WO2017078247A1 - 필름 터치 센서 - Google Patents

필름 터치 센서 Download PDF

Info

Publication number
WO2017078247A1
WO2017078247A1 PCT/KR2016/007861 KR2016007861W WO2017078247A1 WO 2017078247 A1 WO2017078247 A1 WO 2017078247A1 KR 2016007861 W KR2016007861 W KR 2016007861W WO 2017078247 A1 WO2017078247 A1 WO 2017078247A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
touch sensor
film
film touch
conductive pattern
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/007861
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
유병묵
박민혁
안명용
Original Assignee
동우화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020160090882A external-priority patent/KR101966634B1/ko
Application filed by 동우화인켐 주식회사 filed Critical 동우화인켐 주식회사
Priority to CN201680063060.5A priority Critical patent/CN108351722B/zh
Publication of WO2017078247A1 publication Critical patent/WO2017078247A1/ko
Priority to US15/966,106 priority patent/US10809864B2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Definitions

  • the present invention relates to a film touch sensor.
  • a flexible display is a display manufactured using a thin flexible substrate that can be bent or bent, and can be distinguished into a rugged display, a bendable display, and a rollable display according to a use and a function.
  • Thin film transistor (TFT) element substrates for liquid crystal display (LCD) or organic EL display (OLED) substrates, color filter substrates, substrates for touch screen panels, and substrates for solar cells It is a display that is being developed to secure various applications from space and form constraints by replacing the heavy and fragile plate glass used in flat panel displays (FPD) with thin, flexible substrates.
  • FPD flat panel displays
  • the flexible substrate used in the flexible display has a multi-layered structure, there are problems such as deterioration of image quality or color change due to the unique optical characteristics of each layer in realizing an image.
  • An object of the present invention is to provide a film touch sensor that can minimize the interference between the stack to significantly reduce the change in the reflected color of the image when applied to the display.
  • base film Adhesive layer; Separation layer; And conductive pattern layer; are sequentially stacked,
  • the surface direction retardation (Ro) of the said base film is 0-10 nm, and thickness direction retardation (Rth) is -10-10 nm,
  • the film touch sensor is 0-10 nm, and thickness direction retardation (Rth) is -10-10 nm, The film touch sensor.
  • the thickness of the base film is 5 to 30 ⁇ m, the touch sensor film.
  • the water contact angle of the base film is 20 to 50 °, film touch sensor.
  • the transmittance of the base film is 90% or more, the film touch sensor.
  • the base film is polyethylene ether phthalate (polyethyleneetherphthalate), polyethylenenaphthalate (polyethylenenaphthalate), polycarbonate (polycarbonate), polyarylate (polyarylate), polyetherimide, polyethersulfonate (polyethersulfonate ), Polyimide, polyetheretherketone, polyethylene terephthalate, triacetyl cellulose, cyclo-olefin polymer, aramid, and arp FRP), polyurethane (polyurethane), polyacrylate (polyacrylate) and at least one selected from the group consisting of polydimethylsiloxane (polydimethylsiloxane), the touch sensor film.
  • polyethylene etherphthalate polyethylenenaphthalate
  • polycarbonate polycarbonate
  • polyarylate polyarylate
  • polyetherimide polyethersulfonate
  • Polyimide polyetherketone
  • polyethylene terephthalate triacetyl cellulose, cyclo-ole
  • the adhesive force of the adhesive layer is 2N / 25mm or more film touch sensor.
  • the color layer b * of the adhesive layer is -1 to +1, the film touch sensor.
  • the transmittance of the adhesive layer is 95 to 100%, film touch sensor.
  • the film touch sensor is formed of a radical curable adhesive composition
  • the touch sensor film is formed of a cation curable adhesive composition
  • the film touch sensor is formed of an adhesive composition comprising a radical curable compound and a cationic curable compound.
  • the elastic modulus of the adhesive layer is 1 ⁇ 10 5 to 1 ⁇ 10 9 Pa, film touch sensor.
  • the elastic modulus of the adhesive layer is 1 ⁇ 10 5 to 1 ⁇ 10 7 Pa, film touch sensor.
  • the elastic modulus of the adhesive layer is 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 10 Pa, film touch sensor.
  • the elastic modulus of the adhesive layer is 1 ⁇ 10 7 to 1 ⁇ 10 9 Pa, film touch sensor.
  • the film touch sensor In the above 1, wherein the first protective layer is further disposed between the separation layer and the conductive pattern layer, the film touch sensor.
  • the film touch sensor is further disposed on the conductive pattern layer, the film touch sensor.
  • the touch sensor of claim 1 further comprising an optical functional layer on the conductive pattern layer.
  • the optical functional layer is at least one selected from the group consisting of a phase difference film, a polarizer, a cover window film, an anti-scattering film, a protective film, film touch sensor.
  • a refractive index matching layer is further disposed between the separation layer and the conductive pattern layer.
  • a refractive index matching layer is further disposed between the first protective layer and the conductive pattern layer.
  • Touch screen panel comprising the film touch sensor of any one of 1 to 22 above.
  • An image display device comprising the above touch screen panel.
  • the present invention uses a base film having a specific plane retardation (Ro) and a thickness retardation (Rth), thereby minimizing interference between the stacks, and according to the black reflection color and the viewing angle at the front when applied to a display.
  • the change in slope reflection color can be significantly reduced.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a film touch sensor 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a film touch sensor, more specifically, a base film; Adhesive layer; Separation layer; And a conductive pattern layer are sequentially stacked, and the surface direction phase difference Ro of the base film of the base film is 0 to 10 nm, and the thickness direction phase difference Rth satisfies -10 to 10 nm, thereby being applied to the final product. If so, the present invention relates to a film touch sensor capable of significantly reducing the change in the black reflective color and the slope reflective color according to the viewing angle by minimizing the interference between the stacks.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a film touch sensor 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the film touch sensor 100 includes a base film 10; Adhesive layer 20; Separation layer 30; And conductive pattern layer 40; has a structure stacked in this order.
  • the base film 10 according to the present invention has a plane direction retardation Ro of 0 to 10 nm, and a thickness direction retardation Rth of ⁇ 10 to 10 nm, whereby when the film touch sensor is applied to the final product, the laminate By minimizing the interference between the front, it is possible to minimize the change in the black reflective color and the slope reflective color according to the viewing angle.
  • Ro may be 0 to 5nm
  • Rth may be -5 to 5nm.
  • the surface direction retardation Ro of the base film 10 is less than 0 nm or more than 10 nm, it is difficult to realize black reflection color on the front surface, and the thickness direction retardation Rth is less than -10 nm or 10 nm.
  • the slope reflection color according to the viewing angle may cause a red shift or blue shift from the originally designed color.
  • the plane direction phase difference Ro and the thickness direction phase difference Rth of the base film 10 may be preferably 0 to 5 nm independently of each other in terms of minimizing the above problems.
  • the thickness of the base film 10 is not particularly limited, but may be, for example, 5 to 30 ⁇ m, and preferably 5 to 20 ⁇ m. When the above range is satisfied, it is suitable for a display having flexibility, and when folded, it is preferable in terms of reducing compressive stress or tensile stress of the outer portion of the flexible display.
  • the water contact angle of the base film 10 is not particularly limited, but may be, for example, 20 to 50 °, preferably 30 to 40 °. When the above range is satisfied, it is easy to apply the composition for forming the adhesive layer during the formation of the upper adhesive layer, which is preferable in terms of securing adhesion to the base film.
  • additional surface treatment may be performed.
  • saponification treatment plasma treatment, corona treatment, or the like can be performed.
  • the transmittance of the base film 10 is not particularly limited, but may be, for example, 90% or more, preferably 92% or more.
  • the upper limit of the transmittance is not particularly limited, but may be, for example, 94% and 95%, but is not limited thereto. no.
  • the material of the base film 10 is not particularly limited, but for example, polyethyleneetherphthalate, polyethylenenaphthalate, polycarbonate, polyarylate, polyetherimide ), Polyethersulfonate, polyimide, polyetheretherketone, polyethylene terephthalate, triacetyl cellulose, cycloolefin polymer, aramid (Aramide), FRP (FRP), polyurethane (polyurethane), polyacrylate (polyacrylate), polydimethylsiloxane (polydimethylsiloxane) and the like, these may be used alone or mixed two or more kinds.
  • Adhesive layer 20 Adhesive layer 20
  • the film touch sensor After forming the separation layer 30 and the conductive pattern layer 40 to be described above on the carrier substrate, a process of removing the upper stack including the separation layer 30 from the carrier substrate. Finally, the base film 10 described above is bonded to the separation layer 30 and applied to the product. At this time, the adhesive layer 20 is formed as a medium for bonding the base film 10 to the separation layer 30.
  • the adhesive layer 20 according to the present invention may be formed of a curable adhesive composition, for example, may be formed of a radical curable composition, a cation curable composition, or a composition containing a radical curable compound and a cation curable compound, and corrosive. Radical curable compositions may be preferable in terms of securing harsh environmental durability through reduction.
  • the composition may include a radical photoinitiator and a photopolymerizable compound which may initiate a curing reaction by the radical photoinitiator. no.
  • the elastic modulus of the adhesive layer 20 formed after curing is not particularly limited, but for example, 1 ⁇ 10 5 to 1 ⁇ 10 9 Pa , Preferably 1 ⁇ 10 5 to 1 ⁇ 10 7 Pa. In the above range, it is possible to improve the deterioration in adhesion and deterioration of adhesion strength of the radical curable composition, and to transfer the compressive stress or tensile stress that the conductive pattern layer receives when the film touch sensor is folded to the base film. This is more preferable in that crack generation of the conductive pattern layer can be reduced.
  • the composition may include a cationic photoinitiator and a photopolymerizable compound which may initiate a curing reaction by the cationic photoinitiator. no.
  • the elastic modulus of the adhesive layer 20 formed after curing is not particularly limited, but for example, 1 ⁇ 10 8 to 1 ⁇ 10 10 Pa Can be. In the above range, it is more preferable in that the crack generation of the conductive pattern layer and the crack generation of the adhesive layer itself can be simultaneously reduced through stress transfer to the base film.
  • the adhesive layer 20 according to the present invention is formed of an adhesive composition comprising a radical curable compound and a cation curable compound
  • the composition is photopolymerizable, in which a curing reaction can be initiated by a radical photoinitiator, a cationic photoinitiator, and the radical photoinitiator.
  • a compound and a photopolymerizable compound which may initiate a curing reaction by the cationic photoinitiator may be included, but are not particularly limited.
  • the elastic modulus of the adhesive layer 20 formed after curing is not particularly limited, but for example, 1 ⁇ . 10 7 to 1 ⁇ 10 9 Pa. In this case, it is more preferable at the point which can improve the adhesive property fall which a radical curable compound has, and the crack generation by the high hardness which a cation curable compound has at the same time.
  • the adhesive force of the adhesive layer 20 according to the present invention is not particularly limited, but may be, for example, 2N / 25mm or more.
  • the adhesive force between the base film 10 and the separation layer 30 is sufficiently maintained at 4B or more in the cross cut test of the film touch sensor (JIS K 5600), thereby preventing defects in handling and product assembly. It is preferable in terms of being able to secure reliability. Since adhesive force is so excellent that it is high, the upper limit is not specifically limited.
  • the chromaticity b * of the adhesive layer 20 according to the present invention is not particularly limited, but may be, for example, -1 to +1, and preferably 0 to +1. If the above range is satisfied, it is preferable in view of the small change in color coordinates when applied to a display.
  • the transmittance of the adhesive layer 20 according to the present invention is not particularly limited, but may be, for example, 95 to 100%, preferably 97 to 100%. If the above range is satisfied, it is preferable in view of further improving the visibility of the image when applied to the display. The higher the transmittance, the better, so the upper limit may be 100% or less than 100%.
  • the separation layer 30 is a layer formed for peeling from the carrier substrate during the manufacturing process of the film touch sensor, and also serves to surround and insulate the upper conductive pattern layer 40. Can be.
  • the material of the separation layer 30 according to the present invention is not particularly limited, but for example, polyimide-based polymer, polyvinyl alcohol-based polymer, polyamic acid-based polymer, poly Amide (polyamide) polymer, polyethylene (polyethylene) polymer, polystylene (polystylene) polymer, polynorbornene (polynorbornene) polymer, phenylmaleimide copolymer (polymer), polyazobenzene (polyazobenzene) polymer , Polyphenylenephthalamide-based polymer, polyester-based polymer, polymethyl methacrylate-based polymer, polyarylate-based polymer, cinnamate-based polymer, coumarin Manufactured from polymers such as (coumarin) polymer, phthalimidine polymer, chalcone polymer, aromatic acetylene polymer Number, and these may be used alone or in mixture of two or more.
  • polyimide-based polymer polyvinyl alcohol-based
  • the separation force of the separation layer 30 according to the present invention is not particularly limited, but may be, for example, 0.01 to 1 N / 25 mm, and preferably 0.01 to 0.2 N / 25 mm.
  • the film touch sensor may be easily peeled off from the carrier substrate when the film touch sensor is formed, and it is preferable in terms of reducing curl and crack due to tension generated during peeling.
  • the thickness of the separation layer 30 according to the present invention is not particularly limited, but may be, for example, 10 to 1,000 nm, and preferably 50 to 500 nm. When the said range is satisfied, it is preferable at the point which peeling force is stable and can form a uniform pattern.
  • the conductive pattern layer 40 according to the present invention is formed on the separation layer 30 and includes a conductive pattern for performing an electrode when applied to an electronic device.
  • the pattern of the conductive pattern layer 40 may be formed in an appropriate shape according to the requirements of the electronic device to be applied, for example, when applied to the touch screen panel, it detects the electrode pattern and the y coordinate to detect the x coordinate
  • the electrode pattern may be formed of two kinds of electrode patterns, but is not limited thereto.
  • the conductive compound for forming the pattern is not particularly limited, but in order not to impair the visibility of the image displayed on the screen, it is preferable to use a transparent material or formed in a fine pattern, for example, indium tin oxide ( ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), indium zinc oxide (IZTO), cadmium tin oxide (CTO), poly (3.4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), carbon nanotube (CNT) And metal wires and metal meshes. These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • ZnO zinc oxide
  • IZTO indium zinc oxide
  • CTO cadmium tin oxide
  • PEDOT poly (3.4-ethylenedioxythiophene)
  • CNT carbon nanotube
  • metal wires and metal meshes can be used individually or in mixture of 2 or more types.
  • the metal used for a metal wire and a metal mesh is not specifically limited, For example, each independently, silver (Ag), gold, aluminum, copper, iron, nickel, titanium, telenium, chromium, etc. are mentioned. These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
  • the thickness of the conductive pattern layer 40 is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 5 ⁇ m, preferably 0.03 to 0.5 ⁇ m.
  • the film touch sensor may further include a first passivation layer 35 between the separation layer 30 and the conductive pattern layer 40 as needed.
  • a first passivation layer 35 between the separation layer 30 and the conductive pattern layer 40 as needed.
  • FIG. 1 an example of a film touch sensor further including a first protective layer 35 is schematically illustrated.
  • the first protective layer 35 covers the conductive pattern layer 40 to protect the conductive pattern layer 40, and the separation layer 20 during the manufacturing process of the film touch sensor of the present invention. It serves to prevent exposure to the etchant for forming the conductive pattern layer 40.
  • a polymer known in the art may be used without limitation, for example, may be made of an organic insulating layer, and may be formed of a curable composition including a polyol and a melamine curing agent. It is not limited to this.
  • polyol examples include, but are not limited to, polyether glycol derivatives, polyester glycol derivatives, polycaprolactone glycol derivatives, and the like.
  • melamine curing agent examples include, but are not limited to, methoxy methyl melamine derivatives, methyl melamine derivatives, butyl melamine derivatives, isobutoxy melamine derivatives and butoxy melamine derivatives.
  • the first protective layer 35 may be formed of an organic-inorganic hybrid curable composition, and when using an organic compound and an inorganic compound at the same time, cracks generated during peeling may be reduced. It is preferable at the point.
  • the organic compound the above-described components may be used, and the inorganic material may include silica-based nanoparticles, silicon-based nanoparticles, glass nanofibers, and the like, but is not limited thereto.
  • the first passivation layer 35 may cover at least a portion of the side of the separation layer 30 to minimize the side surface of the separation layer 30 exposed to the etchant during the process of patterning the conductive patterns. In the aspect of completely blocking the exposure of the side of the separation layer 30, preferably, the first protective layer 35 may cover the entire side of the separation layer 30.
  • the film touch sensor 100 of the present invention is the second protective layer 50 located on the separation layer 30 or the first protective layer 35 on which the conductive pattern layer 40 is formed. ) May be further included.
  • the second protective layer 50 may be formed of an insulating material, and may be formed to cover the conductive pattern to electrically separate each pattern of the conductive pattern layer 40.
  • the second protective layer may be part or all of the conductive pattern. It may be formed to cover.
  • the second passivation layer 50 may be formed to planarize an opposite surface of the surface contacting the conductive pattern.
  • the second protective layer may be formed of a single layer or a plurality of layers of two or more layers.
  • the second protective layer 50 according to the present invention may be used without limitation an insulating material known in the art, for example, using a photosensitive resin composition or a thermosetting resin composition containing a metal oxide or acrylic resin such as silicon oxide It can be formed in the required pattern. Or it may be formed using an inorganic material such as silicon oxide (SiOx), in this case it may be formed by a method such as deposition, sputtering.
  • the film touch sensor 100 of the present invention may further include an optical functional layer 60 on the conductive pattern layer 40.
  • the optical functional layer 60 may be appropriately selected according to the physical properties required by the applied product, for example, a retardation film, a polarizer, a cover window film, a scattering prevention film, a protective film and the like, but is not limited thereto. It doesn't happen.
  • the optical functional layer 60 of the present invention may be manufactured in the form of a film and then laminated, or apply the composition for forming an optical functional layer on the conductive pattern layer 40 or the second protective layer 50.
  • the coating may be formed.
  • it may be a coated polarizer or a coated retardation layer.
  • a coated optical functional layer it is judged to be more suitable for displays having flexibility or elasticity, in particular, foldable or stretchable displays.
  • the film touch sensor 100 of the present invention may be electrically connected with the first protective layer 35 when the separation layer 30 and the conductive pattern layer 40 are provided or when the first protective layer 35 is provided.
  • An index matching layer (not shown) may be further included between the pattern layers 40.
  • the refractive index matching layer may be applied to a material known in the art without particular limitation, and may be, for example, an inorganic layer formed by including at least one of silicon oxide, metal oxide, or the like, and an organic layer in which light scattering particles are dispersed in a binder resin matrix. In view of the bending characteristics, an organic material layer may be preferably used.
  • the binder resin matrix is not particularly limited as long as it is a transparent resin matrix, and may be, for example, a photoresist.
  • the light scattering particles are not particularly limited as long as they are refractive index controlling materials.
  • the light scattering particles may be at least one inorganic material particle selected from the group consisting of zirconium oxide, zinc oxide, silicon oxide, cerium oxide, indium oxide and titanium oxide.
  • the refractive index matching layer has a refractive index of 1.45 to 2.0. If the refractive index of the refractive index matching layer is less than 1.45 there may be a problem that the visibility improvement effect does not appear, if the refractive index is more than 2.0 there may be a problem that the transmittance and Haze is deteriorated.
  • the refractive index matching layer may be formed as a single layer or a multilayer, and a single layer may be preferably used in terms of bending characteristics.
  • the method of forming the refractive index matching layer according to the present invention may be performed through a simple method of applying the refractive index matching liquid.
  • the refractive index matching liquid according to the present invention may be a composition for forming a photoresist further comprising one or more inorganic material particles selected from the group consisting of zirconium oxide, zinc oxide, silicon oxide, cerium oxide, indium oxide and titanium oxide. .
  • the inorganic material may be mixed at 0.1 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the total composition for forming a photoresist.
  • the inorganic material When the inorganic material is included in less than 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the total composition for forming a photoresist, there may be a problem that the effect of improving visibility does not appear, when included in more than 8 parts by weight permeability is lowered and There may be a problem that the haze is worsened.
  • composition for forming a photoresist is not limited as long as it is used in the art, and may be used, and if it can be a positive photoresist or a negative photoresist, it may be preferably a negative photoresist.
  • the refractive index matching layer can be carried out through conventional methods (exposure) of curing the photoresist composition. In this case, when patterning is required, a selective exposure and etching process may be further performed in a predetermined pattern using a mask. The patterning process of the refractive index matching layer may be performed at the same time, for example, during the patterning process (eg, etching process) of the upper conductive pattern layer.
  • the present invention provides a touch screen panel including the film touch sensor.
  • the method of applying the film touch sensor according to the present invention as a touch screen panel may be applied without particular limitation to methods known in the art.
  • the touch screen panel according to the present invention can be combined with an image display device known in the art.
  • an image display device is not particularly limited, but examples thereof include a liquid crystal display (LCD), a field emission display device (FED), a plasma display device (PDP), an organic electroluminescent device (OLED), and the like.
  • the present invention relates to a method of manufacturing the film touch sensor 100 described above.
  • the film touch sensor according to the present invention is manufactured by forming an upper laminate such as a separation layer and a conductive pattern on the carrier substrate to secure flexibility, and then removing the carrier substrate.
  • Method of manufacturing a film touch sensor 100 comprises the steps of forming a separation layer 30 by applying a composition for forming a separation layer on a carrier substrate; Depositing a conductive compound on the separation layer 30 and forming a conductive pattern layer 40 through an exposure, development, and etching process; Peeling the upper stack including the separation layer 30 and the conductive pattern layer 40 from the carrier substrate; And attaching the base film 10 to the lower portion of the separation layer 30 through the adhesive layer 20.
  • the separation layer 30 is formed by applying a composition for forming a separation layer that satisfies the above-described components and curing properties on the carrier substrate.
  • composition for forming a separation layer usable in the present invention the above-described components and contents may be equally applied.
  • the application method of the separation layer composition is not particularly limited as long as it is a conventional method applied in the art, for example, a coating method using a slit nozzle, such as a spray coating method, a roll coating method, a discharge nozzle type coating method, a central dropping method.
  • Spin coating method, extrusion coating method, bar coating method, etc. may be coated by combining two or more coating methods, further drying process after coating, heat drying (prebaking) Or after drying under reduced pressure, the solvent and the like are volatilized.
  • the heating temperature may typically be 80 to 250 ° C.
  • the carrier substrate serves as a substrate for forming the separation layer 30 on the upper surface, and the upper surface thereof is flat so that the separation layer 30 can be evenly formed, and the lamination process of the respective layers formed on the separation layer is performed. If it has a strength that can be stably performed can be used without particular limitation, for example, a glass substrate, a plastic substrate and the like can be used.
  • a conductive compound is formed on the separation layer 30, and the conductive pattern layer 40 is formed through exposure, development, and etching processes.
  • the kind of the conductive compound for forming the conductive pattern layer may be the same as the above-described components.
  • a step of forming a film by applying the aforementioned conductive compound may be performed.
  • the film forming step may be performed by various thin film deposition techniques such as sputtering, physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (Chemical Vapor Deposition, CVD) or spray coating, roll coating, and ejection nozzle types. It may be formed by a coating method using a slit nozzle such as a coating method, a rotary coating method such as a central dropping spin method, an extrusion coating method, a bar coating method, or the like, but is not limited thereto.
  • a step of forming a photoresist layer on an upper surface of the conductive compound film may be performed.
  • the photosensitive resin composition for forming the photoresist layer is not particularly limited, and a photosensitive resin composition commonly used in the art may be used.
  • Ultraviolet rays are irradiated (exposure) through a mask for forming a target pattern on the photoresist layer thus obtained.
  • apparatuses such as a mask aligner and a stepper, so that the parallel light beam may be irradiated uniformly to the whole exposure part, and the exact alignment of a mask and a board
  • ultraviolet light is irradiated, the site to which ultraviolet light is irradiated is hardened.
  • G-rays (wavelength: 436 nm), h-rays, i-rays (wavelength: 365 nm) and the like can be used as the ultraviolet rays.
  • the irradiation amount of ultraviolet rays may be appropriately selected as necessary, and the present invention does not limit this.
  • the desired pattern can be obtained when the photoresist layer after hardening is contacted with a developing solution to melt and develop a non-exposed part.
  • the developing method may be any of a liquid addition method, a dipping method, a spray method and the like.
  • the substrate may be tilted at an arbitrary angle.
  • the developer is usually an aqueous solution containing an alkaline compound and a surfactant, and may be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art.
  • an etching process may be performed to form a conductive pattern according to the photoresist pattern.
  • the etchant composition used in the etching process is not particularly limited, an etchant composition commonly used in the art may be used, and preferably a hydrogen peroxide-based etchant composition may be used.
  • the conductive pattern layer 40 including the conductive pattern of the desired pattern may be formed.
  • the carrier substrate may be peeled off without damage such as breaking or cracking.
  • the base film 10 is attached to the separated separation layer 30 through the adhesive layer 20.
  • the composition for forming the adhesive layer 20 may be equally applied to the above-described components and contents, and the adhesive layer 20 is formed of a photocurable composition, so that the adhesive composition may be formed of the base film 10. After coating on the upper or lower part of the separation layer 30, it is manufactured through a bonding-exposure process. After curing the adhesive layer 20, by satisfying the above-described physical properties, it is excellent in the visibility of the image when applied to the display, has a suitable elastic force, is very suitable for a display having flexibility.
  • the above-described material may also be used for the base film 10, and in particular, the surface direction retardation Ro is 0 to 10 nm, and the thickness direction retardation Rth satisfies ⁇ 10 to 10 nm, thereby providing a film touch sensor.
  • the surface direction retardation Ro is 0 to 10 nm
  • the thickness direction retardation Rth satisfies ⁇ 10 to 10 nm, thereby providing a film touch sensor.
  • the process of forming the first protective layer 35 may be further performed before the conductive pattern layer 40 is formed on the separation layer 30, the process of forming the first protective layer 35 may be further performed.
  • the composition for forming the protective layer 35 may be equally applied to the above-described components and contents, and the coating method may be applied in the same manner as the separation layer 30.
  • the process of forming the second protective layer 50 on the conductive pattern layer 40 may be further performed, the composition for forming the second protective layer 50 is The aforementioned ingredients and contents may be applied equally.
  • the method of forming and applying the separation layer 30 may be applied in the same manner.
  • the second protective layer 50 is formed of an inorganic material such as silicon oxide (SiOx), it may be formed by a thin film deposition technique such as sputtering, physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (CVD), or the like. have.
  • a thin film deposition technique such as sputtering, physical vapor deposition (PVD), chemical vapor deposition (CVD), or the like.
  • the process of forming the optical functional layer 60 on the conductive pattern layer 40 may be further performed, the type of the optical functional layer 60 is the material described above Can be formed.
  • the optical functional layer 60 When the optical functional layer 60 is a film type, it may be carried out by bonding the optical functional layer 60 to the upper portion of the conductive pattern layer 40 via an adhesive or an adhesive, the optical functional layer 60 is In the case of the coating type, it may be formed by applying the composition for forming an optical functional layer on the conductive pattern layer 40. In the coating method, the separation layer 30 forming process may be applied in the same manner.
  • a separate layer was formed by coating a cinnamate-based acrylic polymer on a glass (15 cm ⁇ 10 cm) carrier substrate with a thickness of 0.13 ⁇ m.
  • a polyol and melamine composition (Aekyung Chemical, AA2160T) was applied and dried on the separation layer to form a first protective layer. Thereafter, the ITO electrode layer was formed through a sputtering method, and finally, a conductive pattern layer was manufactured through an electrode patterning process.
  • the carrier substrate was peeled off from the upper laminate (the separation layer had a peel force of 0.1 N / 25 mm), and Ro was 1 nm, Rth was 3 nm, and the thickness was 20 ⁇ m, to which the radical curable adhesive composition was applied.
  • the adhesive was cured by exposure to prepare a film touch sensor.
  • the storage modulus of the adhesive layer after curing was 3 ⁇ 10 6 MPa at 25 ° C.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona treated cycloolefin polymer film having a thickness of Ro of 2 nm, a Rth of 1 nm, and a thickness of 13 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona treated polycarbonate film having a thickness of Ro of 2 nm, a Rth of 7 nm, and a thickness of 30 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the storage modulus after curing was 1 ⁇ 10 9 MPa at 25 ° C.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the storage modulus after curing was 2 ⁇ 10 8 MPa at 25 ° C.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a cover window film having a coated polarizing layer and a coated retardation layer formed on the electrode pattern layers of Examples 1 to 5 was formed.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona treated cycloolefin polymer film having a thickness of Ro of 5 nm, a Rth of -5 nm, and a thickness of 23 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a gum triacetyl cellulose-based film having a thickness of 8 nm, a Rth of -8 nm, and a thickness of 25 ⁇ m.
  • a refractive index matching liquid containing 4 parts by weight of SiO 2 and zirconium oxide relative to 100 parts by weight of the photoresist composition (NT-1200H, TORAY Co., Ltd.) was applied to the first protective layer, cured by exposure, and the refractive index.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a matching layer was formed and a conductive pattern layer was formed on the refractive index matching layer.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona-treated cycloolefin polymer film having a thickness of 20 nm, a Rth of 14 nm, and a thickness of 50 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona treated polycarbonate film having a thickness of Ro of 7 nm, a Rth of 17 nm, and a thickness of 30 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona-treated polymethylmethacrylate film having a thickness of 15 nm, a Rth of -3 nm, and a thickness of 40 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona-treated polymethylmethacrylate film having a thickness of Ro of 1 nm, a Rth of -12 nm, and a thickness of 30 ⁇ m.
  • a film touch sensor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the base film was a corona treated polyarylate film having a thickness of Ro of 2 nm, a Rth of 11 nm, and a thickness of 10 ⁇ m.
  • the water contact angle of the base film was measured by a contact angle measuring device (CAM 101, KSV INSTRUMENT) and the values are shown in Table 1 below.
  • the transmittance of the base film was measured by UV2450 (SHIMADZU), and the values are shown in Table 1 below.
  • the adhesive strength of the adhesive layer with the base film was measured according to ASTM standard D1876, and the values are shown in Table 1 below. Peeling rate was set to 300 mm / min.
  • the storage elastic modulus at each temperature of the adhesive layer was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device (Dynamic Mechanical Analysis, Japan Haiti Measurement Control Co., Ltd.).
  • the deformation mode was set to the strain mode, the frequency was 10 Hz, the temperature increase rate was 10 ° C./min, and the measurement temperature range was ⁇ 20 ° C. to 100 ° C.
  • the storage modulus at 25 ° C. was obtained, and the values are shown in Table 1 below.
  • the transmittance of the adhesive layer was measured by UV2450 (SHIMADZU), and the values are shown in Table 1 below.
  • An evaluation specimen was made by bonding the film touch sensor and the circular polarizer (produced according to Korean Patent Application No. 2015-0109852) prepared in Examples and Comparative Examples with an adhesive.
  • test specimen was attached to a mirror, rotated under an LED three-wavelength lamp, and visually evaluated the change of the slope reflection color according to the front reflection color and the viewing angle.
  • results are listed in Table 2 according to the criteria below.
  • Example 13 the front and the slope reflection colors showed the same level as in Example 1, and the visibility of the pattern was more visually confirmed than that in Example 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 필름 터치 센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기재 필름; 접착제층; 분리층; 및 전도성 패턴층;이 순차로 적층되며, 상기 기재 필름의 면 방향 위상차(Ro)는 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)는 -10 내지 10nm을 만족함으로써, 최종 제품에 적용되는 경우, 적층물 사이의 간섭을 최소화하여 화상의 색감 변화를 현저히 줄일 수 있는 필름 터치 센서에 관한 것이다.

Description

필름 터치 센서
본 발명은 필름 터치 센서에 관한 것이다.
정보 디스플레이의 발전 추세는 사물을 현실감 있게 나타내 주는 고성능 및 고기능화 중심에서 휴대폰, PDA와 같은 정보표시단말기의 이동성에 맞추어 이동성(mobile)과 편리성을 지향하고 있으며, 이에 따라 공간과 형태의 제약으로부터 자유로울 수 있도록 가볍고 쉽게 접을 수 있는 성을 가진 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)의 수요가 급증하고 있다.
구체적으로 플렉서블 디스플레이란, 휘거나 구부릴 수 있는 얇고 유연한 기판을 사용하여 제조된 디스플레이로서 용도 및 기능에 따라 깨지지 않는(rugged) 디스플레이, 굽혀지는(bendable) 디스플레이, 두루마리가 가능한(rollable) 디스플레이로 구별할 수 있으며, 액정표시소자(LCD)나 유기 EL표시소자(OLED) 용의 TFT(thin film transistor) 소자 기판, 컬러 필터(color filter) 기판, 터치스크린 패널(touch screen panel)용 기판 및 태양전지용 기판 등과 같은 기존의 평판디스플레이(Flat Panel Display, FPD)에 사용되는 무겁고 깨지기 쉬운 판유리를 얇고 유연한 기판으로 대체하여 공간과 형태의 제약으로부터 다양한 응용성을 확보할 수 있도록 개발 중인 디스플레이로서, 궁극적으로는 종이 같은(paper-like) 디스플레이의 상용화를 목표로 지속적인 연구개발이 이루어지고 있다.
한편, 이러한 플렉서블 디스플레이에 사용되는 유연 기판은 다층 구조를 이루게 되므로, 화상을 구현함에 있어서 각 층이 가지는 고유한 광학특성으로 인하여 화질 저하 또는 색감 변화 등의 문제가 있었다.
본 발명은 적층물 사이의 간섭을 최소화하여 디스플레이에 적용시 화상의 반사색감 변화를 현저히 줄일 수 있는 필름 터치 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 기재 필름; 접착제층; 분리층; 및 전도성 패턴층;이 순차로 적층되며,
상기 기재 필름의 면 방향 위상차(Ro)는 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)는 -10 내지 10nm인, 필름 터치 센서.
2. 위 1에 있어서, 상기 기재 필름의 두께는 5 내지 30㎛인, 필름 터치 센서.
3. 위 1에 있어서, 상기 기재 필름의 수접촉각은 20 내지 50°인, 필름 터치 센서.
4. 위 1에 있어서, 상기 기재 필름의 투과율은 90% 이상인, 필름 터치 센서.
5. 위 1에 있어서, 상기 기재 필름은 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethyleneetherphthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에테르술폰산(polyethersulfonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르에테르케톤(Polyethertherketone), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate), 트리아세틸 셀룰로오스(Triacetyl Cellulose), 사이클로 올레핀 폴리머(Cyclo-olefin Polymer), 아라미드(Aramide), 에프알피(FRP), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리아크릴레이트(polyacrylate) 및 폴리디메틸실록산 (polydimethylsiloxane)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 필름 터치 센서.
6. 위 1에 있어서, 상기 접착제층의 접착력은 2N/25mm 이상인 필름 터치 센서.
7. 위 1에 있어서, 상기 접착제층의 색도 b*는 -1 내지 +1인, 필름 터치 센서.
8. 위 1에 있어서, 상기 접착제층의 투과율은 95 내지 100%인, 필름 터치 센서.
9. 위 1에 있어서, 상기 접착제층은 라디칼 경화성 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
10. 위 1에 있어서, 상기 접착제층은 양이온 경화성 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
11. 위 1에 있어서, 상기 접착제층은 라디칼 경화성 화합물 및 양이온 경화성 화합물을 포함하는 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
12. 위 9에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×105 내지 1×109Pa인, 필름 터치 센서.
13. 위 9에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×105 내지 1×107Pa인, 필름 터치 센서.
14. 위 10에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×108 내지 1×1010Pa 인, 필름 터치 센서.
15. 위 11에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×107 내지 1×109Pa 인, 필름 터치 센서.
16. 위 1에 있어서, 상기 분리층과 전도성 패턴층 사이에 제1 보호층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
17. 위 1에 있어서, 상기 전도성 패턴층 상부에 제2 보호층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
18. 위 1에 있어서, 상기 전도성 패턴층 상부에 광학 기능성층을 더 포함하는, 필름 터치 센서.
19. 위 18에 있어서, 상기 광학 기능성층은 코팅형인, 필름 터치 센서.
20. 위 18에 있어서, 상기 광학 기능성층은 위상차 필름, 편광자, 커버 윈도우 필름, 비산방지 필름, 보호필름으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 필름 터치 센서.
21. 위 1에 있어서, 상기 분리층과 전도성 패턴층 사이에 굴절률 정합층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
22. 위 16에 있어서, 상기 제1 보호층과 전도성 패턴층 사이에 굴절률 정합층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
23. 위 1 내지 22 중 어느 한 항의 필름 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널.
24. 위 23의 터치 스크린 패널을 포함하는 화상 표시 장치.
본 발명은 특정 면 방향 위상차(Ro)와 두께 방향 위상차(Rth)를 가지는 기재 필름을 사용함으로써, 적층물 사이의 간섭을 최소화하여 디스플레이에 적용시 정면에서의 블랙(Black) 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화를 현저히 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 터치 센서(100)의 단면도를 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명은 필름 터치 센서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기재 필름; 접착제층; 분리층; 및 전도성 패턴층;이 순차로 적층되며, 상기 기재 필름의 상기 기재 필름의 면 방향 위상차(Ro)가 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)가 -10 내지 10nm을 만족함으로써, 최종 적품에 적용되는 경우, 적층물 사이의 간섭을 최소화하여 정면에서의 블랙(Black) 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화를 현저히 줄일 수 있는 필름 터치 센서에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 도면을 참고하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필름 터치 센서(100)의 단면도를 개략적으로 나타낸 것이다.
<필름 터치 센서>
본 발명에 따른 필름 터치 센서(100)는 기재 필름(10); 접착제층(20); 분리층(30); 및 전도성 패턴층(40);이 순차로 적층된 구조를 가진다.
기재 필름(10)
본 발명에 따른 기재 필름(10)은 면 방향 위상차(Ro)가 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)가 -10 내지 10nm를 만족함으로써, 필름 터치 센서가 최종 적품에 적용되는 경우, 적층물 사이의 간섭을 최소화하여, 정면에서의 블랙(Black) 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화를 최소화 할 수 있다. 바람직하게는 Ro는 0 내지 5nm, Rth는 -5 내지 5nm일 수 있다.
상기 기재 필름(10)의 면 방향 위상차 (Ro)가 0nm 미만 또는 10nm를 초과하는 경우, 정면에서의 블랙(Black) 반사색감을 구현하기 어렵고, 두께 방향 위상차(Rth)가 -10nm 미만 또는 10nm를 초과하는 경우, 시야각에 따른 사면 반사색감이 원래 설계된 색감으로부터 레드 시프트 (Red shift) 또는 블루 시프트 (Blue shift)되는 문제를 일으킬 수 있다.
상기 기재 필름(10)의 면 방향 위상차 (Ro)와 두께 방향 위상차(Rth)는 상기의 문제점을 극소화한다는 측면에서 서로 독립적으로 바람직하게는 0 내지 5nm일 수 있다.
상기 기재 필름(10)의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 5 내지 30㎛일 수 있으며, 바람직하게는 5 내지 20㎛일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 유연성을 가지는 디스플레이에 적합하며, 접었을 때 플렉서블 디스플레이 외각부의 압축응력 (Compressive stress) 또는 인장응력 (tensile stress)을 줄일 수 있다는 측면에서 바람직하다.
상기 기재 필름(10)의 수접촉각은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 20 내지 50°일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 40°일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 상부 접착제층 형성시 접착제층 형성용 조성물의 도포가 용이하며, 기재필름과의 밀착력을 확보하는 측면에서 바람직하다.
기재 필름(10)의 재질에 따라 상기 수접촉각 범위를 만족하지 않는 경우에는 추가적인 표면 처리를 할 수 있다. 예를 들면, 검화 처리, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등을 수행할 수 있다.
상기 기재 필름(10)의 투과율은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 90%이상 일 수 있으며, 바람직하게는 92%이상 일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 디스플레이에 적용시 화상의 시인성이 우수하며, 투과율이 우수할수록 시인성이 개선되므로 투과율의 상한은 특별히 한정하지 않으나, 예를 들면 94%, 95%일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 기재 필름(10)의 소재는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethyleneetherphthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에테르술폰산(polyethersulfonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르에테르케톤(Polyethertherketone), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate), 트리아세틸 셀룰로오스(Triacetyl Cellulose), 사이클로 올레핀 폴리머(Cyclo-olefin Polymer), 아라미드(Aramide), 에프알피(FRP), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리디메틸실록산 (polydimethylsiloxane) 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
접착제층 (20)
본 발명에 따른 필름 터치 센서는 캐리어 기판의 상부에 후술하는 분리층(30) 및 전도성 패턴층(40)을 형성한 뒤, 캐리어 기판으로부터 분리층(30)을 포함하는 상부 적층물을 제거하는 공정으로 제조되며, 최종적으로는 전술한 기재 필름(10)이 분리층(30)에 접합되어 제품에 적용된다. 이 때, 분리층(30)에 기재 필름(10)을 접합시키기 위한 매개로서 접착제층(20)이 형성된다.
본 발명에 따른 접착제층(20)은 경화성 접착제 조성물로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 라디칼 경화성 조성물, 양이온 경화성 조성물, 또는 라디칼 경화성 화합물과 양이온 경화성 화합물을 포함하는 조성물로 형성된 것일 수 있으며, 부식성 저감을 통한 가혹 환경 내구성 확보 측면에서 라디칼 경화성 조성물이 바람직할 수 있다.
본 발명에 따른 접착제층(20)이 라디칼 경화성 조성물로 형성되는 경우, 상기 조성물은 라디칼 광개시제 및 상기 라디칼 광개시제에 의해 경화 반응이 개시될 수 있는 광중합성 화합물을 포함하는 것일 수 있으나, 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 접착제층(20)이 라디칼 경화성 조성물로 형성되는 경우, 경화 후 형성된 접착제층(20)의 탄성률은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 1×105 내지 1×109Pa, 바람직하게는 1×105 내지 1×107Pa일 수 있다. 상기 범위에서, 라디칼 경화성 조성물이 갖는 신뢰성 저하와 경시 밀착력 저하를 개선할 수 있고, 필름 터치 센서를 접었을 때 전도성 패턴층이 받는 압축응력 (Compressive stress) 또는 인장응력 (tensile stress)을 기재필름에 전달하여 전도성 패턴층의 크랙 발생을 저감할 수 있다는 점에서 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 접착제층(20)이 양이온 경화성 조성물로 형성되는 경우, 상기 조성물은 양이온 광개시제 및 상기 양이온 광개시제에 의해 경화 반응이 개시될 수 있는 광중합성 화합물을 포함하는 것일 수 있으나, 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 접착제층(20)이 양이온 경화성 조성물로 형성되는 경우, 경화 후 형성된 접착제층(20)의 탄성률은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 1×108 내지 1×1010Pa 일 수 있다. 상기 범위에서, 상기 기재필름에의 응력전달을 통한 전도성 패턴층의 크랙 발생 저감과 접착제층 자체의 크랙 발생을 동시에 저감할 수 있다는 점에서 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 접착제층(20)이 라디칼 경화성 화합물 및 양이온 경화성 화합물을 포함하는 접착제 조성물로 형성되는 경우, 상기 조성물은 라디칼 광개시제, 양이온 광개시제, 상기 라디칼 광개시제에 의해 경화 반응이 개시될 수 있는 광중합성 화합물 및 상기 양이온 광개시제에 의해 경화 반응이 개시될 수 있는 광중합성 화합물을 포함하는 것일 수 있으나, 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 접착제층(20) 라디칼 경화성 화합물 및 양이온 경화성 화합물을 포함하는 접착제 조성물로 형성되는 경우, 경화 후 형성된 접착제층(20)의 탄성률은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 1×107 내지 1×109Pa 일 수 있다. 이 경우, 라디칼 경화성 화합물이 갖는 접착특성 저하 및 양이온 경화성 화합물이 갖는 고경도에 의한 크랙 발생을 동시에 개선할 수 있다는 점에서 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 접착제층(20)의 접착력은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 2N/25mm 이상일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 필름 터치 센서의 크로스 커트 시험 (JIS K 5600)에서 기재 필름(10)과 분리층(30)간의 접착력을 4B이상으로 충분히 유지함으로서, 취급 및 제품 조립시 불량을 방지 할 수 있고, 신뢰성을 확보 할 수 있다는 측면에서 바람직하다. 접착력은 높을수록 우수하므로, 그 상한은 특별히 한정하지 않는다.
본 발명에 따른 접착제층(20)의 색도 b*은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, -1 내지 +1일 수 있으며, 바람직하게는 0 내지 +1일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 디스플레이에 적용시 색좌표의 변화가 작다는 측면에서 바람직하다.
본 발명에 따른 접착제층(20)의 투과율은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 95 내지 100%일 수 있으며, 바람직하게는 97 내지 100%일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 디스플레이에 적용시 화상의 시인성을 더욱 향상시킬 수 있다는 측면에서 바람직하다. 투과율은 높을수록 우수하므로 그 상한이 100%일 수 있고, 또는 100% 미만일 수도 있다.
분리층(30)
본 발명에 따른 분리층(30)은 전술한 바와 같이, 필름 터치 센서의 제조 공정 시 캐리어 기판으로부터의 박리를 위해 형성되는 층이며, 상부 전도성 패턴층(40)을 감싸며 이를 절연시키는 역할도 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 분리층(30)의 소재는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 폴리이미드(polyimide)계 고분자, 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol)계 고분자, 폴리아믹산(polyamic acid)계 고분자, 폴리아미드(polyamide)계 고분자, 폴리에틸렌(polyethylene)계 고분자, 폴리스타일렌(polystylene)계 고분자, 폴리노보넨(polynorbornene)계 고분자, 페닐말레이미드 공중합체(phenylmaleimide copolymer)계 고분자, 폴리아조벤젠(polyazobenzene)계 고분자, 폴리페닐렌프탈아미드(polyphenylenephthalamide)계 고분자, 폴리에스테르(polyester)계 고분자, 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate)계 고분자, 폴리아릴레이트(polyarylate)계 고분자, 신나메이트(cinnamate)계 고분자, 쿠마린(coumarin)계 고분자, 프탈리미딘(phthalimidine)계 고분자, 칼콘(chalcone)계 고분자, 방향족 아세틸렌계 고분자 등의 고분자로 제조된 것일 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 분리층(30) 박리력은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 0.01 내지 1N/25mm일 수 있으며, 바람직하게는 0.01 내지 0.2N/25mm일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 필름 터치 센서의 형성시 캐리어 기판으로부터 잔여물 없이 용이하게 박리될 수 있으며, 박리시 발생하는 장력에 의한 컬(curl) 및 크랙을 저감할 수 있다는 측면에서 바람직하다.
본 발명에 따른 분리층(30) 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 10 내지 1,000nm일 수 있으며, 바람직하게는 50 내지 500nm일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 박리력이 안정하고, 균일한 패턴을 형성할 수 있다는 측면에서 바람직하다.
전도성 패턴층(40)
본 발명에 따른 전도성 패턴층(40)은 상기 분리층(30) 상부에 형성되는 것으로, 전자 기기에 적용시, 전극 역할을 수행하기 위한 전도성 패턴을 포함하는 것이다.
상기 전도성 패턴층(40)의 패턴은 적용되는 전자 기기의 요구에 따라 적절한 모양으로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 터치 스크린 패널에 적용되는 경우, x좌표를 감지하는 전극 패턴과 y좌표를 감지하는 전극 패턴의 2종류 전극 패턴으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 패턴을 형성하기 위한 전도성 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 스크린에 표시되는 영상의 시인성을 저해하지 않기 위해서는, 투명 소재를 사용하거나 또는 미세 패턴으로 형성되는 것이 바람직하며, 구체적인 예를 들면 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO), 아연산화물(ZnO), 인듐아연주석산화물(IZTO), 카드뮴주석산화물(CTO), 폴리(3.4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT), 탄소나노튜브(CNT), 금속 와이어 및 금속 메쉬 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
금속 와이어 및 금속 메쉬에 사용되는 금속은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 각각 독립적으로, 은(Ag), 금, 알루미늄, 구리, 철, 니켈, 티타늄, 텔레늄, 크롬 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 전도성 패턴층(40)의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 0.01 내지 5㎛, 바람직하게는 0.03 내지 0.5㎛인 것이 좋다.
제1 보호층(35)
본 발명의 다른 실시예로서, 필요에 따라 필름 터치 센서는 분리층(30)과 전도성 패턴층(40) 사이에 제1 보호층(35)을 더 포함할 수 있다. 도 1에는 제1 보호층(35)을 더 포함하는 필름 터치 센서의 예시가 개략적으로 도시되어 있다.
제1 보호층(35)은 상기 분리층(30)과 마찬가지로 전도성 패턴층(40)을 피복하여 전도성 패턴층(40)을 보호하며, 본 발명의 필름 터치 센서의 제조 공정 중에 분리층(20)이 전도성 패턴층(40) 형성을 위한 에천트에 노출되지 않도록 하는 역할을 한다.
제1 보호층(35)으로는 당분야에 공지된 고분자가 제한없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 유기 절연막으로 제조된 것일 수 있으며, 그 중에서도 폴리올 및 멜라민 경화제를 포함하는 경화성 조성물로 형성된 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 폴리올의 구체적인 종류로는 폴리에테르 글리콜 유도체, 폴리에스테르 글리콜 유도체, 폴리카프로락톤 글리콜 유도체 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 멜라민 경화제의 구체적인 종류로는 메톡시 메틸 멜라민 유도체, 메틸 멜라민 유도체, 부틸 멜라민 유도체, 이소부톡시 멜라민 유도체 및 부톡시 멜라민 유도체 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 보호층(35)는 유무기 하이브리드 경화성 조성물로 형성된 것일 수 있으며, 유기 화합물과 무기 화합물을 동시에 사용하는 경우, 박리시 발생하는 크랙을 저감할 수 있다는 점에서 바람직하다.
유기 화합물로는 전술한 성분이 사용될 수 있고, 무기물로는 실리카계 나노 입자, 실리콘계 나노 입자, 유리 나노 섬유 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 보호층(35)은 전도성 패턴들의 패터닝 등의 공정 중에 분리층(30)의 측면이 에천트 등에 노출되는 것을 최소화 할 수 있도록 분리층(30) 측면의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 분리층(30) 측면의 노출을 완전히 차단한다는 측면에서 바람직하게는 제1 보호층(35)은 분리층(30) 측면 전부를 덮을 수 있다.
제2 보호층(50)
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 필름 터치 센서(100)는 상기 전도성 패턴층(40)이 형성된 분리층(30) 또는 제1 보호층(35) 상에 위치한 제2 보호층(50)을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 제2 보호층(50)은 절연성 소재로 형성되어, 전도성 패턴층(40)의 각 패턴을 전기적으로 분리시키기 위해 전도성 패턴을 덮도록 형성될 수 있다. 다만, 전도성 패턴을 회로 기판 등과 전기적으로 연결하기 위해 전기적 접속공간을 확보하거나, 기재필름 접합시의 접합불량 방지, 유연성확보, 전도성 패턴의 단선방지를 위해 제2 보호층은 전도성 패턴의 일부 또는 전체를 덮도록 형성될 수 있다.
또한 제2 보호층(50)은 전도성 패턴과 접하는 면의 반대면이 평탄화되도록 형성될 수 있다.
제2 보호층은 단층 또는 2층 이상의 복수의 층으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 제2 보호층(50)은 당 분야에 알려진 절연 소재가 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면 실리콘 산화물과 같은 금속 산화물이나 아크릴계 수지를 포함하는 감광성 수지 조성물 혹은 열경화성 수지 조성물을 사용하여 필요한 패턴으로 형성될 수 있다. 또는 실리콘산화물(SiOx)등의 무기물을 사용하여 형성될 수 있으며 이 경우 증착, 스퍼터링 등의 방법으로 형성될 수 있다.
광학 기능성층(60)
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 필름 터치 센서(100)는 상기 전도성 패턴층(40) 상부에 광학 기능성층(60)을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 광학 기능성층(60)은 적용되는 제품이 요구하는 물성에 따라 적절히 선택될 수 있으며, 예를 들면, 위상차 필름, 편광자, 커버 윈도우 필름, 비산방지 필름, 보호필름 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 광학 기능성층(60)은 필름의 형태로 제조된 후, 적층된 것일 수 있으며, 또는 전도성 패턴층(40) 또는 제2 보호층(50)의 상부에 광학 기능성층 형성용 조성물을 도포하여 형성된 코팅형일 수 있다. 예를 들어 코팅형 편광자, 코팅형 위상차층일 수 있다. 코팅형의 광학 기능성층을 사용하는 경우, 유연성 또는 신축성을 가지는 디스플레이, 특히, 폴더블(foldable) 또는 스트레처블(stretchable) 디스플레이에 더욱 적합한 것으로 판단된다.
필요에 따라, 본 발명의 필름 터치 센서(100)는 분리층(30)과 전도성 패턴층(40) 사이, 또는 제1 보호층(35)을 구비하는 경우에는 제1 보호층(35)과 전도성 패턴층(40) 사이에 굴절률 정합층(index matching layer, 미도시)을 더 포함할 수도 있다. 굴절률 정합층을 포함함으로써, 전도성 패턴층(40)의 시인을 방지하고, 사용자에게 화면의 시인성을 높일 수 있고, 반사색감도 개선할 수 있다.
굴절률 정합층은 당분야에 공지된 소재가 특별한 제한 없이 적용될 수 있으며, 예를 들면, 규소 산화물, 금속 산화물 등을 적어도 하나 포함하여 형성된 무기물층 또는 바인더 수지 매트릭스 내부에 광산란 입자가 분산된 유기물층일 수 있고, 굴곡 특성 측면에서 유기물층이 바람직하게 사용될 수 있다.
바인더 수지 매트릭스는 투명한 수지 매트릭스라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 포토레지스트일 수 있다.
광산란 입자는 굴절률 조절 재료라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 산화 지르코늄, 산화 아연, 산화 규소, 산화 세륨, 산화 인듐 및 산화 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 재료 입자일 수 있다.
굴절률 정합층은 굴절률이 1.45 내지 2.0인 것이 바람직할 수 있다. 굴절률 정합층의 굴절률이 1.45 미만인 경우 시인성 개선효과가 나타나지 않는 문제점이 있을 수 있고 2.0 초과인 경우 투과도 및 Haze가 악화되는 문제점이 있을 수 있다.
굴절률 정합층은 단층 또는 복층으로 형성될 수 있으며, 굴곡 특성 측면에서 단층이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 굴절률 정합층의 형성 방법은 굴절률 정합액을 도포하는 간단한 방법을 통해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 굴절률 정합액은 산화 지르코늄, 산화 아연, 산화 규소, 산화 세륨, 산화 인듐 및 산화 티타늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 재료 입자를 더 포함하는 포토레지스트 형성용 조성물일 수 있다.
상기 무기 재료는 포토레지스트 형성용 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 내지 8 중량부로 혼합된 것일 수 있다.
상기 무기 재료가 포토레지스트 형성용 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 시인성 개선효과가 나타나지 않는 문제점이 있을 수 있고, 8 중량부 초과로 포함되는 경우에는 투과도가 저하되고 및 헤이즈가 악화되는 문제점이 있을 수 있다.
포토레지스트 형성용 조성물은 당분야에서 사용되는 것이면 제한되지 않고, 사용될 수 있고, 포지티브형 포토레지스트 또는 네가티브형 포토레지스트일 수 있으면, 바람직하게는 네가티브(negative)형 포토레지스트인 것일 수 있다.
굴절률 정합층은 포토레지스트 조성물을 경화시키는 통상적인 방법(노광)을 통해 수행될 수 있다. 이 경우, 패턴화가 필요한 경우에는 마스크를 사용하여 소정 패턴으로 선택적 노광 및 식각 공정을 더 수행할 수 있다. 굴절률 정합층의 패턴화 공정은, 예를 들면, 상부의 전도성 패턴층의 패턴화 공정(예: 식각 공정)시에 동시에 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 필름 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널을 제공한다. 본 발명에 따른 필름 터치 센서를 터치 스크린 패널로 적용하는 방법은 당분야에 공지된 방법이 특별한 제한 없이 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 터치 스크린 패널은 당분야에 알려진 화상 표시 장치와 결합될 수 있다. 이러한 화상 표시 장치로는 특별히 한정되지는 않으나 예를 들면, 액정 표시 장치(LCD), 전계 방출 표시 장치(FED) 및 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 전계 발광 장치(OLED) 등을 들 수 있다.
<필름 터치 센서의 제조방법>
한편, 본 발명은 전술한 필름 터치 센서(100)의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 필름 터치 센서는 유연성 확보를 위해 캐리어 기판에 분리층 및 전도성 패턴 등의 상부 적층물을 형성하고, 이 후, 캐리어 기판을 제거하는 공정으로 제조된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필름 터치 센서(100)의 제조방법은 캐리어 기판 상에 분리층 형성용 조성물을 도포하여 분리층(30)을 형성하는 단계; 상기 분리층(30) 상에 전도성 화합물을 성막하고, 노광, 현상 및 식각 공정을 거쳐 전도성 패턴층(40)을 형성하는 단계; 캐리어 기판으로부터 분리층(30) 및 전도성 패턴층(40)을 포함하는 상부 적층물을 박리하는 단계; 및 상기 분리층(30) 하부에 접착층(20)을 매개로 기재 필름(10)을 부착하는 단계로 수행될 수 있다.
구체적으로, 캐리어 기판 상에 전술한 성분 및 경화 후 물성을 만족하는 분리층 형성용 조성물을 도포하여 분리층(30)을 형성한다.
본 발명에서 사용 가능한 분리층 형성용 조성물의 경우 전술한 성분 및 함량이 동일하게 적용될 수 있다.
상기 분리층 조성물의 도포 방법은 당 분야에서 적용되는 통상적인 방법이라면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 스프레이 코팅법, 롤 코팅법, 토출노즐식 도포법 등의 슬릿노즐을 이용한 코팅법, 중앙 적하 스핀법 등의 회전도포법, 익스트루젼 코팅법, 바 코팅법 등이 있으며, 두가지 이상의 도포 방법을 조합하여 코팅할 수 있으며, 도포 후에 건조 공정을 더 수행할 수 있으며, 가열 건조(프리베이크), 또는 감압 건조 후에 가열하여 용매 등을 휘발시킨다. 가열 온도는 통상적으로 80 내지 250℃일 수 있다.
상기 캐리어 기판은 상면에 분리층(30)을 형성하기 위한 기재 역할을 하는 것으로서, 그 상면이 평탄하여 분리층(30)을 고르게 형성할 수 있고, 분리층 상부에 형성되는 각 층들의 적층 공정을 안정적으로 수행할 수 있는 정도의 강도를 갖는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들면, 유리 기판, 플라스틱 기판 등을 사용할 수 있다.
이후, 상기 분리층(30) 상에 전도성 화합물을 성막하고, 노광 및 현상 및 식각 공정을 거쳐 전도성 패턴층(40)을 형성한다.
상기 전도성 패턴층을 형성하기 위한 전도성 화합물의 종류는 전술한 성분이 동일하게 적용될 수 있다.
먼저, 전술한 전도성 화합물을 도포하여 성막하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 성막 단계는 스퍼터링(Sputtering), 물리적 증착법(Physical Vapor Deposition, PVD), 화학적 증착법(Chemical VaporDeposition, CVD)등 다양한 박막 증착 기술 또는 상기 통상의 도포 방법인 스프레이 코팅법, 롤 코팅법, 토출노즐식 도포법 등의 슬릿노즐을 이용한 코팅법, 중앙 적하 스핀법 등의 회전도포법, 익스트루젼 코팅법, 바 코팅법 등에 의하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 목적하는 패턴을 형성하기 위하여, 전도성 화합물막 상면에 포토레지스트층을 형성하는 단계를 수행할 수 있다.
포토레지스트층을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물은 특별히 한정되지 않으며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 감광성 수지 조성물이 사용될 수 있다.
상기 감광성 수지 조성물을 상기 전도성 화합물로 이루어진 막 상에 도포한 후 가열건조함으로써 용매 등의 휘발 성분을 제거하여 평활한 포토레지스트층을 얻는다.
이렇게 하여 얻어진 포토레지스트층에 목적으로 하는 패턴을 형성하기 위한 마스크를 통해 자외선을 조사한다(노광). 이 때, 노광부 전체에 균일하게 평행 광선이 조사되고, 또한 마스크와 기판의 정확한 위치 맞춤이 실시되도록, 마스크 얼라이너나 스테퍼 등의 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 자외선을 조사하면, 자외선이 조사된 부위의 경화가 이루어진다.
상기 자외선으로는 g선(파장: 436㎚), h선, i선(파장: 365㎚) 등을 사용할 수 있다. 자외선의 조사량은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있는 것이며, 본 발명은 이를 한정하지는 않는다.
경화가 종료된 포토레지스트층을 현상액에 접촉시켜 비노광부를 용해시켜 현상하면 목적으로 하는 패턴을 얻을 수 있다.
상기 현상 방법은, 액첨가법, 디핑법, 스프레이법 등의 어느 것이어도 된다. 또한 현상시에 기판을 임의의 각도로 기울여도 된다.
상기 현상액은 통상 알칼리성 화합물과 계면 활성제를 함유하는 수용액이며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
이 후, 상기 포토레지스트 패턴에 따라 전도성 패턴을 형성하기 위하여 식각 공정을 수행할 수 있다.
상기 식각 공정에 사용되는 식각액 조성물은 특별히 한정되지 않으며, 당 분야에서 통상적으로 사용되는 식각액 조성물이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 과산화수소계 식각액 조성물이 사용될 수 있다.
식각 공정을 통해, 목적하는 패턴의 전도성 패턴을 포함하는 전도성 패턴층(40)이 형성될 수 있다.
다음으로, 상기 캐리어 기판으로부터 분리층(30) 및 전도성 패턴층(40)을 포함하는 상부 적층물을 박리하는 단계를 수행한다.
본 발명에 따른 필름 터치 센서는 상기 분리층(30) 및 전도성 패턴층(40)이 전술한 물성을 만족함으로써, 파단이나 크랙 등의 손상 없이 캐리어 기판을 박리할 수 있다.
마지막으로, 박리된 상기 분리층(30) 하부에 접착제층(20)을 매개로 기재 필름(10)을 부착한다.
상기 접착제층(20)을 형성하기 위한 조성물은 전술한 성분 및 함량이 동일하게 적용될 수 있으며, 상기 접착제층(20)는 광경화성 형성용 조성물로 형성되게 되므로, 접착제 조성물을 기재 필름(10)의 상부 또는 분리층(30)의 하부에 도포한 후 접합-노광 공정을 거쳐 제조되게 된다. 상기 접착층(20) 경화 후, 전술한 물성을 만족함으로써, 디스플레이에 적용시 화상의 시인성이 우수하며, 적정 탄성력을 가져, 유연성을 가지는 디스플레이에 매우 적합하다.
또한, 상기 기재 필름(10)도 전술한 소재가 사용될 수 있으며, 특히, 면 방향 위상차(Ro)가 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)가 -10 내지 10nm를 만족함으로써, 필름 터치 센서가 최종 적품에 적용되는 경우, 적층물 사이의 간섭을 최소화하여, 정면에서의 블랙(Black) 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화를 최소화 할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 분리층(30)의 상부에 전도성 패턴층(40)을 형성하기 이전에 제1 보호층(35)을 형성하는 공정을 더 수행할 수 있으며, 제1 보호층(35)을 형성하기 위한 조성물은 전술한 성분 및 함량이 동일하게 적용될 수 있으며, 그 도포 방법은 분리층(30) 형성 공정이 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 전도성 패턴층(40) 상부에 제2 보호층(50)을 형성하는 공정을 더 수행할 수 있으며, 상기 제2 보호층(50)을 형성하기 위한 조성물은 전술한 성분 및 함량이 동일하게 적용될 수 있다.
제2 보호층(50)이 수지 조성물로 형성되는 경우 그 도포 및 형성방법은 분리층(30) 형성 공정이 동일하게 적용될 수 있다.
제2 보호층(50)이 산화실리콘(SiOx)과 같은 무기물로 형성되는 경우 스퍼터링, 물리적 증착법(Physical Vapor Deposition, PVD), 화학적 증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD) 등의 박막 증착 기술로 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 전도성 패턴층(40)의 상부에 광학 기능성층(60)을 형성하는 공정을 더 수행할 수 있으며, 상기 광학 기능성층(60)의 종류는 전술한 소재가 형성될 수 있다.
광학 기능성층(60)이 필름형인 경우, 상기 전도성 패턴층(40)의 상부에 점착제 또는 접착제를 매개로 광학 기능성층(60)을 접합하는 공정으로 수행할 수 있으며, 광학 기능성층(60)이 코팅형인 경우, 상기 전도성 패턴층(40)의 상부에 광학 기능성층 형성용 조성물을 도포하여 형성될 수 있다. 그 도포 방법은 분리층(30) 형성 공정이 동일하게 적용될 수 있다.
실시예
실시예 1
글라스(15cm x 10cm) 캐리어 기판 상부에 신나메이트계 아크릴 폴리머를 두께 0.13㎛로 코팅하여 분리층을 형성하였다.
이후, 상기 분리층의 상부에 폴리올 및 멜라민 조성물(애경화학, AA2160T)을 도포 및 건조하여 제1 보호층을 형성하였다. 이후, ITO 전극층을 스퍼터링(Suputtering) 방법을 통해 형성하였으며, 최종적으로 전극 패터닝 공정을 거쳐 전도성 패턴층을 제조하였다.
이후, 전도성 패턴층상에 아크릴계 물질을 도포하고 경화하여 제2 보호층을 형성하였다.
이후, 캐리어 기판을 상부 적층물로부터 박리하고(이 때 분리층의 박리력은 0.1N/25mm), 라디칼 경화성 접착제 조성물을 도포한, Ro가 1nm이고 Rth가 3nm이며, 두께가 20㎛인, 검화된 트리아세틸 셀룰로오스계 기재 필름을 접합한 뒤 노광에 의해 접착제를 경화하여 필름 터치 센서를 제조하였다. 경화 후 접착제층의 저장탄성률은 25℃에서 3×106MPa이었다.
실시예 2
기재 필름이 Ro가 2nm이고 Rth가 1nm이며, 두께가 13㎛인, 코로나 처리된 사이클로 올레핀 폴리머계 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 3
기재 필름이 Ro가 2nm이고 Rth가 7nm이며, 두께가 30㎛인, 코로나 처리된 폴리카보네이트계 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 4
양이온 경화성 접착제 조성물을 사용하여, 경화 후 저장탄성률이 25℃에서 1×109MPa인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 5
양이온 경화성 화합물 및 라디칼 경화성 화합물을 포함하는 접착제 조성물을 사용하여, 경화 후 저장탄성률이 25℃에서 2×108MPa인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 6 내지 10
실시예 1 내지 5의 전극 패턴층의 상부에 코팅형 편광층 및 코팅형 위상차층이 형성된 커버 윈도우 필름을 형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 11
기재 필름이 Ro가 5nm이고 Rth가 -5nm이며, 두께가 23㎛인, 코로나 처리된 사이클로 올레핀 폴리머계 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 12
기재 필름이 Ro가 8nm이고 Rth가 -8nm이며, 두께가 25㎛인, 검화된 트리아세틸 셀룰로오스계 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
실시예 13
제1 보호층 형성 후에, 포토레지스트 조성물(NT-1200H, TORAY社) 100 중량부 대비 SiO2 및 산화지르코늄을 4 중량부를 혼합한 굴절률 정합액을 상기 제1 보호층에 도포하고 노광하여 경화시켜 굴절률 정합층을 형성하고, 상기 굴절률 정합층 상에 전도성 패턴층 형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
비교예
비교예 1
기재 필름이 Ro가 20nm이고 Rth가 14nm이며, 두께가 50㎛인, 코로나 처리된 사이클로 올레핀 폴리머계 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
비교예 2
기재 필름이 Ro가 7nm이고 Rth가 17nm이며, 두께가 30㎛인, 코로나 처리된 폴리카보네이트 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
비교예 3
기재 필름이 Ro가 15nm이고 Rth가 -3nm이며, 두께가 40㎛인, 코로나 처리된 폴리메틸메타크릴레이트 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
비교예 4
기재 필름이 Ro가 1nm이고 Rth가 -12nm이며, 두께가 30㎛인, 코로나 처리된 폴리메틸메타크릴레이트 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
비교예 5
기재 필름이 Ro가 2nm이고 Rth가 11nm이며, 두께가 10㎛인, 코로나 처리된 폴리아릴레이트 필름인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필름 터치 센서를 제조하였다.
시험 방법
1. 필름 터치 센서의 물성 평가
실시예 및 비교예에서 제조된 필름 터치 센서의 각 층의 물성을 평가하였다.
(1) 기재 필름의 물성 평가
<기재 필름의 Ro, Rth 평가>
기재 필름의 Ro, Rth를 AXOSCAN (AFM-42H, AXOMETRICS사)로 측정하였으며, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다.
<기재 필름의 수접촉각 평가>
기재 필름의 수접촉각을 접촉각 측정장비(CAM 101, KSV INSTRUMENT사) 로 측정하였으며, 그 값을 하기 표1에 나타내었다.
<기재 필름의 투과율 평가>
기재 필름의 투과율을 UV2450 (SHIMADZU사)로 측정하였으며, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다.
(2) 접착제층의 물성 평가
<접착제층의 접착력 평가>
ASTM 규격 D1876에 따라 접착층의 기재필름과의 접착력을 측정하였으며, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다. 박리속도는 300mm/분으로 설정하였다.
<접착제층의 탄성률 평가>
동적점탄성측정장치 (Dynamic Mechanical Analysis, 일본 아이티계측제어주식회사, DVA200)를 이용하여 접착층의 각 온도에서의 저장 탄성률을 측정하였다. 변형모드(Deformation mode)는 긴장모드(Strain mode), 진동수는 10Hz, 승온속도는 10℃/분, 측정온도범위는 -20℃에서 100℃까지로 설정하였다. 측정후 25℃에서의 저장 탄성률을 얻어, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다.
<접착제층의 색도 b* 평가>
UV2450 (SHIMADZU사)를 사용하여 접착제층의 색도(b*)를 평가하였으며, 그 값을 표 1에 나타내었다.
<접착제층의 투과율 평가>
접착제층의 투과율을 UV2450 (SHIMADZU사)로 측정하였으며, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다.
표 1
구분 기재 필름 접착제층
Ro(nm) Rth(nm) 두께(㎛) 수접촉각(°) 투과율(%) 접착력(N/25mm) 저장탄성률(MPa) 색도b* 투과율(%)
실시예 1 1 3 20 25 93.3 8 3×106 0.4 97.5
실시예 2 2 1 13 37 92.3 7 3×106 0.4 97.5
실시예 3 2 7 30 43 90.8 5 3×106 0.4 97.5
실시예 4 1 3 20 25 93.3 12 1×109 0.3 98.2
실시예 5 1 3 20 25 93.3 10 2×108 0.5 97.7
실시예 6 1 3 20 25 93.3 8 3×106 0.4 97.5
실시예 7 2 1 13 37 92.3 7 3×106 0.4 97.5
실시예 8 2 7 30 43 90.8 5 3×106 0.4 97.5
실시예 9 1 3 20 25 93.3 12 1×109 0.3 98.2
실시예 10 1 3 20 25 93.3 10 2×108 0.5 97.7
실시예 11 5 -5 23 40 91.9 7 3×106 0.4 97.5
실시예 12 8 -8 25 26 92.8 7 3×106 0.4 97.5
실시예 13(IML층) 1 3 20 25 93.3 8 3×106 0.4 97.5
비교예 1 20 14 50 37 92.0 7 3×106 0.4 97.5
비교예 2 7 17 30 45 90.1 5 3×106 0.4 97.5
비교예 3 15 -5 40 32 92.4 6 3×106 0.4 97.5
비교예 4 1 -12 30 32 92.6 7 3×106 0.4 97.5
비교예 5 2 11 10 46 90.9 6 3×106 0.4 97.5
2. 반사색감 평가
실시예 및 비교예에서 제조된 필름 터치 센서와 원편광판(대한민국 공개특허 제2015-0109852호에 따라 제작됨)을 점착제로 접합하여 평가 시편을 만들었다.
DMS803 (Instrument Systems사)를 사용하여 상기의 평가 시편의 색좌표를 얻었으며, 사면에서의 색좌표 변화 (Δa*b*)를 산출하였다. 색좌표 변화는 Δa*b*=√((Δa*)2+(Δb*)2)으로 산출하였고, 그 결과 값을 표 2에 기재하였다.
또한, 평가 시편을 거울에 부착하고, LED 3파장 램프하에서 회전하며, 목시로 정면 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화를 평가하였다. 하기 기준에 따라 그 결과 값을 표 2에 기재하였다.
<시야각에 따른 사면 반사색감 평가 기준>
○: 색감 변화 없음
△: 다소 변화 있음
Ⅹ: 색감 변화 있음
표 2
구분 정면 블랙 반사색감평가 사면 반사색감
평가 색좌표 변화(Δa*b*)
실시예 1 Black 9
실시예 2 Black 5
실시예 3 Black ○~△ 16
실시예 4 Black 9
실시예 5 Black 9
실시예 6 Black 9
실시예 7 Black 5
실시예 8 Black ○~△ 16
실시예 9 Black 9
실시예 10 Black 9
실시예 11 Black 16
실시예 12 Blackish ○~△ 17
실시예 13 Black 9
비교예 1 Bluish 25
비교예 2 Blackish 30
비교예 3 Bluish 16
비교예 4 Black X 22
비교예 5 Black X 22
표 1을 참고하면, 실시예들의 경우 정면에서의 블랙(Black) 반사색감과 시야각에 따른 사면 반사색감의 변화가 비교예에 비해 현저하게 우수한 것을 확인할 수 있다. 실시예 13은 정면 및 사면 반사색감은 실시예 1과 동일한 수준을 나타냈으며, 패턴의 시인성은 실시예 1보다 더욱 개선된 것을 육안으로 확인할 수 있었다.
비교예 3의 경우 사면 반사색감은 일부 실시예들과 유사하였으나, 정면 반사색감이 전체 실시예들에 비해 현저하게 저하되었다.
[부호의 설명]
100: 필름 터치 센서
10: 기재 필름 20: 접착제층
30: 분리층 35: 제1 보호층
40: 전도성 패턴층 50: 제2 보호층
60: 광학 기능성층

Claims (24)

  1. 기재 필름; 접착제층; 분리층; 및 전도성 패턴층;이 순차로 적층되며,
    상기 기재 필름의 면 방향 위상차(Ro)는 0 내지 10nm이고, 두께 방향 위상차(Rth)는 -10 내지 10nm인, 필름 터치 센서.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 기재 필름의 두께는 5 내지 30㎛인, 필름 터치 센서.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 기재 필름의 수접촉각은 20 내지 50°인, 필름 터치 센서.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 기재 필름의 투과율은 90% 이상인, 필름 터치 센서.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 기재 필름은 폴리에틸렌에테르프탈레이트(polyethyleneetherphthalate), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에테르술폰산(polyethersulfonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르에테르케톤(Polyethertherketone), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate), 트리아세틸 셀룰로오스(Triacetyl Cellulose), 사이클로 올레핀 폴리머(Cyclo-olefin Polymer), 아라미드(Aramide), 에프알피(FRP), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리아크릴레이트(polyacrylate) 및 폴리디메틸실록산 (polydimethylsiloxane)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 필름 터치 센서.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층의 접착력은 2N/25mm 이상인, 필름 터치 센서.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층의 색도 b*는 -1 내지 +1인, 필름 터치 센서.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층의 투과율은 95 내지 100%인, 필름 터치 센서.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층은 라디칼 경화성 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층은 양이온 경화성 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 접착제층은 라디칼 경화성 화합물 및 양이온 경화성 화합물을 포함하는 접착제 조성물로 형성된 것인, 필름 터치 센서.
  12. 청구항 9에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×105 내지 1×109Pa인, 필름 터치 센서.
  13. 청구항 9에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×105 내지 1×107Pa인, 필름 터치 센서.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×108 내지 1×1010Pa 인, 필름 터치 센서.
  15. 청구항 11에 있어서, 상기 접착제층의 탄성률은 1×107 내지 1×109Pa 인, 필름 터치 센서.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 분리층과 전도성 패턴층 사이에 제1 보호층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 전도성 패턴층 상부에 제2 보호층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
  18. 청구항 1에 있어서, 상기 전도성 패턴층 상부에 광학 기능성층을 더 포함하는, 필름 터치 센서.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 광학 기능성층은 코팅형인, 필름 터치 센서.
  20. 청구항 18에 있어서, 상기 광학 기능성층은 위상차 필름, 편광자, 커버 윈도우 필름, 비산방지 필름 및 보호필름으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 필름 터치 센서.
  21. 청구항 1에 있어서, 상기 분리층과 전도성 패턴층 사이에 굴절률 정합층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
  22. 청구항 16에 있어서, 상기 제1 보호층과 전도성 패턴층 사이에 굴절률 정합층이 더 배치되는, 필름 터치 센서.
  23. 청구항 1 내지 22 중 어느 한 항의 필름 터치 센서를 포함하는 터치 스크린 패널.
  24. 청구항 23의 터치 스크린 패널을 포함하는 화상 표시 장치.
PCT/KR2016/007861 2015-11-02 2016-07-19 필름 터치 센서 WO2017078247A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201680063060.5A CN108351722B (zh) 2015-11-02 2016-07-19 薄膜触控传感器
US15/966,106 US10809864B2 (en) 2015-11-02 2018-04-30 Film touch sensor

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20150152945 2015-11-02
KR10-2015-0152945 2015-11-02
KR10-2016-0090882 2016-07-18
KR1020160090882A KR101966634B1 (ko) 2015-11-02 2016-07-18 필름 터치 센서

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/966,106 Continuation US10809864B2 (en) 2015-11-02 2018-04-30 Film touch sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017078247A1 true WO2017078247A1 (ko) 2017-05-11

Family

ID=58662900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/007861 WO2017078247A1 (ko) 2015-11-02 2016-07-19 필름 터치 센서

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2017078247A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109343742A (zh) * 2018-12-06 2019-02-15 苏州泛普科技股份有限公司 高精度拟态触控模组

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007065300A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置
WO2012073437A1 (ja) * 2010-11-29 2012-06-07 コニカミノルタオプト株式会社 光学フィルム、画像表示装置及びタッチパネルを含む画像表示装置
KR20120060995A (ko) * 2010-10-29 2012-06-12 도레이첨단소재 주식회사 터치스크린 패널용 반사방지 필름,산화방지 필름 및 이를 이용한 터치스크린 패널
JP2014044934A (ja) * 2012-08-01 2014-03-13 Nitto Denko Corp 透明導電性積層フィルム、その製造方法及びタッチパネル
KR101504535B1 (ko) * 2012-11-06 2015-03-23 주식회사 테이팩스 비산방지 필름 및 그 제조방법
KR20150120626A (ko) * 2014-04-18 2015-10-28 주식회사 엘지화학 점착 시트

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007065300A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置
KR20120060995A (ko) * 2010-10-29 2012-06-12 도레이첨단소재 주식회사 터치스크린 패널용 반사방지 필름,산화방지 필름 및 이를 이용한 터치스크린 패널
WO2012073437A1 (ja) * 2010-11-29 2012-06-07 コニカミノルタオプト株式会社 光学フィルム、画像表示装置及びタッチパネルを含む画像表示装置
JP2014044934A (ja) * 2012-08-01 2014-03-13 Nitto Denko Corp 透明導電性積層フィルム、その製造方法及びタッチパネル
KR101504535B1 (ko) * 2012-11-06 2015-03-23 주식회사 테이팩스 비산방지 필름 및 그 제조방법
KR20150120626A (ko) * 2014-04-18 2015-10-28 주식회사 엘지화학 점착 시트

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109343742A (zh) * 2018-12-06 2019-02-15 苏州泛普科技股份有限公司 高精度拟态触控模组
CN109343742B (zh) * 2018-12-06 2024-03-26 苏州泛普科技股份有限公司 高精度拟态触控模组

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010002182A9 (en) Plastic substrate and device including the same
WO2018155940A1 (ko) 편광층 및 터치 센서 일체형 광학 적층체 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
AU2015368103B2 (en) Window cover and display apparatus having the same and method of manufacturing display apparatus
WO2016080738A1 (ko) 필름 터치 센서 및 그의 제조 방법
WO2015126088A1 (en) Touch window and display with the same
WO2014137192A2 (ko) 금속 세선을 포함하는 투명 기판 및 그 제조 방법
KR101966634B1 (ko) 필름 터치 센서
WO2015093855A1 (ko) 굴절률 매칭용 조성물, 이를 이용하여 제조된 터치스크린 기판 및 표시장치
WO2018110830A2 (ko) 윈도우 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
WO2016021862A1 (en) Touch window
WO2019031786A1 (en) OPTICAL ELEMENT, POLARIZING ELEMENT, AND DISPLAY DEVICE
WO2016105017A1 (ko) 광학필름 및 이를 구비한 oled 표시장치
WO2014204205A1 (ko) 편광판 및 이를 포함하는 화상표시장치
WO2017119761A1 (ko) 필름 터치 센서 및 이의 제조 방법
WO2016024760A1 (ko) 터치윈도우
WO2017039209A1 (ko) 커버 윈도우 기판 및 이를 구비하는 화상표시장치
WO2016153192A1 (ko) 필름 터치 센서 제조 방법 및 제조 장치
WO2019035636A1 (ko) 기판
WO2019132242A1 (ko) 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
WO2017052177A1 (ko) 필름 터치 센서 및 그 제조 방법
WO2017078247A1 (ko) 필름 터치 센서
WO2017171200A1 (ko) 플렉서블 컬러필터
WO2016043477A1 (ko) 전기발광 기능이 부여된 스마트윈도우
WO2015174686A1 (ko) 터치 패널
WO2019059720A2 (ko) 액정 배향용 필름의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16862266

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16862266

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1