TW202340756A - 視角控制膜及其製造方法和顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種視角控制膜及其製造方法、以及顯示裝置,上述視角控制膜具有基材、及上述基材的至少一個表面上的透光部及光吸收部,上述光吸收部包含金屬,上述顯示裝置具備上述視角控制膜,上述視角控制膜之製造方法優選依序包括:在基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
Description
本揭示係有關一種視角控制膜及其製造方法、以及顯示裝置。
在如液晶顯示器(LCD)、有機電致發光顯示器(OLED)、智慧手機、筆記型電腦等金屬基體印刷基板那樣內置或安裝發熱體之構件·材料中,不僅要求強度,而且要求迅速散熱之導熱性優異的材料。近年來,由於該等產品的高性能化、複雜化、小型化、發熱體的高密度化,發熱量急劇增大,因此期待導熱性更優異的產品。
作為以往的百葉窗膜之製造方法,例如,已知有專利文獻1中所記載之方法。
專利文獻1中記載有一種百葉窗膜之製造方法,前述百葉窗膜具備:透光部,能夠透射光並沿膜面並排;及光吸收部,以能夠在上述透光部之間吸收光之方式並排,前述百葉窗膜之製造方法包括:經過在基材上形成上述透光部之透光部形成步驟及在上述透光部之間形成光吸收部之光吸收部形成步驟,在上述基材上形成上述百葉窗膜之步驟;以及剝離步驟,剝離上述基材與上述百葉窗膜。
[專利文獻1]日本特開2012-132985號公報
本發明的實施形態所要解決之課題為提供一種視角控制性、及散熱性優異的視角控制膜及其製造方法。
本發明的另一實施形態所要解決之課題為提供一種具備上述視角控制膜之顯示裝置。
用於解決上述課題之方法包括以下態樣。
<1>一種視角控制膜,其具有基材、以及上述基材的至少一個表面上的透光部及光吸收部,上述光吸收部包含金屬。
<2>如<1>所述之視角控制膜,其中
上述光吸收部由金屬構成或由金屬及金屬化合物構成。
<3>如<1>或<2>所述之視角控制膜,其中
上述光吸收部具有沿面內方向的一個方向並排之結構。
<4>如<1>至<3>之任一項所述之視角控制膜,其中
上述金屬包含選自由金屬單質、及金屬合金組成的群組中之至少一種。
<5>如<1>至<4>之任一項所述之視角控制膜,其中
上述光吸收部的表面的至少一部分為黑色。
<6>如<1>至<5>之任一項所述之視角控制膜,其中
上述光吸收部的表面的至少一部分包含選自由金屬氧化物、金屬氮化物、及金屬硫化物組成的群組中之化合物。
<7>如<1>至<6>之任一項所述之視角控制膜,其中
膜的厚度方向上的總透光率為50%以上。
<8>如<1>至<7>之任一項所述之視角控制膜,其中
從上述基材的厚度方向傾斜10度之方向上的總透光率為上述基材的厚度方向上的總透光率的95%以下。
<9>如<1>至<8>之任一項所述之視角控制膜,其中
上述光吸收部在上述基材的厚度方向上的高度H/上述光吸收部在上述基材的面內方向上的寬度W的值為1以上。
<10>如<1>至<9>之任一項所述之視角控制膜,其中
在上述基材的面內方向中的至少一個方向上,上述透光部的寬度/上述光吸收部的寬度的值為4.8~20。
<11>如<1>至<10>之任一項所述之視角控制膜,其中
上述基材的面內方向上的延遲值Re為100nm以下。
<12>如<1>至<11>之任一項所述之視角控制膜之製造方法,其依序包括:
在包含金屬層之基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;去除露出之上述金屬層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
<13>如<1>至<11>之任一項所述之視角控制膜之製造方法,其依序包括:
在基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
<14>一種顯示裝置,其具備<1>至<11>之任一項所述之視角控制膜。
[發明效果]
依據本發明的實施形態,能夠提供一種視角控制性、及散熱性優異的視角控制膜及其製造方法。
依據本發明的另一實施形態,能夠提供一種具備上述視角控制膜之顯示裝置。
以下,對本發明的內容進行詳細說明。以下所記載之構成要件的說明有時基於本發明的代表性實施形態而完成,但本發明係並非限定於該種實施形態。
另外,本說明書中,表示數值範圍之“~”係以將記載於其前後之數值作為下限值及上限值而包含之含義來使用。
在本發明中分階段記載之數值範圍中,以一個數值範圍記載之上限值或下限值可置換為其他階段性記載之數值範圍的上限值或下限值。又,在本發明中所記載之數值範圍中,該數值範圍的上限值或下限值亦可以置換為實施例所示之值。
又,本說明書中的基團(原子團)的標記中,未記載經取代及未經取代之標記包含不具有取代基者的同時還包含具有取代基者。例如,“烷基”係指,不僅包含不具有取代基之烷基(未經取代烷基),亦包含具有取代基之烷基(經取代烷基)者。
在本說明書中,“(甲基)丙烯酸”為以包含丙烯酸及甲基丙烯酸這兩者之概念所使用之術語,“(甲基)丙烯醯基”為作為包含丙烯醯基及甲基丙烯醯基這兩者之概念而使用之術語。
又,本說明書中的“步驟”這一術語不僅為獨立的步驟,即使在無法與其他步驟明確地區別之情況下,只要可達成該步驟的所期望的目的,則亦包含於本術語中。
又,本發明中,“質量%”的含義與“重量%”的含義相同,“質量份”的含義與“重量份”的含義相同。
此外,本發明中,2個以上的較佳的態樣的組合係更佳的態樣。
又,關於本揭示中的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn),除非另有說明,否則係由使用TSKgel SuperHM-H(TOSOH CORPORATION製的商品名稱)的管柱之凝膠滲透層析法(GPC)分析裝置,並藉由溶劑PFP(五氟苯酚)/氯仿=1/2(質量比)、示差折射計檢測,並使用聚苯乙烯作為標準物質而換算之分子量。
以下詳細說明本發明。
(視角控制膜)
本揭示之視角控制膜具有基材、以及上述基材的至少一個表面上的透光部及光吸收部,上述光吸收部包含金屬。
又,本揭示之視角控制膜亦為所謂的百葉窗膜。
關於以往的百葉窗膜等視角控制膜,膜的散熱性不充分。
本揭示之視角控制膜由於光吸收部包含金屬,因此利用上述金屬,導熱性提高,又,遮光性亦優異,因此視角控制性、及散熱性優異。
<光吸收部>
本揭示之視角控制膜在上述基材的至少一個表面上具有光吸收部,上述光吸收部包含金屬。
本揭示之光吸收部係指吸收可見光之部分,相對於400nm~700nm波長的光,具有90%以上的吸收率為較佳。
用於光吸收部之金屬可以為金屬單質,亦可以為金屬合金,亦可以為金屬氧化物、金屬氮化物、金屬硫化物、金屬硒化物、金屬碲化物、金屬鹵化物等金屬化合物,從散熱性的觀點考慮,包含選自由金屬單質、及金屬合金組成的群組中之至少一種為較佳,至少包含金屬單質為更佳。
從散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部由金屬構成,或由金屬及金屬化合物構成為較佳。
又,從散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部由金屬單質或金屬合金及選自由金屬氧化物及金屬硫化物組成的群組中之至少一種化合物構成為較佳,由金屬單質或金屬合金及金屬氧化物構成為更佳,由金屬單質和金屬氧化物構成為特佳。
作為用於光吸收部之金屬,從視角控制性、散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,包含選自由Zn、Sn、Ni、Zr、Cu、Ag、Pd、Pt及Au組成的群組中之至少一種為較佳,包含Cu或Ag為更佳,包含Cu為特佳。
從視角控制性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部的表面的至少一部分為黑色為較佳,不與上述基材接觸之部分的表面為黑色為更佳。
作為使光吸收部的表面成為黑色之方法,並無特別限制,能夠使用公知的金屬的黑化處理方法,例如,可以舉出金屬表面的氧化、氮化、硫化、硒化、碲化、鹵化若或合金化、或金屬表面的粗糙化等。
其中,可較佳地舉出藉由將金屬表面氧化、氮化或硫化來進行黑化之方法。即,從視角控制性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,上述光吸收部的表面的至少一部分包含選自由金屬氧化物、金屬氮化物、及金屬硫化物組成的群組中之化合物為較佳。
又,亦能夠舉出藉由使光吸收部的表面合金化或表面粗糙化來進行黑化之方法。
又,雖然取決於光吸收部的寬度和厚度,但是從散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,被黑化處理之厚度從光吸收部的表面起為1nm~3,000nm為較佳,2nm~1,500nm為更佳,5nm~1,000nm為進一步較佳,10nm~500nm為特佳。
又,未被黑化處理的光吸收部(較佳為金屬部分)的厚度為0.5μm~50.0μm為較佳,1.0μm~30.0μm為更佳,3.0μm~10.0μm為進一步較佳。
作為光吸收部的結構,只要能夠充分表現視角控制性,則並無特別限制,例如,從膜的法線方向(視覺辨認方向)觀察時,可以舉出並排結構、格子結構等。
其中,從視角控制性及散熱性的觀點考慮,上述光吸收部具有沿面內方向的一個方向並排之結構,或在面內方向上具有格子狀結構為較佳,具有沿面內方向的一個方向並排之結構為更佳。
作為光吸收部的結構,具體而言,可較佳地舉出如圖1所示之條紋狀的並排結構、或如圖3所示之格子狀的結構。
又,圖2係圖1所示之視角控制膜的a-a方向上的剖面放大部分示意圖。
圖2中的W表示光吸收部在基材的面內方向上的寬度(基材的面內方向上的光吸收部短邊方向的長度),H表示光吸收部在基材的厚度方向上的高度,P表示光吸收部之間的間隔(間距),即透光部的寬度。
又,在本揭示中,光吸收部的縱橫比表示光吸收部的高度H/光吸收部的寬度W的值,光吸收部的間距比表示在基材的面內方向中的至少一個方向上透光部的寬度/光吸收部的寬度的值。
又,光吸收部的寬度方向的剖面形狀並無特別限制,可以舉出正方形、長方形、梯形、三角形等。
從透明性、視角控制性、散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部的寬度W為1μm~20μm為較佳,3μm~15μm為更佳,4μm~12μm為進一步較佳,5μm~10μm為特佳。
從透明性、視角控制性、及散熱性的觀點考慮,光吸收部的高度H為5μm~150μm為較佳,10μm~120μm為更佳,15μm~120μm為特佳。
從透明性、視角控制性、散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部的光吸收部之間的間隔(間距)P為10μm~500μm為較佳,20μm~300μm為更佳,20μm~150μm為特佳。
從透明性、視角控制性、及散熱性的觀點考慮,光吸收部的縱橫比(光吸收部的高度H/光吸收部的寬度W的值)為0.5以上為較佳,1以上為更佳,1.5~20為進一步較佳,2~15為特佳。
從透明性、視角控制性、散熱性及光吸收部的視覺辨認抑制性的觀點考慮,光吸收部的間距比(基材的面內方向的至少一個方向上的透光部的寬度/光吸收部的寬度的值)為1.5~50為較佳,2~30為更佳,3~25為進一步較佳,4.8~20為特佳。
關於光吸收部及透光部,只要在視角控制膜的上述基材的至少一個表面具有即可,又,可以在上述基材的至少一個表面的整個面具有,亦可以在一部分具有。
<透光部>
本揭示之視角控制膜在上述基材的至少一個面上具有透光部。
本揭示之透光部表示可見光透射之部分,相對於400nm~700nm波長的光,具有50%以上的透射率為較佳。
透光部可以為在上述基材的至少一個表面沒有設置任何東西之部分,亦可以為利用黏合劑在光吸收部之間進行填充之部分,但從散熱性的觀點考慮,沒有設置任何東西之部分,即,在上述基材的至少一個表面沒有設置光吸收部之空氣部分為較佳。
例如,作為上述空氣部分的一例,如圖2的透光部12所示,可以舉出未設置光吸收部14之各光吸收部14之間的部分。
作為用於透光部之黏合劑,並無特別限制,例如能夠使用彈性體樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚烯烴系樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)等通用樹脂。又,聚伸苯醚/聚苯乙烯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚縮醛系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯改質聚苯醚樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂、超高分子量聚乙烯樹脂等通用工程樹脂、聚碸樹脂、聚苯硫醚系樹脂、聚伸苯醚系樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、液晶聚酯樹脂、聚烯丙基系耐熱樹脂等超級工程樹脂等。
透光部亦可以為利用紫外線等光硬化而成者。例如,可較佳地舉出使配合反應性稀釋單體(M1)及光聚合起始劑(S1)而得之光硬化型樹脂組成物硬化而成者,更佳地舉出使配合光硬化型預聚物(P1)、反應性稀釋單體(M1)及光聚合起始劑(S1)而得之光硬化型樹脂組成物硬化而成者。
作為上述光硬化型預聚物(P1),例如能夠舉出環氧丙烯酸酯系、胺基甲酸酯丙烯酸酯系、聚醚丙烯酸酯系、聚酯丙烯酸酯系、聚硫醇系等預聚物。
作為上述反應性稀釋單體(M1),例如能夠舉出乙烯基吡咯啶酮、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸β-羥基酯、丙烯酸四氫糠酯等。
作為上述光聚合起始劑(S1),例如可以舉出羥基苯甲醯化合物(2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、苯偶姻烷基醚等)、苯甲醯甲酸酯化合物(甲基苯甲醯甲酸酯等)、噻噸酮化合物(異丙基噻噸酮等)、二苯甲酮(二苯甲酮等)、磷酸酯化合物(1,3,5-三甲基苯甲醯二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦等)、苯偶醯二甲基縮酮等。
另外,上述光聚合起始劑(S1)以光硬化型樹脂組成物總量為基準(100質量%),包含0.5質量%以上且5.0質量%以下為較佳。
該等光硬化型預聚物(P1)、反應性稀釋單體(M1)及光聚合起始劑(S1)能夠分別使用1種或組合使用2種以上。
又,視需要,為了改善塗膜的改質或塗布適性、與模具的脫模性,亦可以向光硬化型樹脂組成物中添加聚矽氧系添加劑、流變控制劑、脫泡劑、脫模劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑等作為各種添加劑。
又,從散熱性的觀點考慮,透光部除了上述黏合劑以外還包含導熱性填料為較佳。
作為導熱性填料,可以為非導電性,亦可以為導電性,非導電性為較佳。藉由使用非導電性導熱性填料,絕緣性的降低呈被抑制之趨勢。
作為非導電性導熱性填料,可以舉出氧化鋁(alumina)、氮化硼、氮化矽、二氧化矽(氧化矽)、氫氧化鋁、硫酸鋇、氮化鋁等。又,作為導電性導熱性填料,可以舉出石墨、金、銀、鎳、銅等。導熱性填料包含選自由石墨、氮化硼、氧化鋁、氮化鋁及二氧化矽組成的群組中之至少一種為較佳。其中,從導熱率和成本的觀點考慮,包含選自由氮化硼及石墨組成的群組中之至少一種為更佳。
導熱性填料可以單獨使用1種,亦可以組合使用2種類以上。
從透明性的觀點考慮,導熱性填料的體積平均粒徑為0.001μm~5μm為較佳, 體積平均粒徑為0.005μm~0.5μm為更佳,0.010μm~0.3μm為特佳。
又,導熱性填料相對於黏合劑的添加量整體,包含10體積%~90體積%為較佳,包含20體積%~80體積%為更佳。
<基材>
本揭示之視角控制膜具有基材。
作為基材的材質,從透明性、及強度的觀點考慮,玻璃、或樹脂為較佳,樹脂為更佳。
作為用於基材之樹脂,能夠舉出聚對酞酸乙二酯(PET)等聚酯樹脂、尼龍6等聚醯胺樹脂、聚丙烯、聚甲基戊烯等聚烯烴樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯系樹脂、三乙醯纖維素等纖維素樹脂、環狀聚烯烴樹脂(COP)、醯亞胺系樹脂、聚碳酸酯樹脂等。
又,基材可以視需要向該等樹脂中適當地添加紫外線吸收劑、填充劑、可塑劑、抗靜電劑、抗氧化劑、穩定劑等添加劑。
其中,從透明性、及強度的觀點考慮,基材包含選自由聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、纖維素樹脂及環狀聚烯烴樹脂組成的群組中之至少一種樹脂為較佳,包含聚碳酸酯樹脂為更佳。
又,從透明性、及強度的觀點考慮,基材包含50質量%以上的選自由聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、纖維素樹脂及環狀聚烯烴樹脂組成的群組中之至少一種樹脂為較佳,包含80質量%以上的選自由聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、纖維素樹脂及環狀聚烯烴樹脂組成的群組中之至少一種樹脂為更佳,包含80質量%以上的聚碳酸酯樹脂為特佳。
基材的厚度並無特別限制,但是從能夠透明性、及強度的觀點考慮,係5μm~2mm為較佳,20μm~1mm為更佳,50μm~500μm為特佳。
基材的厚度對於任意的5個部位,使用接著式膜厚計,例如電子比測儀(產品名“KG3001A]、ANRITSU CORPORATION製)來測定,作為它們的平均值。
從降低對比度及抑制外光反射的觀點考慮,上述基材的面內方向上的延遲值Re為100nm以下為較佳,40nm以下為更佳,0nm以上20nm以下為特佳。
本實施形態之基材面內的延遲Re由下述式表示。
Re=(nx-ny)×y
1在此,nx為基材的面內慢軸方向的折射率,ny為基材的面內快軸方向(與面內慢軸方向正交之方向)的折射率,y
1為基材的厚度。
在本說明書中,能夠如下測量波長λnm處的Re。
使用兩片偏振板,求出基材的取向軸方向(慢軸方向及快軸方向),以取向軸方向正交之方式切出4cm×2cm的長方形,作為測定用樣品。對於該樣品,藉由阿貝折射率計(ATAGO Co. Ltd.,製、NAR-4T、測定波長589nm)求出正交之雙軸的折射率(Nx,Ny)。使用電動測微計(Fine Liu full公司製、Millitron1245D)測定基材的厚度y
1(nm)。將單位換算為nm。將所測定之Nx、Ny、y
1的值代入上述式計算出Re。
<各透射率>
從透明性的觀點考慮,本揭示之視角控制膜中的膜的厚度方向上的總透光率為40%以上為較佳,50%以上為更佳,65%以上為進一步較佳,70%~99%為特佳。
另外,總透光率等的透射率依據JIS K7375(2008)所規定之方法,能夠使用NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,Ltd.製、霧度計NDH4000進行測定。
從視角控制性的觀點考慮,本揭示之視角控制膜中的從上述基材的厚度方向傾斜10度的方向上的總透光率為上述基材的厚度方向上的總透光率的97%以下為較佳,上述基材的厚度方向上的總透光率的95%以下為更佳,上述基材的厚度方向上的總透光率的93%以下為進一步較佳,上述基材的厚度方向上的總透光率的90%以下為特佳。
本揭示之視角控制膜中的從上述基材的厚度方向傾斜10度的方向上的總透光率能夠設為上述基材的厚度方向上的總透光率的0%以上,能夠設為20%以上,能夠設為40%以上,能夠設為60%以上,能夠設為80%以上。
<其他層>
本揭示之視角控制膜可以具有基材、透光部及光吸收部以外的其他層。
作為其他層,並無特別限制,可以具有公知的層,例如可以舉出接著層、保護層等。
本揭示之視角控制膜可以具有接著層,在具有接著層之情況下,在基材的透光部及設置有光吸收部之一側的相反側具有接著層為較佳。
作為接著層,包含黏著劑及接著劑為較佳。
作為黏著劑的例子,可以舉出丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、及聚矽氧系黏著劑。又,作為黏著劑的例子,可以舉出““剝離紙/剝離膜及膠帶的特性評價及其控制技術”、資訊機構、2004年、第2章”中所記載之丙烯酸系黏著劑、紫外線(UV)硬化型黏著劑、及聚矽氧黏著劑。
作為接著劑,例如可以舉出胺基甲酸酯樹脂接著劑、聚酯接著劑、丙烯酸樹脂接著劑、乙烯乙酸乙烯酯樹脂接著劑、聚乙烯醇接著劑、聚醯胺接著劑、及聚矽氧接著劑。從接著強度更高的觀點考慮,胺基甲酸酯樹脂接著劑或聚矽氧接著劑為較佳。
接著層的厚度並無特別限制,從接著性的觀點考慮,10μm~500μm為較佳,20μm~300μm為更佳。
保護層例如可以為任意適當的紫外線硬化型樹脂的硬化層。作為紫外線硬化型樹脂,例如可以舉出丙烯酸系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚酯系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、醯胺系樹脂、環氧系樹脂等。
保護層可以藉由塗布和乾燥包含紫外線硬化型樹脂的單體或寡聚物及視需要的光聚合起始劑等之塗布液,對乾燥後的塗布層照射紫外線使其硬化而形成。
保護層的厚度並無特別限制,0.4μm~40μm為較佳,1μm~10μm為更佳。
<視角控制膜之製造方法>
本揭示之視角控制膜之製造方法並無特別限制,使用減色法、半加成法(SAP)、改良半加成法(MSAP)、全加成法(FAP)等方法製造為較佳,使用SAP或MSAP製造為更佳,使用MSAP製造為特佳。
其中,可以較佳地舉出改良半加成法(MSAP),即,依序包括以下步驟之方法:在包含金屬層之基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;去除露出之上述金屬層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟,或者可以較佳地舉出半加成法(SAP),即,依序包括以下步驟之方法:在基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟,更佳地舉出依序包括以下步驟之方法:在包含金屬層之基材上形成感光性樹脂層之步驟;對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟;對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟;藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟;去除上述感光性樹脂層之步驟;去除露出之上述金屬層之步驟;及對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
-感光性樹脂層形成步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括在包含金屬層之基材上形成感光性樹脂層之步驟、或在基材上形成感光性樹脂層之步驟為較佳。
將該等步驟亦簡稱為“感光性樹脂層形成步驟”。
作為感光性樹脂層的形成方法,並無特別限制,能夠使用公知的光阻劑。
又,作為光阻劑,可以藉由塗布乾燥液狀感光性組成物而形成,亦可以使用感光性轉印材料(乾式抗蝕劑)而形成。感光性轉印材料具有包含感光性樹脂層之轉印層。感光性樹脂層的厚度並無特別限制,能夠依據所形成之光吸收部的高度等適當地選擇。
作為基材,在本揭示之視角控制膜中能夠較佳地使用上述基材。
作為包含金屬層之基材中的金屬層,可以為用於光吸收部之金屬的層,亦可以為與用於光吸收部之金屬不同的金屬的層。
其中,包含Ni、Ti、Cr或Cu之層為較佳。
金屬層的厚度並無特別限制,0.01μm~20μm為較佳,0.05μm~10μm為更佳,0.1μm~2μm為特佳。
-曝光步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括對上述感光性樹脂層進行曝光之步驟(亦稱為“曝光步驟”。)為較佳。
作為曝光步驟中的光源,例如可以舉出超高壓水銀燈、高壓水銀燈、金屬鹵素燈及LED(Light Emitting Diode:發光二極體)。
曝光波長及曝光量並無特別限制,可以依據所使用之感光性樹脂層適當地選擇。
作為曝光方式,例如可以舉出接觸曝光方式及非接觸曝光方式。作為接觸曝光方式,例如可以舉出使用光罩之方法。作為非接觸曝光方式,例如可以舉出接近式曝光方式、透鏡系或反射鏡系投影曝光方式及使用曝光雷射之直接曝光方式。在透鏡系或反射鏡系投影曝光中,可以依據所需的解像力及焦點深度使用具有適當的透鏡的開口數(NA)之曝光機。在直接曝光方式中,可以直接對轉印層實施描繪,或亦可以經由透鏡對轉印層實施縮小投影曝光。曝光步驟可以在大氣下、減壓下或真空下實施。曝光步驟亦可以在光源於轉印層之間夾入水等液體來實施。
在使用具有偽支撐體之感光性轉印材料形成感光性樹脂層之情況下,曝光步驟可以在偽支撐體的剝離前或偽支撐體的剝離後實施。在曝光步驟在偽支撐體的剝離前實施之情況下,感光性樹脂層可以經由偽支撐體進行曝光。在使用光罩之曝光步驟中,可以在使光罩與包含感光性樹脂層之轉印層接觸之狀態下對轉印層進行圖案曝光,或者亦可以在使光罩不與轉印層接觸而接近轉印層之狀態下對轉印層進行圖案曝光。為了防止光罩與轉印層的接觸引起之光罩污染及避免附著於光罩之異物帶來之對曝光的影響,不剝離偽支撐體而對轉印層進行圖案曝光為較佳。
-顯影步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括對被曝光之上述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟(亦稱為“顯影步驟”。)為較佳。
顯影處理例如使用顯影液來實施。作為顯影液,例如可以舉出公知的顯影液(例如,日本特開平5-72724號公報中所記載之顯影液)。作為顯影液,將pKa=7~13的化合物以0.05mol/L~5mol/L的濃度包含之鹼水溶液系顯影液為較佳。作為包含於鹼水溶液系顯影液中之鹼性化合物,例如可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙銨、氫氧化四丙基銨、氫氧化四丁基銨及膽鹼(2-羥乙基三甲基氫氧化銨)。顯影液可以包含水溶性有機溶劑。顯影液可包含界面活性劑。作為較佳的顯影液,例如可以舉出國際公開第2015/093271號的0194段中所記載之顯影液。
顯影液的溫度為20℃~40℃為較佳。
作為顯影方式,例如可以舉出旋覆浸沒顯影、噴淋顯影、噴淋和旋轉顯影以及浸漬顯影。噴淋顯影係藉由利用噴淋對對象物噴射顯影液之顯影方式。作為較佳的顯影方式,例如可以舉出國際公開第2015/093271號的0195段中所記載之顯影方式。
顯影步驟後殘留之顯影液及殘渣藉由公知的方法去除為較佳。作為顯影液及殘渣的去除方法,例如可以舉出噴淋處理及AirKnife(氣刀)處理。在噴淋處理中,藉由噴淋對對象物噴射水及清洗劑等液體。可以使用刷子去除殘渣。
-鍍覆步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟(亦稱為“鍍覆步驟”。)為較佳。
作為鍍覆方法,能夠應用公知的方法,例如可以舉出電鍍及無電解鍍覆。鍍覆為電鍍為較佳。
作為電鍍中所使用之鍍覆液的成分,例如可以舉出水溶性金屬鹽。作為水溶性金屬鹽,能夠使用作為鍍覆液的成分通常使用之水溶性金屬鹽。作為水溶性金屬鹽,例如選自由無機金屬鹽、鏈烷磺酸金屬鹽、鏈烷醇磺酸金屬鹽、及有機酸金屬鹽組成的群組中之至少一種為較佳。
例如,以水溶性銅鹽為例,作為無機銅鹽,例如可以舉出硫酸銅、氧化銅、氯化銅、及碳酸酮。作為鏈烷磺酸銅鹽,例如可以舉出甲磺酸銅、及丙磺酸銅。作為鏈烷醇磺酸銅鹽,例如可以舉出羥乙基磺酸銅、及丙醇磺酸銅。作為有機酸銅鹽,例如可以舉出乙酸銅、檸檬酸銅、及酒石酸銅。
鍍覆液可以包含硫酸。鍍覆液包含硫酸,從而能夠調節鍍覆液的pH、及硫酸離子濃度。
電鍍方法及條件沒有限制。例如,藉由向添加了鍍覆液之鍍覆槽供給顯影步驟後的基材,能夠在上述金屬層上形成鍍覆層。在電鍍中,例如能夠藉由控制電流密度及透明基材的輸送速度來形成光吸收部。
用於電鍍之鍍覆液的溫度為70℃以下為較佳,10℃~40℃為更佳。電鍍中的電流密度為0.1A/dm
2~100A/dm
2為較佳,0.5A/dm
2~20A/dm
2為更佳。能夠藉由提高電流密度來提高鍍覆的生產率。能夠藉由降低電流密度來提高鍍覆厚度的均勻性。
在鍍覆步驟中,形成於上述金屬層上之鍍覆層的厚度能夠依據所期望的光吸收部及後述露出金屬層去除步驟來適當選擇。
-感光性樹脂層去除步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括去除上述感光性樹脂層之步驟(亦稱為“感光性樹脂層去除步驟”。)為較佳。
作為去除方法,例如可以舉出利用化學處理去除感光性樹脂層之方法。使用去除液去除感光性樹脂層之方法為較佳。
作為去除液,例如可以舉出包含無機鹼成分或有機鹼成分及水、二甲基亞碸、N-甲基吡咯啶酮或它們的混合溶劑之去除液。作為無機鹼成分,例如可以舉出氫氧化鈉及氫氧化鉀。作為有機鹼成分,例如可以舉出一級胺化合物、二級胺化合物、三級胺化合物及四級銨氯化合物。
感光性樹脂層可以藉由浸漬於去除液中而去除。去除液的溫度為30℃~80℃為較佳,50℃~80℃為更佳。浸漬時間為1分鐘~30分鐘為較佳。在浸漬法中,可以攪拌去除液。
感光性樹脂層例如可以藉由使用去除液之噴塗法、噴淋法或覆液法來去除。
-露出金屬層去除步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括去除露出之上述金屬層之步驟(亦稱為“露出金屬層去除步驟”。)為較佳。
露出金屬層去除步驟係去除未形成鍍覆層之部分的金屬層之步驟,亦可以一同去除藉由鍍覆步驟形成之金屬圖案的一部分。
又,露出金屬層去除步驟藉由蝕刻處理去除露出之上述金屬層為較佳。
蝕刻處理可以為公知的方法。作為蝕刻處理,例如可以舉出濕式蝕刻及乾式蝕刻(例如,電漿蝕刻)。
作為蝕刻處理,例如亦可以舉出日本特開2017-120435號公報的0209~0210段中所記載之方法及日本特開2010-152155號公報的0048~0054段中所記載之方法。
蝕刻處理為濕式蝕刻為較佳。在濕式蝕刻中,通常使用蝕刻液。蝕刻液的種類可以依據蝕刻對象從酸性或鹼性蝕刻液中選擇。作為酸性蝕刻液,例如可以舉出包含選自由鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、氫氟酸、草酸及磷酸組成之群組中之至少一種酸性成分之水溶液。作為酸性蝕刻液,例如亦可以舉出上述酸性成分與選自由氯化鐵、氟化銨及過錳酸鉀組成之群組中之至少一種鹽的混合水溶液。酸性成分可以為組合複數種酸性成分而成之成分。作為鹼性蝕刻液,例如可以舉出包含選自由氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、有機胺及有機胺的鹽(氫氧化四甲基銨等)組成之群組中之至少一種鹼成分之水溶液。作為鹼性蝕刻液,例如亦可以舉出上述鹼成分與鹽(例如,過錳酸鉀)的混合水溶液。鹼性成分可以為組合複數種鹼性成分而成之成分。
-黑化步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法包括對露出之上述金屬圖案進行黑化處理之步驟(亦稱為“黑化步驟”。)為較佳。藉此,能夠形成更難以視覺辨認的光吸收部。
黑化係指使金屬表面變質和/或變形,並降低金屬光澤。
另外,在黑化步驟中,將上述金屬圖案的表面的至少一部分黑化即可。
作為黑化方法,並無特別限制,能夠舉出使金屬氧化、氮化、硫化、氯化、合金化、表面粗糙化之方法。其中,使用黑化處理液對金屬圖案進行黑化為較佳。
其中,在黑化步驟中,對金屬圖案的表面進行氧化、氮化、硫化和/或氯化而使其黑化為較佳。
在使用銅作為金屬之情況下,進行氧化或硫化而黑化為更佳,進行氧化而黑化為進一步較佳。
在使用銀作為金屬之情況下,進行硫化或氯化而黑化為更佳,進行硫化而黑化為進一步較佳。
作為黑化處理液,只要能夠黑化則並無特別限制,能夠使用公知的黑化處理液,又,亦能夠使用市售之黑化處理液。
又,黑化步驟中的處理時間及處理溫度等依據所使用之黑化處理液、金屬圖案等適當選擇即可。
又,可以在黑化步驟後,視需要進行清洗步驟等。
基於氧化的黑化係指將金屬表面製成氧化覆膜,藉此能夠抑制金屬光澤。其中,亦有表面形狀像針那樣變化之態樣。
作為銅的氧化方法,例如,能夠藉由使用亞鋁酸鈉及氫氧化鈉的水溶液進行處理而使銅氧化。該液的濃度為亞鋁酸鈉:氫氧化鈉=20:1~2:1左右、氫氧化鈉濃度為4~20g/L為較佳。藉由用該等水溶液處理銅,能夠形成CuO和/或Cu
2O,並使表面黑化。
基於氮化的黑化係指將金屬表面製成氮化覆膜,藉此抑制金屬光澤。
基於硫化的黑化係指將金屬表面製成硫化覆膜,藉此抑制金屬光澤。
例如,藉由用硫化鈉水溶液進行處理,能夠使銀和銅等硫化。又,作為氣相處理方法,亦能夠藉由利用硫化氫之處理進行硫化。
基於氯化的黑化係指將金屬表面製成氯化覆膜,藉此抑制金屬光澤。
黑化處理液含有氧化劑、硫化劑、氮化劑、或氯化劑為較佳。又,黑化處理液可以為水性處理液,亦可以為有機溶劑溶液,水性處理液為較佳。
黑化處理液亦可以含有其他添加劑。
作為其他添加劑,可以舉出氧化、硫化、氮化或氯化助劑、黏度調節劑、界面活性劑、pH調節劑等。
作為黏度調節劑,可以舉出高分子化合物和多元醇等,在黑化處理液為水性處理液之情況下,可以較佳地舉出水溶性高分子、多元醇等。
從黏度調整的觀點考慮,黑化處理液含有選自由多元醇及水溶性高分子組成的群組中之至少一種作為黏度調節劑為較佳。
作為水溶性高分子,可以舉出大豆多糖類、改質澱粉、阿拉伯膠、糊精、纖維素衍生物(例如,羧甲基纖維素、羧乙基纖維素、甲基纖維素等)及其改質體、聚三葡萄糖、聚乙烯醇及其衍生物、聚乙烯吡咯啶酮、聚丙烯醯胺及丙烯醯胺共聚物、乙烯基甲基醚/順丁烯二酸酐共聚物、乙酸乙烯酯/順丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯/順丁烯二酸酐共聚物等。其中,聚乙烯醇為較佳。
作為多元醇,可較佳地使用乙二醇、丙二醇、三乙二醇、丁二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、二丙三醇等。其中,丙三醇為特佳。
黏度調節劑可以單獨使用一種,亦可以併用兩種以上。
黏度調節劑的含量相對於黑化處理液的總質量,0.001質量%~10質量%為較佳,0.01質量%~5質量%為更佳。
從塗布性改良的觀點考慮,黑化處理液能夠含有界面活性劑。
作為界面活性劑,能夠較佳地例示氟系界面活性劑或聚矽氧系界面活性劑。
界面活性劑可以單獨使用一種,亦可以併用兩種以上。
界面活性劑的含量相對於黑化處理液的總質量,0.001質量%~10質量%為較佳,0.01質量%~2質量%為更佳。
-其他步驟-
本揭示之視角控制膜之製造方法可以包括上述以外的其他步驟。
作為其他步驟,只要為公知的步驟即可,例如可以舉出使用包含黏合劑之組成物形成透光部之步驟、形成接著層之步驟等。
<用途>
本揭示之視角控制膜能夠用於各種用途,其中,能夠適用於顯示裝置。
又,作為顯示裝置的較佳態樣,可以舉出液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置等,又,較佳地舉出汽車內部裝飾用顯示裝置。
(顯示裝置)
本揭示之顯示裝置具備本揭示之視角控制膜。
又,本揭示之顯示裝置並無特別限制,除了具備本揭示之視角控制膜以外,還能夠具有公知的顯示裝置的構成,具有選自由顯示面板及觸摸感測器組成的群組中之至少一種為較佳。
<顯示面板>
本揭示之顯示裝置具有顯示面板為較佳。
用於顯示裝置之顯示面板並無特別限制,例如可以舉出液晶單元、有機電致發光(有機EL)顯示面板、及電漿顯示面板等。
該等中,液晶單元或有機EL顯示面板為較佳,有機EL顯示面板為更佳。即,作為本揭示之顯示裝置,使用液晶單元作為顯示元件之液晶顯示裝置或使用有機EL顯示面板作為顯示元件之有機EL顯示裝置為較佳。顯示元件的出射光為直線偏光為較佳。
用於液晶顯示裝置之液晶單元為VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式、OCB(Optically Compensated Bend:光學補償彎曲排列)模式、IPS(In-Plane-Switching:平面轉換)模式、或TN(Twisted Nematic:扭轉向列)為較佳,但不限於該等。
在TN模式的液晶單元中,在不施加電壓時棒狀液晶性分子(棒狀液晶化合物)實質上水平取向,進而以60゜~120゜扭轉取向。TN模式的液晶單元最常用作彩色TFT液晶顯示裝置,在很多文獻中有記載。在VA模式的液晶單元中,在不施加電壓時棒狀液晶性分子實質上為垂直取向。在VA模式的液晶單元中,除了(1)對棒狀液晶性分子不施加電壓時實質上垂直取向而施加電壓時實質上水平取向的狹義的VA模式的液晶單元(記載於日本特開平2-176625號公報記載)以外,還可以包含(2)為了擴大視角,對VA模式進行多域化的(MVA模式(Multi-domain Vertical Alignment:多域垂直對齊)的)液晶單元(記載於SID97、Digest of tech.Papers(預稿集)28(1997)845)、(3)對棒狀液晶性分子不施加電壓時實質上垂直取向而施加電壓時扭曲並多域取向的模式(n-ASM(Axially symmetric aligned microcell:軸向對稱定向微胞)模式)的液晶單元(記載於日本液晶討論會的預稿集58~59(1998))及(4)SURVIVAL模式的液晶單元(LCD(liquid crystal display:液晶顯示器)International98中發表)。又,PVA(Patterned Vertical Alignment:圖案化垂直對準)型、光取向型(Optical Alignment:光學對準)、及PSA(Polymer-Sustained Alignment:聚合物維持取向)中的任一個。對於該等模式的詳細情況,日本特開2006-215326號公報及日本特表2008-538819號公報中有詳細記載。
IPS模式的液晶單元中,棒狀液晶性分子相對於基板實質上平行取向,並藉由施加平行於基板面的電場使液晶分子平面響應。IPS模式在不施加電場時變為黑色顯示,而上下一對偏振板的吸收軸正交。使用光學補償片來降低傾斜方向上的黑色顯示時的漏光並改善視角之方法揭示於日本特開平10-54982號公報、日本特開平11-202323號公報、日本特開平9-292522號公報、日本特開平11-133408號公報、日本特開平11-305217號公報、日本特開平10-307291號公報等。
作為有機EL顯示面板,係使用在電極之間(陰極及陽極之間)夾持有機發光層(有機電致發光層)而成之有機EL元件構成之顯示面板。有機EL顯示面板的構成並無特別限制,可採用公知的構成。
<觸摸感測器>
本揭示之顯示裝置具有觸摸感測器為較佳。
觸摸感測器並無特別限制,具有導電膜為較佳。
作為觸摸感測器中的檢測方法,例如可以舉出電阻膜方式、靜電容方式、超聲波方式、電磁感應方式、及光學方式。在上述中,作為檢測方法,靜電容方式為較佳。
作為觸摸感測器型,例如可以舉出所謂的內嵌型(例如,日本特表2012-517051號公報的圖5、圖6、圖7、圖8中所記載者)、所謂的堆疊型(例如,日本特開2013-168125號公報的圖19中所記載者,日本特開2012-89102號公報的圖1及圖5中所記載這)、OGS(One Glass Solution)型、TOL(Touch-on-Lens)型(例如,日本特開2013-54727號公報的圖2中所記載者)、其他結構(例如,日本特開2013-164871號公報的圖6中所記載者)、及各種外掛型(所謂的GG、G1·G2、GFF、GF2、GF1、G1F等)。
又,作為觸摸感測器,例如能夠應用““最新觸摸面板技術”(2009年7月6日、Techno Times Co.,Ltd.發行)、三谷雄二監修”、““觸摸面板的技術與開發”、CMC出版(2004,12)”、“FPD International 2009 Forum T-11講課教科書、Cypress Semiconductor Corporation應用筆記AN2292”等中揭示之結構。
[實施例]
以下列舉實施例來進一步具體說明本揭示。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容、處理順序等只要不脫離本揭示的宗旨則能夠適當地進行變更。因此,本揭示的範圍並不限定於以下所示之具體例。
(實施例1:MSAP)
(1)樹脂圖案的形成
在聚碳酸酯(PC;technolloy C000、100μm、SUMIKA ACRYL CO., LTD.製)上藉由濺射形成100nm的Cu種子層,從而製作了附金屬層之基材。在金屬層基材上,以膜厚成為60μm的方式塗布由下述組成構成之抗蝕劑組成物,在80℃下乾燥了30分鐘。
<抗蝕劑組成物>
溶解混合下述各成分,從而獲得了抗蝕劑組成物。
·PHS-EVE(p-羥基苯乙烯的1-乙氧基乙基保護體/p-羥基苯乙烯共聚物(30莫耳%/70莫耳%)、下述結構):71.4份
·下述丙烯酸聚合物:28.6份
·IRGACURE PAG103(BASF公司製):2.7份
·二丁氧基蒽:2.7份
·環氧樹脂(JER157S65、Japan Epoxy Resins Co.,Ltd.製):2.7份
·奈米氧化鋁粒子:(NP-ALO-1、ALPHA Corporation製、平均粒徑80nm):40.0份
·溶劑PGMEA(丙二醇單甲醚乙酸酯):調整為不揮發成分相對於組成物整體成為10質量%。
[化學式1]
另外,上述丙烯酸聚合物(Acrylic polymer)的各構成單元中的括號的右下的數字表示莫耳比。
將光罩通過形成有所製作之感光性組成物層(抗蝕劑層)之附金屬層之基材,使用高壓水銀燈(CANON INC.製的MPA 5500CF)進行了曝光。然後,用鹼顯影液(0.4質量%的氫氧化四甲基銨水溶液)對曝光後的感光性樹脂組成物層進行顯影後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,製作了溝槽(凹槽)圖案。
(2)鍍覆處理
對形成有圖案之基材進行使用硫酸銅浴之電解鍍覆,形成了Cu鍍覆圖案。
(3)樹脂圖案的去除
將所製作之具有百葉窗狀配線圖案之基材在抗蝕劑剝離劑(N-300、Nagase ChemteX Corporation製)60℃下浸漬2分鐘後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,去除了被圖案化之抗蝕劑層(抗蝕劑圖案)。
(4)蝕刻處理
將剝離了抗蝕劑圖案後的基材使用銅蝕刻液(Mech Bright QE-7300、MEC COMPANY LTD.製)去除種子層,獲得了具有配線圖案之基材。
(5)黑化處理
在具有上述(4)中製作之配線圖案之基材上塗布了如下製備之黑化處理液1。將該基板在60℃下加熱5分鐘後,用純水充分清洗基板去除黑化處理液,藉此獲得了具有光吸收部之視角控制膜。
<黑化處理液1>
混合下述成分,製備了黏度10mPa·s的黑化處理液1。
·亞鋁酸鈉:25質量份
·氫氧化鈉:10質量份
·燐酸三鈉:2質量份
·聚乙烯醇(JAPAN VAM & POVAL CO.,LTD.製、VP-18):5質量份
·純水:1,000質量份
·丙三醇(黏度調節劑):適量
(實施例2~18)
除了變更表1或表2中所記載之光吸收部的材質及形狀、以及基材以外,以與實施例1相同的方式製作了視角放大膜。
另外,在實施例6中,未進行上述黑化處理。
又,以下示出所使用之基材1~6的詳細情況。
基材2:聚碳酸酯(PC)樹脂
(厚度50μm、technolloy C000、SUMIKA ACRYL CO., LTD.製)
基材3:聚對酞酸乙二酯(PET)
(厚度100μm、Cosmoshine A4160、TOYOBO CO., LTD.製)
基材4:丙烯酸樹脂
(厚度100μm、technolloy S001、SUMIKA ACRYL CO., LTD.製)
基材5:三乙醯纖維素(TAC)
(厚度118μm、FUJIFILM Corporation製)
基材6:環烯烴聚合物(COP)
(厚度100μm、HD900AG7CS4、GUNZE LIMITED製)
(實施例19:SAP)
(1)金屬層基材的製作
〔被鍍覆層形成用組成物A的製備〕
混合以下成分,獲得了被鍍覆層形成用組成物A。
·聚丁二烯順丁烯二酸(丁二烯-順丁烯二酸共聚物)水溶液(FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation製;42質量%水溶液):6質量份
·下述丙烯醯胺單體:2.5質量份
·Omnirad127(IGM Resins公司製):0.13質量份
·異丙醇(IPA):91.5質量份
[化學式2]
〔中間層形成用組成物A的製備〕
混合以下成分,獲得了中間層形成用組成物A。
·ACRIT 8UA-122A(Aica Kogyo Co., Ltd.製):4質量%
·異丙醇(IPA)及1-甲氧基-2-丙醇(MFG)的混合溶劑(IPA:MFG(質量比)=3:1):96質量%
用棒塗布機在基材1上塗布中間層形成用組成物A。然後,藉由對所形成之中間層形成用組成物層照射UV(紫外線),形成了中間層(膜厚2.0μm)。即,獲得了具有基材及配置於基材上之中間層之附中間層之基材。
接著,在上述中間層上用棒塗布機塗布被鍍覆層形成用組成物以成為膜厚0.8μm,從而獲得了被鍍覆層前體層。即,獲得了具有附中間層之基材及配置於上述中間層上之被鍍覆層前體層之附被鍍覆層前體層之基材。
用金屬鹵化物光源對上述被鍍覆層前體層進行了曝光(0.2J/cm
2)。曝光後,將曝光後的被鍍覆層前體層在室溫的水中噴淋清洗並進行顯影處理,獲得了被鍍覆層。
接著,在常溫下將附鍍覆層之基材浸漬於碳酸鈉1質量%水溶液中5分鐘,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,在純水中浸漬5分鐘後,在30℃下浸漬於Pd觸媒賦予液(Omni Shield 1573活化劑、Rohm and Haas Electronic Materials製)中5分鐘。然後,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,將所獲得之附被鍍覆層之基材在30℃下浸漬於還元液(Circular deposit P13氧化轉換器60C、Rohm and Haas Electronic Materials製)中5分鐘。然後,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,將所獲得之附被鍍覆層之基材在45℃下浸漬於無電解鍍覆液(Circular deposit 4500、Rohm and Haas Electronic Materials製)中15分鐘。然後,用純水清洗取出之附被鍍覆層之基材,獲得了附金屬層之基材。
然後,以膜厚成為60μm之方式塗布上述抗蝕劑組成物,在80℃下乾燥30分鐘,形成了感光性組成物層(抗蝕劑層)。
(2)樹脂圖案的形成
將光罩通過形成有感光性組成物層(抗蝕劑層)之上述附金屬層之基材,使用CANON INC.製MPA 5500CF(高壓水銀燈))進行了曝光。然後,用鹼顯影液(0.4質量%的氫氧化四甲基銨水溶液)對曝光後的感光性樹脂組成物層進行顯影後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,製作了溝槽(凹槽)圖案。
(3)鍍覆處理
對形成有圖案之基材進行使用硫酸銅浴之電解鍍覆,形成了Cu鍍覆圖案。
(4)樹脂圖案的去除
將所製作之具有配線圖案之基材在抗蝕劑剝離劑(N-300、Nagase ChemteX Corporation製)60℃下浸漬2分鐘後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,去除了被圖案化之抗蝕劑層。
(5)蝕刻處理
將剝離了抗蝕劑圖案後的基材使用銅蝕刻液(Mech Bright QE-7300、MEC COMPANY LTD.製)去除種子層,獲得了具有配線圖案之基材。
(6)黑化處理
將製備之黑化處理液1塗布於(5)中製作之具有配線圖案之基材上。將該基板在60℃下加熱5分鐘後,用純水充分清洗基板去除黑化處理液,藉此獲得了具有光吸收部之視角控制膜。
(實施例20:FAP)
(1)樹脂圖案的形成
用棒塗布機在基材1上塗布中間層形成用組成物A。然後,藉由對所形成之中間層形成用組成物層照射UV(紫外線),形成了中間層(膜厚2.0μm)。即,獲得了具有基材及配置於基材上之中間層之附中間層之基材。
接著,在上述中間層上用棒塗布機塗布被鍍覆層形成用組成物以成為膜厚0.8μm,從而獲得了被鍍覆層前體層。即,獲得了具有附中間層之基材及配置於上述中間層上之被鍍覆層前體層之附被鍍覆層前體層之基材。
用金屬鹵化物光源對上述被鍍覆層前體層進行了曝光(0.2J/cm
2)。曝光後,將曝光後的被鍍覆層前體層在室溫的水中噴淋清洗並進行顯影處理,獲得了被鍍覆層。
在被鍍覆層上,以膜厚成為60μm之方式塗布上述抗蝕劑組成物,在80℃下乾燥30分鐘,形成感光性組成物層(抗蝕劑層),通過光罩,使用高壓水銀燈(CANON INC.製的MPA 5500CF)進行了曝光。然後,用鹼顯影液(0.4質量%的氫氧化四甲基銨水溶液)對曝光後的感光性樹脂組成物層進行顯影後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,製作了附圖案之基材。
(2)鍍覆處理
接著,在常溫下將附鍍覆層之基材浸漬於碳酸鈉1質量%水溶液中5分鐘,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,在純水中浸漬5分鐘後,在30℃下浸漬於Pd觸媒賦予液(Omni Shield 1573活化劑、Rohm and Haas Electronic Materials製)中5分鐘。然後,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,將所獲得之附被鍍覆層之基材在30℃下浸漬於還元液(Circular deposit P13氧化轉換器60C、Rohm and Haas Electronic Materials製)中5分鐘。然後,用純水將取出之附被鍍覆層之基材清洗了2次。接著,將所獲得之附被鍍覆層之基材在45℃下浸漬於無電解鍍覆液(Circular deposit 4500、Rohm and Haas Electronic Materials製)中60分鐘。然後,用純水清洗取出之附被鍍覆層之基材,獲得了具有配線圖案之基材。
(3)樹脂圖案的去除
將所製作之具有配線圖案之基材在抗蝕劑剝離劑(N-300、Nagase ChemteX Corporation製)60℃下浸漬2分鐘後,用超純水進行了沖洗。藉由該等操作,獲得了配線圖案基材。
(4)黑化處理
將製備之黑化處理液1塗布於(4)中製作之具有配線圖案之基材上。將該基板在60℃下加熱5分鐘後,用純水充分清洗基板去除黑化處理液,藉此獲得了具有光吸收部之視角控制膜。
(比較例1)
〔光吸收部構成組成物A的製備〕
混合以下成分獲得了光吸收部構成組成物A。
·Photomer 6210(Cognis):67質量%
·9B385(Penn Color):20質量%
·SR285(Arkema):10質量%
·Irgacure369(Ciba Specialty Chemicals):1質量%
·Irgacure819(Ciba Specialty Chemicals):1質量%
·Darocur1173(Ciba Specialty Chemicals):1質量%
準備了成為表2中的寬度W,高度H、間距P的尺寸的模具輥。在該模具輥與夾棍之間送入PET基材(TOYOBO CO., LTD.製、A4160)。配合該基材的送入,將透光部組成物供給到模具輥與基材之間,用模具輥及夾棍按壓透光部構成組成物,以使透光部組成物填充到模具輥的槽中。然後,從基材側藉由高壓水銀燈照射800mJ/cm
2的紫外線,使透光部組成物硬化,形成了透光部。
接著,將光吸收部構成組成物A從供給裝置供給到透光部上,使用刮刀片將光吸收部構成組成物供給到透光部之間的槽中,並且刮掉剩餘的光吸收部構成組成物。然後,從與設置有基材之一側相反的一側照射紫外線,使光吸收部構成組成物硬化,藉由硬化之光吸收部構成組成物形成了光吸收部。
如上所述,在基材上形成了具有透光部及光吸收部之視角控制膜。
使用所獲得之視角控制膜進行了以下評價。將評價結果匯總示於表1及表2。
<透明性評價>
對視角控制膜的總透光率進行了評價。依據JIS K7375(2008)所規定之方法,使用NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,Ltd.製、霧度計NDH4000進行了測定。
<視角控制性評價>
使用變角光度計(GP-200、MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY製)進行。使用白色光源(鹵素燈),以0°為基準,一邊使試樣台的角度從-90°變化到+90°一邊測定了透射光強度。將0°的透射光強度設為100%時的+10°的透射光強度作為視角控制性的值。
<散熱性評價>
準備了Microsoft Corporation製的附觸摸面板的液晶平板電腦SurfacePro7作為顯示裝置。該液晶顯示器由背光側的偏振板、顯示用液晶單元、視覺辨認側的偏振板、及觸摸面板構成,在視覺辨認側的偏振板、及觸摸面板之間使用黏著劑(Soken Chemical & Engineering Co., Ltd.製、SK Dyne2057)貼合了具有百葉窗結構之控制視角之層。視角控制膜(百葉窗膜)的四個角的周邊部配置成與金屬框體接觸。在使用顯示裝置連續觀看1小時動畫後,用熱相機(FLIRC5紅外線熱像儀、FRIR公司製)測定蓋板表面的溫度,結果為43℃。
利用使用實施例中所記載之百葉窗膜製作之上述顯示裝置,同樣測定蓋板的表面溫度,結果觀察到溫度降低。當使用比較例的視角控制膜(百葉窗膜)時,沒有觀察到溫度下降。因此,表示實施例的視角控制膜(百葉窗膜)具有散熱性。
在表1及表2中,如下標記了有無溫度下降。
A:有溫度下降
B:無溫度下降
[表1]
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 實施例8 | 實施例9 | 實施例10 | ||
光吸收部 | 種類 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 1 | 1 | 6 | 7 | 8 |
原材料 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | |
結構 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 格子 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | |
寬度W(μm) | 10 | 5 | 10 | 10 | 10 | 10 | 45 | 10 | 10 | 12.5 | |
高度H(μm) | 50 | 50 | 30 | 50 | 50 | 50 | 50 | 20 | 8 | 50 | |
間距P(μm) | 50 | 50 | 50 | 100 | 100 | 50 | 50 | 100 | 30 | 60 | |
縱橫比 | 5 | 10 | 3 | 5 | 5 | 5 | 1.1 | 2 | 0.8 | 4 | |
間距比 | 5 | 10 | 5 | 10 | 10 | 5 | 1.1 | 10 | 3 | 4.8 | |
基材 | 種類 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
材質 | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | PC | |
透射率 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | |
延遲值Re | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | 44 | |
製造製程 | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | |
透明性 | 73.5% | 80.2% | 73.5% | 80.2% | 72.9% | 67.5% | 47.0% | 80.2% | 66.2% | 73.0% | |
視角控制性 | 82.4% | 82.4% | 89.4% | 91.2% | 83.1% | 82.4% | 81.0% | 96.5% | 95.3% | 85.3% | |
散熱性 | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A |
[表2]
實施例11 | 實施例12 | 實施例13 | 實施例14 | 實施例15 | 實施例16 | 實施例17 | 實施例18 | 實施例19 | 實施例20 | 比較例1 | ||
光吸收部 | 種類 | 9 | 10 | 11 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
原材料 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 金屬/金屬氧化物 | 樹脂 | |
結構 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | 並排 | |
寬度W(μm) | 5 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 16 | |
高度H(μm) | 100 | 100 | 100 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 133 | |
間距P(μm) | 100 | 250 | 40 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 41 | |
縱橫比 | 20 | 10 | 10 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 8.31 | |
間距比 | 20 | 25 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 2.56 | |
基材 | 種類 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 | 1 | 3 |
材質 | PC | PC | PC | PC | PET | 丙烯酸 | TAC | COP | PC | PC | PET | |
透射率 | 90.1 | 90.1 | 90.1 | 91 | 88.3 | 89.1 | 88.2 | 90.2 | 90.1 | 90.1 | 88.3 | |
延遲值Re | 44 | 44 | 44 | 26 | 3200 | 60 | 5 | 10 | 44 | 44 | 3200 | |
製造製程 | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | MSAP | SAP | FAP | - | |
透明性 | 84.0% | 84.8% | 70.6% | 74.0% | 72.1% | 74.3% | 71.5% | 75.2% | 73.5% | 73.5% | 63.3% | |
視角控制性 | 82.4% | 92.9% | 55.9% | 82.4% | 82.4% | 82.4% | 82.4% | 82.4% | 82.4% | 82.4% | 42.8% | |
散熱性 | A | A | A | A | A | A | A | A | A | A | B |
另外,表1及表2中的光吸收部的並排係指圖1所示之圖案結構,格子係指圖3所示之圖案結構。
由表1及表2中所記載之結果可知,作為本揭示之視角控制膜之實施例1~20的視角控制膜與比較例1的膜相比,視角控制性及散熱性優異。
又,由表1及表2中所記載之結果可知,作為本揭示之視角控制膜之實施例1~20的視角控制膜的透明性亦優異。
10:視角控制膜
12:透光部
14:光吸收部
16:基材
W:光吸收部12在基材16的面內方向上的寬度
H:光吸收部12在基材16的厚度方向上的高度
P:光吸收部12之間的間隔(間距)
圖1係表示本揭示之視角控制膜中的光吸收部的結構的一例之示意圖。
圖2係圖1所示之視角控制膜的a-a方向上的剖面放大部分示意圖。
圖3係表示本揭示之視角控制膜中的光吸收部的結構的另一例之示意圖。
Claims (14)
- 一種視角控制膜,其具有: 基材、以及 前述基材的至少一個表面上的透光部及光吸收部, 前述光吸收部包含金屬。
- 如請求項1所述之視角控制膜,其中 前述光吸收部由金屬構成或由金屬及金屬化合物構成。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述光吸收部具有沿面內方向的一個方向並排之結構。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述金屬包含選自由金屬單質、及金屬合金組成的群組中之至少一種。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述光吸收部的表面的至少一部分為黑色。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述光吸收部的表面的至少一部分包含選自由金屬氧化物、金屬氮化物、及金屬硫化物組成的群組中之化合物。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 膜的厚度方向上的總透光率為50%以上。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 從前述基材的厚度方向傾斜10度之方向上的總透光率為前述基材的厚度方向上的總透光率的95%以下。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述光吸收部在前述基材的厚度方向上的高度H/前述光吸收部在前述基材的面內方向上的寬度W的值為1以上。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 在前述基材的面內方向中的至少一個方向上,前述透光部的寬度/前述光吸收部的寬度的值為4.8~20。
- 如請求項1或請求項2所述之視角控制膜,其中 前述基材的面內方向上的延遲值Re為100nm以下。
- 如請求項1至請求項11之任一項所述之視角控制膜之製造方法,其依序包括: 在基材上形成金屬層之步驟; 在包含金屬層之基材上形成感光性樹脂層之步驟; 對前述感光性樹脂層進行曝光之步驟; 對被曝光之前述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟; 藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟; 去除前述感光性樹脂層之步驟; 去除露出之前述金屬層之步驟;及 對露出之前述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
- 如請求項1至請求項11之任一項所述之視角控制膜之製造方法,其依序包括: 在基材上形成感光性樹脂層之步驟; 對前述感光性樹脂層進行曝光之步驟; 對被曝光之前述感光性樹脂層進行顯影而去除未曝光部之步驟; 藉由鍍覆處理形成金屬圖案之步驟; 去除前述感光性樹脂層之步驟;及 對露出之前述金屬圖案進行黑化處理之步驟。
- 一種顯示裝置,其具備請求項1至請求項11之任一項所述之視角控制膜。
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