또는 전면판과 터치 센서층(103)과의 첩합이 매우 간단해져, 착색층(105)에 의한 배선(104)의 차폐 효과도 우수한 경향이 있다.
(착색층)
착색층(105)은, 배선(104)으로부터 편광층(101)측에 배치되어 있으면 되고, 예를 들면, 터치 센서층(103)의 첩합층(102)측의 최외면에 형성되어 있어도 되고, 터치 센서층(103)이 기재층을 가질 경우, 투명 전극층과 기재층 사이에 배치되어도 된다. 착색층(105)은, 단층으로 형성되어도 되고, 복수의 층으로 형성되어도 된다.
착색층(105)은, 잉크나 도료 등의 착색층 형성용 조성물을 이용하여 인쇄법에 의해 형성하거나, 착색층 형성용 조성물이 활성 에너지선 경화형일 경우에는 포토리소그래피법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 이들의 방법을 조합해도 된다.
인쇄법의 구체예로서는, 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 스크린 인쇄, 전사 시트로부터의 전사 인쇄를 들 수 있다. 인쇄법에 의한 인쇄를 반복해서 행하여, 원하는 두께의 착색층(105)을 얻도록 해도 된다.
착색층(105)의 형성에 이용되는 착색층 형성용 조성물은, 예를 들면, 바인더 수지, 착색제, 용매, 임의의 첨가제를 포함한다. 착색층 형성용 조성물이 활성 에너지선 경화형일 경우, 착색층 형성용 조성물은, 활성 에너지선 중합성 화합물을 더 함유한다. 필요에 따라, 광중합개시제나 광증감제 등을 더 함유시키기도 한다.
바인더 수지로서는, 염소화 폴리올레핀(예를 들면, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 폴리프로필렌), 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 아세트산비닐수지, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체, 셀룰로오스계 수지를 들 수 있다. 바인더 수지는, 단독으로 이용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 바인더 수지는, 열중합성 수지여도, 광중합성 수지여도 된다.
착색제는, 표시 영역과 비표시 영역과의 시인성의 차를 작게 하는 관점에서 흑색일 수 있다. 착색층(105)이 복수의 층으로 형성될 경우, 착색층(105)의 색으로서는, 가장 편광층(102)측에 배치되는 착색층이 흑색이면, 그 외의 착색층은 흑색이어도 되고, 흑색 이외의 색이어도 된다.
착색층 형성용 조성물은, 시인성의 차를 작게 하는 관점에서 바람직하게는 카본 블랙을 포함한다. 카본 블랙 이외의 착색제로서는, 예를 들면, 티탄백, 아연화, 카본 블랙, 철흑, 벵갈라, 크롬 버밀리언, 군청, 코발트 블루, 황납, 티탄 옐로우 등의 무기 안료; 프탈로시아닌 블루, 인단트론 블루, 이소인돌리논 옐로우, 벤지딘 옐로우, 퀴나크리돈 레드, 폴리아조 레드, 페릴렌 레드, 아닐린 블랙 등의 유기 안료 또는 염료; 알루미늄, 황동 등의 인편상(鱗片狀) 박편으로 이루어지는 금속 안료; 이산화티타늄 피복 운모, 염기성 탄산연 등의 인편상 박편으로 이루어지는 진주 광택 안료(펄 안료)를 들 수 있다. 착색제는, 바인더 수지 100질량부에 대하여, 50질량부 이상 200질량부 이하 포함되는 것이 바람직하다.
착색층(105)의 두께는, 단차를 억제하면서 차폐 효과를 향상시키는 관점에서, 0.5㎛ 이상 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1㎛ 이상 30㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.5㎛ 이상 20㎛ 이하여도 된다.
착색층(105)이 흑색인 경우에는, 두께가 얇아도, 다른 색과 비교하여 높은 차폐 효과를 얻을 수 있다. 도 1에는, 착색층(105)의 두께가 균일하며 단면 형상이 장방형인 경우를 예시하고 있지만, 착색층(105)의 두께는 균일하지 않아도 되고, 예를 들면, 내측을 향하여 두께가 얇아지는 테이퍼부를 가지는 단면 형상이어도 된다. 테이퍼부를 가짐으로써, 적층 시에 생기기 쉬운 공기의 물림을 억제할 수 있다. 착색층(105)의 두께가 균일하지 않을 경우, 상기에 있어서 착색층(105)의 두께로서 기재한 수치 범위는, 착색층(105)의 최대의 두께로 한다.
착색층(105)은 터치 센서층(103)의 둘레 가장자리부의 전체 둘레에 마련하는 형태로 한정되지 않고, 원하는 디자인 등에 따라, 둘레 가장자리부의 일부에만 마련하는 형태여도 된다. 착색층(105)을 터치 센서층(103)의 둘레 가장자리부에 마련할 경우, 그 폭은, 표시 영역의 크기, 원하는 디자인 등에 따라 적절히 결정할 수 있고, 예를 들면 10㎛ 이상 50㎜ 이하의 범위여도 되고, 10㎛ 이상 5㎜ 이하여도 된다.
(배선)
배선(104)은, 터치 센서 패널 내에 터치 위치 검지 회로와 투명 전극을 전기적으로 접속하기 위해 배치될 수 있다. 배선(104)은, 금속막을 패턴화한 것일 수 있다. 금속막은, 알루미늄이나 구리, 은, 금, 또는 이들의 합금 등의 금속을 스퍼터링법이나 증착법에 의해 형성한 금속막을 포토리소그래피법 및 에칭법에 의해 패턴화하여 형성할 수 있다. 배선(104)은, 비표시 영역에, 투명 도전막 또는 투명 전극층 상에 설치될 수 있다. 배선(104)의 두께는 예를 들면 30㎚ 이상 7㎛ 이하여도 된다. 배선(104)의 선폭은 통상 1㎛ 이상 2㎜ 이하이다.
(기재층)
기재층으로서는, 일방의 표면에 투명 도전층이 증착 형성되어 있는 기재 필름, 접착층을 개재하여 투명 도전층이 전사된 기재 필름 등을 들 수 있다. 혹은, 후술하는 분리층을 기재층으로서 다른 기재 필름을 갖지 않는 구조로 해도 된다.
기재 필름으로서는, 광을 투과 가능한 수지 필름이면 한정되지 않는다. 예를 들면, 환상 폴리올레핀계 수지 필름, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 수지로 이루어지는 아세트산셀룰로오스계 수지 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 수지로 이루어지는 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, (메타)아크릴계 수지 필름, 폴리프로필렌계 수지 필름 등, 당분야에 있어서 공지의 필름을 들 수 있다. 그 중에서도 환상 폴리올레핀계 수지 필름이 바람직하다. 기재 필름의 두께로서는, 통상 300㎛ 이하이며, 200㎛ 이하인 것이 바람직하고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 또한, 통상 5㎛ 이상이며, 10㎛ 이상인 것이 바람직하다. 기재층은, 투명 도전층을 터치 센서층에 편성한 후, 터치 센서층으로부터 제거되어도 된다.
(투명 도전층)
투명 도전층은, ITO 등의 금속 산화물로 이루어지는 투명 도전층이어도 되고, 알루미늄이나 구리, 은, 금, 또는 이들의 합금 등의 금속으로 이루어지는 금속층이어도 된다. 투명 도전층은, 포토리소그래피법에 의해 패턴화되어 있어도 된다. 터치 센서층(103)은, 1 또는 2 이상의 투명 도전층을 가지고 있어도 된다. 투명 도전층은, 단층 또는 다층이어도 되고, 다층인 경우, 각 층을 형성하는 재료는 동종이어도 되고 이종이어도 된다.
(분리층)
분리층은, 유리판 등의 기판 상에 형성되어, 분리층 상에 형성된 투명 도전층을 분리층과 함께, 기판으로부터 분리하기 위한 층일 수 있다. 분리층은, 무기물층 또는 유기물층인 것이 바람직하다. 무기물층을 형성하는 재료로서는, 예를 들면 실리콘 산화물을 들 수 있다. 유기물층을 형성하는 재료로서는, 예를 들면 (메타)아크릴계 수지 조성물, 에폭시계 수지 조성물, 폴리이미드계 수지 조성물 등을 이용할 수 있다. 분리층은 터치 센서층 중에 포함되지 않도록 기판과 함께 제거되어도 된다.
(절연층)
절연층은, 배선(104) 및 투명 도전층을 덮도록 형성할 수 있다. 절연층은, 경화성 프리폴리머, 경화성 폴리머 및 플라스틱 폴리머로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 재료로 형성할 수 있다. 절연층은, 필름 형성 가능한 바니시형 재료로 형성할 수도 있다. 바니시형 재료는, 폴리실리콘, 폴리이미드, 및 폴리우레탄 재료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개를 포함할 수 있다. 절연층은 후술하는 접착제층으로 할 수도 있다. 절연층은, 포토리소그래피법에 의해 패턴화되어 있어도 된다. 절연층은 단층 또는 다층이어도 되고, 다층인 경우, 각 층을 형성하는 재료는 동종이어도 되고 이종이어도 된다.
(접착제층)
접착제층으로서는, 상기 첩합층에 이용되는, 접착제층, 또는 점착제층을 들 수 있다. 접착제층은, 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 재료를 포함할 수 있다.
[그 외의 층]
적층체(100)는, 그 외의 층으로서, 전면판 및 유기 EL 표시 소자를 가지고 있어도 된다.
(전면판)
전면판은, 바람직하게는, 광을 투과 가능한 판상체이다. 전면판은, 1층만으로 구성되어도 되고, 2층 이상으로 구성되어도 된다. 전면판은, 화상 표시 장치의 최표면을 구성하는 것일 수 있다.
전면판으로서는, 예를 들면, 유리제의 판상체(예를 들면, 유리판, 유리 필름 등), 수지제의 판상체(예를 들면, 수지판, 수지 시트, 수지 필름 등)를 들 수 있다. 상기 중에서도, 적층체 및 이것을 포함하는 화상 표시 장치의 플렉서블성의 관점에서, 수지 필름 등의 수지제의 판상체인 것이 바람직하다.
수지 필름 등의 수지제의 판상체를 구성하는 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 쇄상 폴리올레핀계 수지(폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리메틸펜텐계 수지 등), 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지 등) 등의 폴리올레핀계 수지; 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 에틸렌-아세트산비닐계 수지; 폴리스티렌계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리에테르이미드계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트 수지 등의 (메타)아크릴계 수지; 폴리이미드계 수지; 폴리에테르설폰계 수지; 폴리설폰계 수지; 폴리염화비닐계 수지; 폴리염화비닐리덴계 수지; 폴리비닐알코올계 수지; 폴리비닐아세탈계 수지; 폴리에테르케톤계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 폴리에테르설폰계 수지; 폴리아미드이미드계 수지 등을 들 수 있다.
열가소성 수지는, 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 이용할 수 있다.
그 중에서도, 가요성, 강도 및 투명성의 관점에서, 전면판을 구성하는 열가소성 수지로서는, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리아미드이미드계 수지가 호적하게 이용된다.
전면판은, 기재 필름의 적어도 일방의 면에 하드 코팅층을 마련하여 경도를 보다 향상시킨 필름이어도 된다. 기재 필름으로서는, 상술한 수지 필름을 이용할 수 있다.
하드 코팅층은, 기재 필름의 일방의 면에 형성되어 있어도 되고, 양방의 면에 형성되어 있어도 된다. 하드 코팅층을 마련함으로써, 경도 및 스크래치성을 향상시킬 수 있다. 하드 코팅층의 두께는, 예를 들면 0.1㎛ 이상 30㎛ 이하여도 되고, 바람직하게는 1㎛ 이상 20㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5㎛ 이상 15㎛ 이하이다.
하드 코팅층은, 예를 들면, 자외선 경화형 수지의 경화층이다. 자외선 경화형 수지로서는, 예를 들면, (메타)아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아미드계 수지, 에폭시계 수지 등을 들 수 있다. 하드 코팅층은, 강도를 향상시키기 위해, 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 첨가제는 한정되지 않고, 무기계 미립자, 유기계 미립자, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.
전면판은, 화상 표시 장치의 전면(화면)을 보호하는 기능(윈도우 필름으로서의 기능)을 가질 뿐만 아니고, 터치 센서로서의 기능, 블루 라이트 컷 기능, 시야각 조정 기능 등을 가지는 것이어도 된다.
전면판의 두께는, 예를 들면 10㎛ 이상 2000㎛ 이하여도 되고, 20㎛ 이상 2000㎛ 이하여도 되고, 바람직하게는 25㎛ 이상 1500㎛ 이하, 보다 바람직하게는 30㎛ 이상 1000㎛ 이하, 더 바람직하게는 40㎛ 이상 500㎛ 이하, 특히 바람직하게는 40㎛ 이상 200㎛ 이하, 더 나아가서는 40㎛ 이상 100㎛ 이하여도 된다.
(유기 EL 표시 소자)
유기 EL 표시 소자로서는, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다.
[적층체의 제조 방법]
본 발명의 일 실시태양에 따른 적층체는, 첩합층을 개재하여 적층체를 구성하는 층끼리를 첩합함으로써 제조할 수 있다. 첩합층을 개재하여 층끼리를 첩합할 경우에는, 밀착성을 높이기 위해, 첩합면의 일방 또는 양방에 대하여, 예를 들면 코로나 처리 등의 표면 활성화 처리를 실시하는 것이 바람직하다.
적층체(100)의 제조 방법은, 예를 들면 편광층(101)을 준비하는 공정과, 터치 센서층(103)을 준비하는 공정과, 편광층과 터치 센서층을 첩합층을 개재하여 첩합하는 공정을 포함하고, 터치 센서층(103)을 준비하는 공정은, 착색층(105)을 포토리소그래피법에 의해 형성하는 착색층 형성 공정을 가질 수 있다.
편광층(101)은, 전면판이나 기재 상에 직접, 또는 배향막을 개재하여 형성하는 것이 가능하며, 기재는 적층체에 편성되어도 되고, 혹은, 편광층(101)으로부터 박리되어 적층체의 구성 요소가 되지 않아도 된다.
터치 센서층(103)은 예를 들면, 이하의 제1∼제4 방법과 같이 하여 제조할 수 있다.
제1 방법에서는, 우선 유리판에 접착제층을 개재하여 기재층(111)을 적층한다. 기재층(111) 상에, 투명 도전층, 배선(104), 착색층(105)을 이 순으로 형성한다. 열을 가함으로써, 유리 기판과 기재층(111)을 분리하여, 착색층(105)과 배선(104)과 투명 도전층과 기재층(111)으로 이루어지는 터치 센서층(103)을 얻을 수 있다.
제2 방법에서는, 우선 유리판 상에 분리층을 형성한다. 분리층 상에, 투명 도전층, 배선(104), 절연층, 착색층(105)을 이 순으로 형성한다. 분리층과는 반대측의 최외면에 박리 가능한 열가소성 수지 필름을 적층하고, 착색층(105)부터 분리층까지를 박리 가능한 열가소성 수지 필름에 전사하여, 유리판을 분리한다. 다음으로 기재층(111)을 준비하고, 기재층(111)과 분리층을 접착제층을 개재하여 첩합한다. 박리 가능한 열가소성 수지 필름을 박리함으로써, 착색층(105)과 절연층과 배선(104)과 투명 도전층과 분리층과 접착제층과 기재층(111)을 이 순으로 가지는 터치 센서층(103)을 얻을 수 있다. 착색층(105)을 형성하기 전에, 절연층 상에 다른 투명 도전층을 형성하고, 그 다른 투명 도전층 상에 다른 절연층을 형성할 수도 있다.
제3 방법에서는, 우선 유리판 상에 분리층을 형성한다. 분리층 상에, 투명 도전층, 배선(104), 절연층, 착색층(105)을 이 순으로 형성한다. 분리층과는 반대측의 최외면에, 첩합층(102)을 개재하여 편광층(101)을 첩합한다. 그 다음에 유리판을 분리함으로써, 착색층(105)과 절연층과 배선(104)과 투명 도전층과 분리층을 이 순으로 가지는 터치 센서층(103)을 얻을 수 있다. 절연층 상에 또 다른 투명 도전층을 형성하고, 다른 투명 도전층 상에 다른 절연층을 형성하고, 다른 절연층 상에 착색층(105)을 형성할 수도 있다.
제4 방법에서는, 우선 유리판 상에 분리층을 형성한다. 분리층 상에, 착색층(105)을 형성한다. 그 다음에, 착색층(105) 상에, 투명 도전층, 배선(104), 절연층을 이 순으로 형성한다. 분리층과는 반대측의 최외면에 박리 가능한 열가소성 수지 필름을 적층하고, 분리층부터 절연층까지를 박리 가능한 열가소성 수지 필름에 전사하여, 유리판을 분리한다. 다음으로 기재층을 준비하고, 기재층과 분리층을 접착제층을 개재하여 첩합한다. 박리 가능한 열가소성 수지 필름을 박리함으로써, 절연층과 배선(104)과 투명 도전층과 착색층(105)과 분리층과 접착제층과 기재층을 이 순으로 가지는 터치 센서층(103)을 얻을 수 있다. 박리 가능한 열가소성 수지 필름을 적층하기 전에, 절연층 상에 다른 투명 도전층을 형성하고, 그 다른 투명 도전층 상에 다른 절연층을 형성할 수도 있다.
착색층(105)은, 포토리소그래피법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 착색층(105)을 포토리소그래피법에 의해 형성할 경우, 착색층(105)의 막두께를 박막화하기 쉬워져, 적층체(100)의 터치 센서(103)측의 표면에 있어서, 표시 영역과 비표시 영역과의 단차가 작아지는 경향이 있다.
포토리소그래피법은, 상술한 활성 에너지선 경화형의 착색층 형성용 조성물을 절연층 또는 기재층 상에 도포하고, 건조시켜 착색층 형성용 조성물층을 형성하고, 포토마스크를 개재하여 착색층 형성용 조성물층을 노광하여, 현상하는 방법일 수 있다. 현상 후에 포스트베이크를 행할 수도 있다.
점착제층과 편광층(101) 및 터치 센서층(103)을 첩합할 때에는, 첩합면에 코로나 처리, 플라스마 처리 등의 처리를 실시할 수 있다.
[화상 표시 장치의 용도]
본 발명에 따른 화상 표시 장치는, 스마트폰, 태블릿 등의 모바일 기기, 텔레비전, 디지털 포토 프레임, 전자 간판, 측정기나 계기류, 사무용 기기, 의료 기기, 전산 기기 등으로서 이용할 수 있다. 본 발명의 적층체는, 표시 영역이 넓고, 외관상의 요철도 적기 때문에 표시 영역이 확대된 고품질의 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
(실시예)
이하, 실시예에 따라 본 발명을 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들의 예에 의해 한정되는 것이 아니다. 예 중의 「％」 및 「부」는, 특기하지 않는 한, 질량％ 및 질량부이다.
[색차]
적분구 반사율 측정기(KONICA MINOLTA, CM-3700d)를 이용하여 적층체의 전면판측으로부터 비표시 영역 및 표시 영역의 색상 a* 및 b*를 각각 측정하고, 비표시 영역 및 표시 영역의 색상의 차의 절대치 Δa* 및 Δb*를 구했다.
[단차]
간섭계 현미경(Bruker사, Contour GT)을 이용하여 적층체의 터치 센서측의 표면에 있어서, 표시 영역과 비표시 영역과의 단차를 측정했다.
[위치 정밀도]
광학 현미경(올림푸스제)을 이용하여, 도 4에 나타내는 터치 센서 얼라이먼트 마크(십자 「＋」형)(이하, TS 마크라고도 함)(104a)와 착색층 얼라이먼트 마크(십자 「＋」형)(이하, 착색 마크라고도 함)(105a)와의 중심의 거리 La(131)를 측정했다. 거리 La(131)는, TS 마크(104a)와 착색 마크(105a)와의 x 방향, y 방향에 있어서의 차의 절대치 Δx, Δy로부터 이하의 식에 의해 구했다.
La＝[(Δx)2 ＋ (Δy)2]1／2
거리 La(131)는, 착색층(105)과 배선(104)과의 거리 L(132)과 동등하고, 거리 La(131)가 작을수록 착색층(105)과 배선(104)과의 위치 정밀도는 양호해지는 경향이 있다. 거리 La(131)가 5㎛ 이하인 경우에는 ○, 5㎛ 초과 50㎛ 이하인 경우에는 △, 50㎛ 초과는 ×로서 나타낸다.
[광학 농도]
투명 유리 기판 상에 실시예 및 비교예와 마찬가지인 조작을 행하여 착색층의 샘플막을 제작하고, 얻어진 각 샘플막의 광학 농도(OD)를, 광학 농도 측정기(제품명: 361T, X-rite사제)를 이용하여 측정했다.
<착색층 형성용 조성물 1>
카본 블랙을 함유하는 활성 에너지선 경화형 착색층 형성용 조성물(Samsung SDI사제 「CR-BK0951L」)
<착색층 형성용 조성물 2>
[잉크 성분]
아세틸렌 블랙(카본 블랙) 15질량％
폴리에스테르 75질량％
글루타르산디메틸에스테르 2.5질량％
숙신산 2질량％
이소포론 5.5질량％
[경화제]
지방족 폴리이소시아네이트 75질량％
아세트산에틸 25질량％
[용매]
이소포론
[제조 방법]
잉크 성분 100질량부에 대해 경화제를 10질량부, 용매를 10질량부 첨가해, 교반하여, 착색층 형성용 조성물 2를 얻었다.
<점착제 시트 1의 제작>
질량 기준으로, 84부의 2-에틸헥실아크릴레이트, 15부의 이소보르닐아크릴레이트, 1부의 히드록시프로필아크릴레이트, 및 중합개시제로서 0.02부의 1-히드록시 시클로헥실페닐케톤을 혼합했다. 혼합액에 자외선을 조사하여, 모노머를 중합시켰다.
그 후, 중합개시제로서 0.4부의 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 0.3부의 라우릴아크릴레이트, 0.05부의 폴리에틸렌글리콜(200)디아크릴레이트, 0.05부의 (3-글리시딜옥시프로필)트리메톡시실란을 상기 혼합액에 첨가해, 점착제 조성물을 조제했다.
점착제 조성물을, 표면이 실리콘으로 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(이형 필름) 상에 도공했다. 도공 두께는, 25㎛로 했다. 다른 이형 필름을 준비하여, 도막 상에 적층시켰다. 이형 필름／점착제 조성물의 도막／이형 필름의 층 구성을 가지는 적층체에 대하여, 자외선을 조사했다. 자외선의 조사 공정에 있어서는, 300∼400㎚의 자외선(365㎚에서 발광 강도는 극대가 됨)이, 적산 광량이 1500mJ／㎠가 되도록 적층체에 조사되었다. 이와 같이 하여, 두께 25㎛의 (메타)아크릴계의 점착제층 1을 구비하는 점착제 시트 1을 제작했다.
<점착제 시트 2의 제작>
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반기를 구비한 반응기에, 아세톤 81.8부, 아크릴산부틸 61.0부, 메타크릴산메틸 37부, 아크릴산 1.0부, 및 아크릴산2-히드록시에틸 1.0부의 혼합 용액을 투입하고, 질소 가스로 장치 내의 공기를 치환하여 산소 불포함으로 하면서, 내온을 55℃로 올렸다. 그 후, 아조비스이소부티로니트릴(중합개시제) 0.14부를 아세톤 10부에 녹인 용액을 전량 첨가했다. 개시제 첨가 1시간 후에, 단량체를 제외한 아크릴 수지의 농도가 35％가 되도록, 첨가 속도 17.3부／hr로 아세톤을 연속적으로 반응기에 첨가하면서, 내온 54∼56℃에서 12시간 보온하고, 마지막으로 아세트산에틸을 첨가하여, 아크릴 수지의 농도가 20％가 되도록 조절했다.
ⅰ) 상기의 불휘발분량 아크릴 수지: 100부
ⅱ) 이소시아네이트계 화합물로서, 콜로네이트 L: 3.0부
ⅲ) 실란계 화합물로서, KBM403: 0.5부
를 혼합했다. 전체 고형분 농도가 10％가 되도록 아세트산에틸을 첨가하여, 점착제 조성물을 얻었다.
얻어진 점착제 조성물을 이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 38㎛)의 이형 처리면에, 어플리케이터를 이용하여 건조 후의 두께가 5㎛가 되도록 도포했다. 도포층을 100℃에서 1분간 건조하여, 점착제층 2를 구비하는 필름을 얻었다. 그 후, 점착제층 2 상에, 이형 처리된 다른 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 38㎛)을 첩합했다. 그 후, 온도 23℃, 상대습도 50％RH의 조건으로 7일간 양생시켜, 점착제 시트 2를 제작했다.
<실시예 1>
1. 터치 센서층의 제작
도 5를 참조하면서 터치 센서층의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
1) 분리층의 형성(도 5의 (a))
아크릴계 수지를 유리판(301)에 코팅하여 분리층(302)을 형성했다.
2) 터치 센서층의 형성(도 5의 (b))
분리층(302) 상에 제1 ITO층(303), 배선(구리 패턴)(304), 제1 절연층(305), 제2 ITO층(306), 제2 절연층(307)을 이 순으로 형성했다.
제1 ITO층(303) 및 제2 ITO층(306) 그리고 배선(304)은 각각 다음과 같이 제작했다. 스퍼터링법에 의해 ITO막 또는 금속막을 형성했다. 그 다음에 ITO막 또는 금속막 상에 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 포토레지스트 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정)에 의해 포토레지스트막 패턴을 형성했다. 에칭법에 의해 ITO막 또는 금속막을 패턴화한 후, 포토레지스트막 패턴을 제거했다. 배선(304)을 형성할 때, 터치 센서 셀의 외부 영역에 위치 정밀도 및 적층 상태를 확인하기 위한 TS 마크를 형성했다.
제1 절연층(305) 및 제2 절연층(307)은, 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 절연층 형성용 조성물 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 열경화 공정)에 의해 패턴화했다.
3) 착색층의 형성(도 5의 (c))
착색층(308)은, 제2 절연층(307) 상에, 상술한 착색층 형성용 조성물 1을 이용하여 건조 후의 두께가 1.5㎛가 되도록 형성했다. 착색층(308)은, 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 착색층 형성용 조성물 1 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 열경화 공정)에 의해 형성했다. 착색층(308)은, 배선(304)이 착색층(308) 하부에 위치하도록 제2 절연층(307) 상부에 형성했다. 착색층(308)은, 착색 마크가 TS 마크와 동일한 위치에 형성되도록 하여 형성했다.
4) 터치 센서층의 전사(도 5의 (d))
착색층(308)측의 표면에 점착제 부착 PET 필름(309)(두께 52㎛)을 첩합했다. PET 필름(309)마다 터치 센서 적층체(300)를, 유리판(301)으로부터 박리했다. 분리층(302)측의 면에, 접착제층(광경화성 접착제)(310)을 개재하여 기재층(311)(COP 필름, 두께 23㎛)을 접착했다.
2. 편광층의 제작
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9몰％, 두께 30㎛의 폴리비닐알코올 필름〔가부시키가이샤 쿠라레제의 상품명 「쿠라레비닐론 VF-PE#3000」〕을, 37℃의 순수(純水)에 침지한 후, 요오드와 요오드화칼륨을 포함하는 30℃의 수용액(요오드／요오드화칼륨／물(질량비)＝0.05／1.7／100)에 침지했다.
요오드화칼륨과 붕산을 포함하는 58℃의 수용액(요오드화칼륨／붕산／물(중량비)＝12／3.2／100)에 침지했다. 필름을 15℃의 순수로 세정한 후, 80℃에서 건조하여, 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향한 두께 약 12㎛의 편광자를 얻었다. 연신은, 주로 요오드 염색 및 붕산 처리의 공정에서 행하고, 토탈 연신 배율은 5.5배였다. 얻어진 편광자의 편면에 접착제층을 개재하여 두께 25㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름을 첩합했다.
TAC측과는 반대측의 면에, 액정 화합물이 중합하여 경화한 층을 포함하는 위상차층[두께 16㎛, 층 구성: 점착제층(두께 5㎛)／액정 화합물이 경화한 층 및 배향막으로 이루어지는 λ／4판(두께 3㎛)／점착제층(두께 5㎛)／액정 화합물이 경화한 층 및 배향막으로 이루어지는 포지티브 C 플레이트(두께 3㎛)]의 λ／4판측의 점착제층을 첩합했다. 이와 같이 하여 제작한 편광층(「TAC／편광자／위상차층」의 층 구성, 두께 53㎛)을 준비했다. 편광층은, 원편광판이었다.
3. 점착제층 부착 전면판의 제작
폴리이미드 수지 필름(두께 40㎛)의 편면에, 말단에 다관능 아크릴기를 가지는 덴드리머 화합물을 포함하는 조성물을 이용하여 하드 코팅층(두께 10㎛)을 형성한 전면판(두께 50㎛)을 준비했다.
제1 첩합층으로서 상기에서 제작한 점착제 시트 1의 점착제층 1을 준비했다. 상술한 전면판의 제1 첩합층과의 첩합면과, 제1 첩합층의 전면판과의 첩합면에 코로나 처리를 실시했다. 전면판과 제1 첩합층을 첩합하여 점착제층 부착 전면판을 얻었다.
4. 적층체의 제작
도 5를 참조하면서 적층체의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
점착제층 부착 전면판(312)과 편광층(314)을, 각각 전면판(312)의 제1 첩합층(313)측의 첩합면 및 편광층(314)의 TAC측의 첩합면에 코로나 처리를 실시한 후에 이들의 면이 내측이 되도록 적층하여, 롤 접합기를 이용하여 첩합했다(도 5의 (e)).
제2 첩합층(315)으로서 상기에서 제작한 점착제 시트 1의 점착제층 1을 준비했다. 편광층(314)의 위상차층측의 면과, 제2 첩합층(315)의 편광층(314)과의 첩합면에 코로나 처리를 실시했다. 편광층(314)의 위상차층측의 면에 제2 첩합층(315)을 첩합했다(도 5의 (f)).
점착제 부착 PET 필름(309)을 벗겨, 착색층(308)측의 면과 편광층(314)의 제2 첩합층(315)을 첩합하고, 실시예 1의 적층체(320)를 얻었다(도 5의 (g)). 결과를 표 1에 나타낸다.
<실시예 2>
편광층을 이하와 같이 제작한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 실시예 2의 적층체를 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
25㎛의 TAC 필름의 편면에 배향막 조성물을 도포하고, 건조 및 편광 노광을 하여 배향막을 형성했다. 배향막 상에, 이색성 색소와 중합성 액정 화합물을 포함하는 조성물을 도포하고, 건조했다. 자외선 조사에 의해, 중합성 액정 화합물을 경화시켜 코팅형 편광자(두께 2㎛)를 형성했다. 그 다음에 편광자의 TAC 필름과는 반대면에, 폴리비닐알코올과 물을 포함하는 보호 조성물을 도공 및 건조하여 보호층(두께 0.5㎛, 도면에는 생략)을 형성했다. 상기 보호층의 편광자측과는 반대측의 면에, 액정 화합물이 중합하여 경화한 층을 포함하는 위상차층[두께 16㎛, 층 구성: 점착제층(두께 5㎛)／액정 화합물이 경화한 층 및 배향막으로 이루어지는 λ／4판(두께 3㎛)／점착제층(두께 5㎛)／액정 화합물이 경화한 층 및 배향막으로 이루어지는 포지티브 C 플레이트(두께 3㎛)]을 첩합했다. 이와 같이 하여 제작한 편광층(「TAC／편광자／위상차층」의 층 구성, 두께 43㎛)을 준비했다.
<실시예 3>
1. 터치 센서층의 제작
도 6을 참조하면서 터치 센서층의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
1) 분리층의 형성(도 6의 (a))
아크릴계 수지를 유리판(401)에 코팅하여 분리층(402)을 형성했다.
2) 터치 센서층의 형성(도 6의 (b))
분리층(402) 상에 제1 ITO층(403), 배선(구리 패턴)(404), 제1 절연층(405), 제2 ITO층(406), 제2 절연층(407)을 이 순으로 형성했다.
제1 ITO층(403) 및 제2 ITO층(406) 그리고 배선(404)은 각각 다음과 같이 제작했다. 스퍼터링법에 의해 ITO막 또는 금속막을 형성했다. 그 다음에 ITO막 또는 금속막 상에 포토리소그래피법(포토레지스트 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정)에 의해 포토레지스트막 패턴을 형성했다. 에칭법에 의해 ITO막 또는 금속막을 패턴화한 후, 포토레지스트막 패턴을 제거했다. 배선(404)을 형성할 때, 터치 센서 셀의 외부 영역에 위치 정밀도 및 적층 상태를 확인하기 위한 TS 마크를 형성했다.
제1 절연층(405) 및 제2 절연층(407)은, 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 절연층 형성용 조성물 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 열경화 공정)에 의해 패턴화했다.
3) 착색층의 형성(도 6의 (c))
착색층(408)은, 제2 절연층(407) 상에, 상술한 착색층 형성용 조성물 1을 이용하여 건조 후의 두께가 1.5㎛가 되도록 형성했다. 착색층(408)은, 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 착색층 형성용 조성물 1 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 열경화 공정)에 의해 형성했다. 착색층(408)은, 배선(404)이 착색층(408) 하부에 위치하도록 제2 절연층(407) 상부에 형성했다. 착색층(408)은, 착색 마크가 TS 마크와 동일한 위치에 형성되도록 하여 형성했다.
2. 편광층의 제작
실시예 1의 「2. 편광층의 제작」과 마찬가지로 하여 편광층을 제작했다.
3. 점착제층 부착 전면판의 제작
실시예 1의 「3. 점착제층 부착 전면판의 제작」과 마찬가지로 하여 점착제층 부착 전면판을 제작했다.
4. 적층체의 제작
도 6을 참조하면서 적층체의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
점착제층 부착 전면판(412)과 편광층(414)을, 각각 전면판(412)의 제1 첩합층(413)측의 첩합면 및 편광층(414)의 TAC측의 첩합면에 코로나 처리를 실시한 후에 이들의 면이 내측이 되도록 적층하여, 롤 접합기를 이용하여 첩합했다(도 6의 (d)).
제2 첩합층(415)으로서 상기에서 제작한 점착제 시트 2의 점착제층 2를 준비했다. 편광층(414)의 위상차층측의 면과, 제2 첩합층(415)의 편광층(414)과의 첩합면에 코로나 처리를 실시했다. 편광층(414)의 위상차층측의 면에 제2 첩합층(415)을 첩합했다(도 6의 (e)).
착색층(408)측의 면과 편광층(414)의 제2 첩합층(415)을 첩합하고, 유리판(401)을 분리층(402)으로부터 박리하여, 실시예 3의 적층체(420)를 얻었다(도 6의 (f)). 결과를 표 1에 나타낸다.
<실시예 4>
1. 터치 센서층의 제작
도 7을 참조하면서 터치 센서층의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
1) 분리층의 형성(도 7의 (a))
아크릴계 수지를 유리판(501)에 코팅하여 분리층(502)을 형성했다.
2) 착색층의 형성(도 7의 (b))
착색층(508)은, 분리층(502) 상에, 상술한 착색층 형성용 조성물 1을 이용하여 건조 후의 두께가 1.5㎛가 되도록 형성했다. 착색층(508)은, 포토리소그래피법(이하의 공정을 포함함: 착색층 형성용 조성물 1 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정 및 열경화 공정)에 의해 형성했다.
착색층(508)을 형성할 때, 터치 센서 셀의 외부 영역에 착색 마크를 형성했다.
3) 터치 센서층의 형성(도 7의 (c))
분리층(502)의 착색층(508) 상에 제1 ITO층(503), 배선(구리 패턴)(504), 제1 절연층(505), 제2 ITO층(506), 제2 절연층(507)을 이 순으로 형성했다.
제1 ITO층(503) 및 제2 ITO층(506) 그리고 배선(504)은 각각 다음과 같이 제작했다. 스퍼터링법에 의해 ITO막 또는 금속막을 형성했다. 그 다음에 ITO막 또는 금속막 상에 포토리소그래피법(포토레지스트 도포 공정, 노광 공정, 현상 공정)에 의해 포토레지스트막 패턴을 형성했다. 에칭법에 의해 ITO막 또는 금속막을 패턴화한 후, 포토레지스트막 패턴을 제거했다. 배선(504)은, TS 마크가 착색 마크와 동일한 위치에 형성되도록 하여 형성했다.
4) 터치 센서층의 전사(도 7의 (d))
제2 절연층(507)측의 표면에 점착제 부착 PET 필름(509)(두께 52㎛)을 첩합했다. PET 필름(509)마다 터치 센서 적층체(500)를, 유리판(501)으로부터 박리한 후, 분리층(502)측의 면에, 접착제층(광경화성 접착제)(510)을 개재하여 기재층(511)(COP 필름, 두께 23㎛)을 접착했다.
2. 편광층의 제작
실시예 1의 「2. 편광층의 제작」과 마찬가지로 하여 편광층을 제작했다.
3. 점착제층 부착 전면판의 제작
실시예 1의 「3. 점착제층 부착 전면판의 제작」과 마찬가지로 하여 점착제층 부착 전면판을 제작했다.
4. 적층체의 제작
도 7을 참조하면서 적층체의 제작 순서에 대해서 이하에 설명한다.
점착제층 부착 전면판(512)과 편광층(514)을, 각각 전면판(512)의 제1 첩합층(513)측의 첩합면 및 편광층(514)의 TAC측의 첩합면에 코로나 처리를 실시한 후에 이들의 면이 내측이 되도록 적층하여, 롤 접합기를 이용하여 첩합했다(도 7의 (e)).
제2 첩합층(515)으로서 상기에서 제작한 점착제 시트 1의 점착제층 1을 준비했다. 편광층(514)의 위상차층측의 면과, 제2 첩합층(515)의 편광층(514)과의 첩합면에 코로나 처리를 실시했다. 편광층(514)의 위상차층측의 면에 제2 첩합층(515)을 첩합했다(도 7의 (f)).
기재층(511)측의 면과 편광층(514)의 제2 첩합층(515)을 첩합하여, 실시예 4의 적층체(520)를 얻었다(도 7의 (g)). 결과를 표 1에 나타낸다.
<실시예 5>
실시예 3의 터치 센서층의 제작에 있어서, 착색층을 이하와 같이 제작한 것 이외는, 실시예 3과 마찬가지로 하여 실시예 5의 적층체를 얻었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
착색층은, 터치 센서층의 제2 절연층 상에 형성했다. 잉크에는, 상기에서 준비한 착색층 형성용 조성물 2를 이용했다. 스크린 인쇄법에 의해, 건조 후의 도포 두께가 3㎛가 되는 토출량의 인쇄를 반복하여 2회 행했다. 스크린에는, 460메쉬의 스크린을 사용했다.
<비교예 1>
착색층을 터치 센서층의 제2 절연층 상에 형성하는 대신에, 착색층을 전면판의 제1 첩합층이 첩합되는 면에 마련한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 비교예 1의 적층체를 제작했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<비교예 2>
착색층을 터치 센서층의 제2 절연층 상에 형성하는 대신에, 착색층을 전면판의 제1 첩합층이 첩합되는 면에 마련한 것 이외는, 실시예 2와 마찬가지로 하여 비교예 2의 적층체를 제작했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<비교예 3>
착색층을 터치 센서층의 제2 절연층 상에 형성하는 대신에, 착색층을 편광층의 위상차층측의 면에 마련한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 비교예 3의 적층체를 제작했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
100, 200, 320, 420, 520: 적층체
101, 314, 414, 514: 편광층
102, 202, 203: 첩합층
103: 터치 센서층
104, 304, 404, 504: 배선
104a: TS 마크
105, 308, 408, 508: 착색층
105a: 착색 마크
121: 표시 영역 A
122: 비표시 영역 B
131: 거리 La
132: 거리 L
201, 312, 412, 512: 전면판
204: 유기 EL 표시 소자
300, 500: 터치 센서 적층체
301, 401, 501: 유리판
302, 402, 502: 분리층
303, 403, 503: 제1 ITO층
305, 405, 505: 제1 절연층
306, 406, 506: 제2 ITO층
307, 407, 507: 제2 절연층
309, 509: 점착제 부착 PET 필름
310, 510: 접착제층
311, 511: 기재층
313, 413, 513: 제1 첩합층
315, 415, 515: 제2 첩합층

Claims (8)

  1. 편광층과, 첩합층과, 터치 센서층을 이 순으로 가지는 적층체로서,
    상기 터치 센서층은, 배선과, 착색층을 구비하고,
    상기 적층체는 평면시에 있어서, 표시 영역과 비표시 영역으로 구별되고,
    상기 착색층은, 상기 비표시 영역에 마련되며, 또한 상기 배선으로부터 상기 편광층측에 배치되는, 적층체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 편광층측에서 봤을 때의 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역과의 색차의 절대치 Δa* 및 Δb*가 모두 0.3 이하인, 적층체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 착색층은 카본 블랙을 포함하는, 적층체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서층측에서 봤을 때의 최외면에 있어서의 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역과의 단차가 3㎛ 이하인, 적층체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 착색층은, 두께가 2㎛ 이하이며, 한편 광학 농도가 4 이상인, 적층체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서층측의 최외면에 유기 EL 표시 소자를 더 구비하는, 적층체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 적층체를 포함하는 화상 표시 장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 적층체의 제조 방법으로서,
    편광층을 준비하는 공정과,
    터치 센서층을 준비하는 공정과,
    상기 편광층과 상기 터치 센서층을 첩합층을 개재하여 첩합하는 공정
    을 포함하고, 상기 터치 센서층을 준비하는 공정은, 착색층을 포토리소그래피법에 의해 형성하는 착색층 형성 공정을 가지는, 제조 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6930017B2 (ja) * 2020-01-14 2021-09-01 住友化学株式会社 フレキシブル光学積層体および画像表示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130141780A (ko) 2012-06-18 2013-12-27 주식회사 이코니 초슬림 일체형 터치스크린 패널
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102692661B (zh) * 2011-03-24 2016-01-06 Jsr株式会社 彩色滤光片、彩色滤光片的制造方法及液晶显示元件
JP6204725B2 (ja) * 2013-07-08 2017-09-27 日本写真印刷株式会社 タッチセンサ及びディスプレイ装置
JP5682845B2 (ja) * 2013-11-21 2015-03-11 大日本印刷株式会社 静電容量式タッチパネルセンサおよび当該タッチパネルセンサの製造方法
JPWO2016175095A1 (ja) * 2015-04-30 2018-02-22 住友金属鉱山株式会社 導電性基板、液晶タッチパネル

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130141780A (ko) 2012-06-18 2013-12-27 주식회사 이코니 초슬림 일체형 터치스크린 패널
KR20190075666A (ko) 2017-12-21 2019-07-01 동우 화인켐 주식회사 터치 패널 및 그 제조 방법

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