KR100961224B1 - 필터 및 이를 구비한 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 이중 영상을 제거하고 명실 콘트라스트를 향상시키며, 얇아지고 중량이 감소된 필터 및 이를 구비한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 제조비용이 감소되고, 제조가 용이한 필터 및 상기 필터를 구비하는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 본 발명에서는, 최외곽에 배치되는 반사 방지층 상기 반사 방지층의 후방에 배치되는 전자기파 차폐층 및 상기 전자기파 차폐층의 후방에 배치되는 베이스 필름을 포함하여 한 장의 시트로 이루어진 필터와 이를 구비한 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

필터 및 이를 구비한 디스플레이 장치{Filter and display apparatus having the same}

본 발명은 필터(filter) 및 필터를 구비한 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이중영상을 제거하고, 광반사를 저감하여 명실 콘트라스트가 우수하며, 경량화, 박형화, 저비용화가 가능한 필터 및 이를 구비한 디스플레이 장치에 관한 것이다.

여러 가지 평판 디스플레이 장치들 중에서도, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP)을 이용하는 플라즈마 디스플레이 장치는 가스 방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 디스플레이 장치로서, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시 능력이 기존의 CRT(Cathode-Ray Tube)에 비하여 우수하며, 박형이고 대화면 표시가 가능하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.

그런데, 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판과 강화유리필터 사이에서 그 재질의 차이로 인한 굴절현상에 의하여 영상이 이중으로 반사되는 문제가 있다. 또한, 상기 강화유리필터는 외부충격에 견디도록 일정 두께(약 3㎜)를 유지하므로, 중량 및 비용이 증가하는 문제점이 있었다. 이뿐만 아니라, 기존의 강화유리필터는 다양한 기능을 수행하는 필름들이 복합적으로 이루어진 매우 복잡한 구조로 되어 있어 제조 공정이 번거롭고 역시 비용이 많이 드는 문제가 있었다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 포함한 여러 가지 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이중 영상을 제거하고 명실 콘트라스트를 향상시키며, 얇아지고 중량이 감소된 필터 및 이를 구비한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 제조비용이 감소되고, 제조가 용이한 필터 및 상기 필터를 구비하는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 최외곽에 배치되는 반사 방지층 상기 반사 방지층의 후방에 배치되는 전자기파 차폐층 및 상기 전자기파 차폐층의 후방에 배치되는 베이스 필름을 포함하여 한 장의 시트로 이루어진 필터를 제공한다.

여기서, 상기 반사 방지층은 하드 코팅 물질을 포함하는 1층의 표면 경화 강화층인 것을 특징으로 하는 필터.

여기서, 상기 반사 방지층은 복수 개의 박막층이 적층되어 이루어진 안티리플렉션층일 수 있고, 이 경우, 상기 복수 개의 박막층 중 최외곽에 있는 제1층의 굴절률은 이와 맞닿은 제2층의 굴절률보다 굴절률이 작은 것이 바람직하다.

또한, 상기 반사 방지층은 소정의 굴곡이 형성된 안티글래어층일 수 있다.

여기서, 상기 안티글래어층 상에 배치되는 하드 코팅층을 더 구비할 수 있다.

여기서, 상기 반사 방지층의 두께는 5.0㎛ 내지 12.0㎛이고, 연필경도는 1H 내지 3H이며 헤이즈가 1% 내지 10%인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 전자기파 차폐층은 금속층 또는 금속 산화물층이 적층되어 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 전자기파 차폐층은 패턴 형성된 은염층과 상기 은염층상에 도금된 구리 도금막을 구비할 수 있다.

여기서, 상기 은염은 AgCl 또는 AgNO₃일 수 있다.

여기서, 상기 은염층은 메쉬 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 은염층과 상기 도금막이 형성된 두께는 2㎛ 내지 6㎛의 범위 내일 수 있다.

여기서, 상기 은염층은 상기 베이스 필름에 사진 식각법에 의해 형성될 수 있다.

여기서, 상기 은염층은 상기 베이스 필름에 감광성 수지(resin)층을 도포한 후, 상기 수지층위에 인쇄법에 의해서 형성될 수 있다.

여기서, 상기 베이스 필름은 상기 베이스 필름은 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트로 이루어진 군에서 선택되는 하나를 포함하여 형성될 수 있다.

여기서, 상기 베이스 필름의 후방에서 필터가 디스플레이 장치의 전방에 고정되도록 하는 점착층을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 접착층은 아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 및 PSA(pressure sensitive adhesive)로 이루어진 군에서 선택되는 하나를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 점착층에는 색소 또는 안료가 첨가되어 색보정, 네온광 차단 기능 또는 근적외선 차단 기능을 수행할 수 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은 위에 언급한 특징 중 어느 하나 이상을 구비한 필터가 전면에 장착된 디스플레이 장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명에 따른 필터 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치는, 필터가 디스플레이 패널의 전면에 직접적으로 부착되기 때문에, 이중 영상이 감소될 수 있고, 두께가 상대적으로 얇은 베이스 필름을 이용하여 형성되기 때문에 중량이 감소되며, 투과율이 향상된다. 특히, 외부광의 반사차단 효과가 크고 명실 콘트라스트가 크게 향상된다. 또한, 제조 공정이 간이하여 제조 비용이 감소한다.

이하에서는, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명에 따른 필터(50)의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 필터(50)는 최외곽에 배치되는 반사 방지층(10), 상기 반사 방지층의 후방에 배치되는 전자기파 차폐층(30), 상기 전자기파 차폐층(30)의 후방에 배치되는 베이스 필름(20) 및 상기 베이스 필름(20)의 후방에서 필터(50)가 디스플레이 장치의 전방에 고정되도록 하는 점착층(40)을 포함하는 한 장의 시트로 이루어진다.

상기 반사 방지층(10)은 전방에서 입사되는 빛이 반사되어 명실 콘트라스트를 악화시키는 것을 방지하는 기능을 하는 것으로, 표면 경도 강화층의 단일층, 안티리플렉션층(anti-reflection layer) 및/또는 안티글래어층(anti-glare layer)으로 이루어질 수 있다. 상기 반사 방지층의 두께는 5.0㎛ 내지 12.0㎛이고, 연필경도는 1H 내지 3H, 헤이즈가 1 내지 10%인 것이 바람직하다. 상기 반사 방지층(10)의 상세한 구성에 대해서는 아래에서 도 2 내지 도 4를 참조하여 다시 설명한다.

상기 전자기파 차폐층(30)은 본 발명에 따른 필터(50)가 장착되는 디스플레이 장치에서 발생되는 인체에 유해한 전자기파를 차폐한다. 상기 전자기파 차폐층(30)은 도전막층(미도시)으로 구성될 수도 있다. 즉, 상기 전자기파 차폐층(30)은 한층 이상의 금속층 또는 금속 산화물층을 적층하여 형성될 수 있으며, 3층 내지 11층의 다층 구조를 가질 수도 있다. 특히, 금속 산화물층과 금속층을 함께 적층할 경우, 금속 산화물층은 금속층의 산화나 열화를 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기의 전자기파 차폐층(30)을 다층으로 적층할 경우, 전자기파 차폐층(30)의 표면저항값을 보정할 수 있을 뿐만 아니라 가시광선 투과율을 조절할 수 있는 장점을 가진다.

상기의 금속층은 팔라듐(Palladium), 구리(Cu), 금(Au), 백금, 로듐(Rhodium), 알루미늄(Aluminium), 철(Fe), 코발트(Cobalt), 니켈(Nickel), 아연(Zn), 루테늄(Ruthenium), 주석, 텅스텐(Tungsten), 이리듐(Iridium), 납(Pb), 은(Ag) 등을 각각 또는 복합적으로 이용하여 형성될 수 있다.

또한, 금속 산화물층은 산화 주석, 산화 인듐, 산화 안티몬, 산화 아연, 산화 지르코늄, 산화 티탄, 산화마그네슘, 산화 규소, 산화 알루미늄, 금속 알콕사이드, 인듐 틴 옥사이드, ATO, ITO 등을 이용할 수 있다.

상기 전자기파 차폐층(30)은 상기 필터(50)의 전면에 스퍼터링(Sputtering), 진공증착법, 이온도금법, CVD, PVD 등의 방법을 이용하여 형성될 수 있다.

상기의 금속층 또는 금속 산화물층은 전자기파 차폐 기능뿐만 아니라, 근적외선 차단의 기능도 갖는다. 따라서, 근적외선으로 인하여 주변 전자 기기의 오작동이 발생하는 문제점이 저감된다.

전자기파 차폐층(30)의 형상은 전술한 바에 한정되지 않고, 도전성 금속(예를 들어 구리)을 이용하여 메쉬 형상으로 형성될 수도 있다. 베이스 필름(20) 상에 전자기파 차폐층(30)을 메쉬 형상으로 형성하는 방법은 나중에 상세히 설명한다.

상기 베이스 필름(20)은 가시광선을 투과할 수 있는 재질로 만들어지고, 운반의 편의와 부착 공정의 편의를 위해 유연한 재질로 만들어지는 것이 바람직하 다.

상기 베이스 필름(20)에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 즉, 상기 베이스 필름(20)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinonate: CAP) 중에서 선택된 하나 또는 복수의 소재로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이드, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 중에서 선택된 소재로 만들어진다.

상기 베이스 필름(20)은 소정의 색상을 가지도록 착색될 수 있다. 따라서, 상기 베이스 필름(20)의 착색 조건을 조절함으로써, 필터(50) 전체의 가시광의 투과율을 조절할 수 있다. 예를 들면, 베이스 필름(20)을 어두운 색상을 가지도록 형성할 경우, 가시광선 투과율이 감소된다. 이 뿐만 아니라, 전방으로 투사되는 가시광의 색상을 조절할 수 있다. 즉, 사용자가 시각적으로 느끼기에 좋은 색상을 가지도록 전체적으로 베이스 필름(20)의 색상을 부여할 수 있고, 본 발명에 따른 필터(50)가 채용되는 디스플레이 장치의 색순도를 향상시키도록 색상을 부여할 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 필터가 채용되는 플라즈마 디스플레이 패널의 각 서브픽셀에 대응하도록 베이스 필름(20)의 색상을 패턴 형성할 수도 있다. 하지 만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 베이스 필름(20)의 다양한 색보정을 위하여 다양한 방식으로 베이스 필름(20)이 착색될 수 있다.

상기 베이스 필름(20)은 평판 형상을 가지며, 그 두께는 50㎛ 내지 500㎛ 인 것이 바람직하다. 다만, 베이스 필름(20)의 두께가 얇아짐에 따라 패널 파손 시 비산방지의 효과가 감소되고, 두꺼워짐에 따라 라미네이팅 공정의 효율이 감소되는 문제가 있는 바, 80㎛ 내지 400㎛의 두께를 가지는 것이 더욱 바람직하다.

상기 점착층(40)은 상기 필터(50)가 디스플레이 장치의 전면에 부착되도록 하는 기능을 하는 것으로, 상기 점착층(40)은 이중 영상 현상을 감소시키기 위하여 점착층(40)과 디스플레이 패널과의 굴절률 차이가 소정의 값, 예를 들면 1.0%를 초과하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기 점착층(40)은 열가소성, UV 경화성 수지를 포함하는 것이 바람직한데, 예를 들면, 아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 및PSA(pressure sensitive adhesive)로 이루어진 군에서 선택되는 하나를 포함할 수 있다. 이러한 점착층(40)은 딥 코팅법, 에어 나이프법, 롤러 코팅법, 와이어 바 코팅법, 그라비아 코팅법 등을 이용하여 형성될 수 있다.

상기 점착층(40)은 근적외선을 흡수하는 화합물을 더 포함할 수 있다. 이러한 화합물로는 구리원자를 포함하는 레진(RESIN), 구리화합물이나 인화합물을 함유하는 레진, 구리화합물이나 THIO 요소 유도체를 포함하는 레진, 텅스텐계 화합물을 포함하는 레진, 시아니계 화합물 등이 이용될 수 있다.

또한, 점착층(40)은 네온광을 차단하여 색보정을 하도록 염료나 안료 같은 색소를 더 포함할 수 있다. 상기 색소는 가시광선 영역인 400nm 내지 700 nm의 파장의 빛을 선택적으로 흡수하는 기능을 수행한다. 특히, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 시, 방전가스인 네온에 의하여 약 585nm 파장 부근의 불필요한 가시광이 발생하는데, 상기의 가시광을 흡수하기 위하여 시아닌계(cyanine)계, 스쿠아릴률계, 아조메틴(azomethine)계, 키산텐계, 옥소(oxo)놀 계, 아조(azo)계 등의 화합물을 이용될 수 있다. 상기의 색소를 미립자로 하여 분산물의 형태로 점착층(40) 내에 포함시키게 된다.

도 2 내지 도 4에는 상기 반사 방지층(10)의 여러 가지 실시예를 보여주는 도면이 도시되어 있다.

도 2에 도시된 것과 같이, 상기 반사 방지층(10)은 가시광선에 대한 투과율을 가지는 소재로서 서로 굴절률이 다른 둘 이상의 층을 구비하는 복합층으로 이루어질 수 있다. 이때, 최외곽에 있는 제1층(11)의 굴절률은 이와 맞닿은 제2층(12)의 굴절률보다 굴절률이 작다. 또한, 제1층 표면에서 반사된 광과 제2층 표면에서 반사된 광이 서로 상쇄될 수 있도록 상기 제1층의 두께가 조절된다.

예를 들어, 디스플레이 장치의 전면에 입사하여 제1층의 표면에서 반사되는 광과 제1층의 표면에서 굴절되어 제2층을 통과한 후 제3층(13) 또는 상기 안티리플렉션층(10)의 후방에 배치되는 전자기파 차폐층(30)의 전면에서 반사되는 광과의 경로 차를 계산하면 다음의 수학식 1과 같다.

여기서, δ는 경로차(단위는 라디안) 값이고, λ는 입사광의 파장이고, n₁은 제1층(11)의 굴절률이고, d₁은 제1층(11)의 두께이고, θ는 입사광의 입사각이고, ψ는 반사 위상 변화 고려값이다.

상기 수학식 1에서, ψ를 0이라고 가정하면, 다음의 수학식 2와 수학식 3을 동시에 만족시키는 경우에, 반사율이 최소가 되고 상쇄간섭이 일어난다.

여기서, R은 반사율이고, n₀은 공기의 굴절률이고, n₂는 제2층(12)의 굴절률이다.

따라서, 설계자는 수학식 2를 변형한 다음의 수학식 4에 따라, R이 가급적 0값에 가까운 값을 갖도록 n₁을 결정한다.

이상과 같이, n₁을 결정한 후에는, 결정된 n₁값에 가까운 굴절률을 가지는 소재를 선정하여, 제1층(11)의 소재로 선정한다.

그 다음, 결정된 n₁값과, 가시광의 중심 파장 값(λ=550㎚)을 수학식 3에 대입하여, 제1층(11)의 두께 d₁을 결정한다.

이상과 같은 방법으로, 반사율 R이 최소가 되는 제1층(11)의 굴절률과 그에 따른 소재를 결정할 수 있을 뿐만 아니라, 제1층(11)의 두께 d₁을 결정할 수 있게 된다.

상기와 같은 계산에서, 제1층(11)의 두께를 결정하기 위해, 가시광의 중심 파장 값을 이용하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 설계자는 필요에 따라 요구되는 대역대의 가시광의 파장을 대입함으로써, 제1층(11)의 두께를 결정할 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 반사 방지층의 두께는 제3층의 두께에 실질적으로 대응될 수 있다. 즉, 제1층 및 제2층은 제3층의 두께에 비해 10분의 1이하일 수 있다.

도 3에 도시된 것과 같이, 상기 반사 방지층(10')은 소정의 굴곡이 형성된 안티글래어층으로 만들어질 수도 있다. 이 경우, 입사되는 광은 난반사되어 분산되고 전방에서 디스플레이 장치를 주시하는 사용자의 눈에 입사되는 반사광량은 크게 저감될 수 있다. 상기 안티글래어층의 표면에는 하드 코팅층이 더 구비될 수 있다.

도 4에 도시된 것과 같이, 상기 반사 방지층(10")은 도 2 및 도 3에 도시된 반사 방지층(10, 10')이 복합적으로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 반사 반지층(10")은 가시광선을 투과하는 소재로 만들어진 제1층(11), 제2층(12) 및 제3층(13)의 후방에 안티글래어층(15)이 결합된 형태로 만들어질 수 있다. 도 4와 같이 형성되는 경우, 도 2 또는 도 3에 도시된 반사 방지층에 의한 반사 저감 효과를 모두 누릴 수 있어서, 반사 방지 효과가 매우 향상되고, 디스플레이 장치의 명실 콘트라스트를 크게 향상시킬 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 것 외에도 반사 방지층은 하나의 표면 경도 강화층만으로 이루어질 수도 있다. 표면 경도 강화층은 하드 코팅 물질을 포함한 하드 코팅층이다. 또한, 도 2 내지 도 4에 도시된 반사 방지층에 표면 경도 강화층이 더 포함된 형태, 도 2의 세 층 중 한 층이 표면 경도 강화층인 형태일 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 필터는 한 장의 시트로 이루어진 필터이기 때문에 디스플레이 장치에 적용하는 공정이 용이한 장점을 가진다.

이상과 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 필터(50)의 경우, 가시광선에 대한 투과율이 20.0% 이상 90.0% 이하의 범위에 있을 수 있다. 또한, 상기 필터(50)는 헤이즈(haze)가 1.0% 내지 15.0%의 값의 범위에 속할 수 있다.

도 5a 내지 도 5h를 참조하여 통상적인 에칭 방식으로 메쉬 타입의 전자기파 차폐층을 제조하는 방법을 설명한다. 베이스 필름(20)의 일 면에 점착제(3)를 도포하고(도 5a 참고), 그 위에 동박 필름(thin copper film)(4)을 라미네이팅한다.(도 5b 참고) 동박 필름(4)위에 포토 레지스트층(5)을 형성한 후(도 5c 참고), 원하는 패턴에 맞게 설계된 패턴 마스크를 통하여 포토 레지스트층(5)에 자외선을 조사한다.(도 5d 참고) 그리고 나서 포토 레지스트층(5)을 현상한다.(도 5e 참고) 포지티브 방식의 경우, 노광된 부분의 포토 레지스트층(5)이 현상되며, 네거티브 방식의 경우, 노광되지 않은 부분의 포토 레지스트층(5)이 현상된다.

이후, 에칭액을 사용하여 포토 레지스트층(5)이 없는 부분의 동박층을 에칭하고(도 5f 참고), 포토 레지스트층(5)을 제거하면 구리로 된 메쉬 패턴(4a)이 형성된다.(도 5g 참고) 그런데, 구리로 된 동박 필름(4)의 두께는 일반적으로 10㎛ 내지 12㎛으로 두꺼워서 이를 에칭하면 베이스 필름(20)의 표면도 에칭액에 의해 미세한 요철이 형성된다. 이 요철에 의하여 외부의 빛이 산란되어 뿌옇게 흐려보이는 현상이 초래되는 바, 이를 상쇄하기 위하여 베이스 필름(20)의 표면에 산란 현상을 방지할 수 있는 용액을 코팅해야 한다. 그런데, 동박 필름(4)을 에칭하여 형성된 메쉬 패턴(4a)은 직사각형 형상으로 형성되고, 메쉬 패턴(4a)과 베이스 필름(20)에 의해 만들어지는 코너부에는 산란 현상을 방지할 수 있는 용액이 잘 도포되지 않는 단점이 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 이후 도포되는 1회의 도포로 형성되는 반사 방지층(7)의 두께는 일반적으로 5.0㎛ 내지 10.0㎛이다. 이에 반해 메쉬 패턴(4a)은 통상 10.0㎛ 내지 12.0㎛로 형성되고 그 두께를 작게 조절하기 위해서는 추가적인 공정과 비용이 든다. 이에 따라 반사 방지층의 두께를 1회의 도포로 두껍게 형성하도록 조절하여도 1회의 도포로는 메쉬 패턴(4a)을 확실히 매립하기 어렵다. 메쉬 패턴(4a)을 확실히 매립하기 위해서는 반사 방지층(7)을 2회 도포하거나 메쉬 패턴(4a)을 깎아내야 한다. 한편, 이 방법으로 전자기파 차폐층을 제조하는 경우, 동박 필름의 크기 특성으로 인하여 전용 크기로만 1장씩 만들 수 있으므로 필터의 크기가 변화됨에 따라(예를 들면, 커짐에 따라) 적정 수율(yield)을 맞추기 위해 소요되는 비용 부담이 증가될 수도 있다.

도 5a 내지 도 6을 참조로 하여 설명된 단점을 보완하기 위하여, 본 발명의 실시예에서는 노광 및 도금 방식으로 메쉬 형상의 전자기파 차폐층을 형성하거나 인쇄 방식으로 메쉬 형상의 전자기파 차폐층을 형성한다.

먼저, 도 7a 내지 도 7d를 참조하여 노광 및 도금 방식으로 메쉬 타입 전자기파 차폐층을 형성하는 방법에 대하여 설명한다. 베이스 필름(20)에 감광성(photosensitive) 은염(16), 예를 들면 AgCl, AgNO₃를 코팅한다.(도 7a 참고) 그리고 메쉬 형상으로 만들어진 패턴 마스크를 이용하여 감광성 은염층(16)에 자외선을 조사한다.(도 7b 참고) 그리고 나서 감광성 은염층(16)을 현상한다.(도 7c 참고) 포지티브 방식의 경우, 노광된 부분의 감광성 물질이 현상되며, 네거티브 방식의 경우, 노광되지 않은 부분의 감광성 물질이 현상된다. 본 발명의 경우, 어느 방식이든 채용될 수 있다. 메쉬 패턴으로 형성된 감광성 은염층(16a)은 불안정하기 때문에 산화가 되기 쉽다. 따라서 구리 도금을 행한다. 그러면 전기 전도성이 높은 감광성 은염층(16a)에만 도금막(17)이 형성된다.(도 7d 참고) 은염층(16a)과 도금막(17)은 2㎛ 내지 6㎛의 두께로 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이 전방 표면에 반사 방지층을 가지는 필터를 제조하기 위해서는, 상기한 바와 같이 베이스 필름(20)위에 형성된 은염층(16a)과 도금막(17)을 반사 방지층으로 덮을 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 것과 같이, 반사 방지층(110)으로 상기 은염층(16a)과 도금막(17)을 덮는다. 반사 방지층(110)은 1회의 도포로는 일반적으로 한번에 5㎛ 내지 10㎛로 형성되므로, 형성되는 반사 방지층의 두께를 두껍게 조절하면 1번의 코팅으로도 은염층과 도금막을 포함하여 형성된 전자기파 차폐층을 매립할 수 있다. 이 실시예에서는, 도전층으로서 동박 필름이 아닌 은염(16a)위에 도금된 구리층을 이용하므로 전자기파 차폐 기능을 하는 도전층(16a, 17)을 얇게 형성할 수 있다. 이에 따라, 반사 방지층(110)을 1회만 코팅하여도 되고 공정수 를 줄일 수 있다. 그리고 얇은 은염(16)을 현상하므로 베이스 필름(20)에 요철이 생기지도 않고, 요철에 의한 빛의 산란을 상쇄하는 용액을 추가로 코팅하는 공정도 불필요하므로 제조 공정이 간단한 장점이 있다. 뿐만 아니라 필터의 크기가 변화됨에 따라(예를 들면, 커짐에 따라) 적정 수율(yield)을 맞추기 위해 소요되는 비용 부담이 증가되지 않는다.

이제, 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 인쇄 방식으로 메쉬 타입 전자기파 차폐 층을 형성하는 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 베이스 필름(20)에 감광성(photosensitive) 수지(resin)층(18)을 형성한다.(도 9a 참고) 감광성 수지층(18)위에 은염(19), 예를 들면 AgCl, AgNO₃를 메쉬 형상으로 패턴 인쇄한다.(도 9b 참고) 베이스 필름(20)위에 은염(19)을 직접 인쇄하면 은염(19)층이 쉽게 떨어져버릴 수 있기 때문에 감광성 수지층(18)을 먼저 형성한다.

메쉬 패턴으로 형성된 감광성 은염층(19)은 불안정하기 때문에 산화가 되기 쉽다. 따라서 상기 은염층(19) 위에 구리 도금을 행한다. 그러면 전기 전도성이 높은 감광성 은염층(19)에만 도금막(21)이 형성된다.(도 9c 참고) 이후, 불필요한 수지를 제거하기 위하여 현상 공정을 수행한다. 그러면 회로패턴이 없는 부분의 수지층(18)은 제거된다.(도 9d 참고) 은염층(19)과 도금막(21)은 2㎛ 내지 6㎛의 두께로 형성될 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이 전방 표면에 반사 방지층을 가지는 필터를 제조하기 위해서는, 상기한 바와 같이 베이스 필름(20)위에 형성된 은염층(19)과 도금막(21)을 반사 방지층으로 덮을 수 있다. 즉, 도 10에 도시된 것과 같이, 반사 방지층(110)으로 상기 은염층(19)과 도금막(21)을 덮는다. 반사 방지층(110)은 일반적으로 1회의 도포로 5㎛ 내지 10㎛로 형성되므로 1번의 도포 공정으로도 전자기파 차폐층으로 기능하는 메쉬 형상의 은염층(19)과 도금막(21)을 매립할 수 있다.

이 실시예에서는, 도전층으로서 동박 필름이 아닌 은염(19)위에 도금된 구리 도금막(21)을 이용하므로 도전층을 얇게 형성할 수 있다. 따라서 반사 방지층(110)을 1회만 코팅하여도 되고 공정수 를 줄일 수 있다. 그리고 얇은 은염층(19)을 현상하므로 베이스 필름(20)에 요철이 생기지도 않으며, 요철에 의한 빛의 산란을 상쇄하는 용액을 추가로 코팅하는 공정도 불필요하므로 제조 공정이 간단한 장점이 있다. 뿐만 아니라 필터의 크기가 변화됨에 따라(예를 들면, 커짐에 따라) 적정 수율을 맞추기 위해 소요되는 비용 부담이 증가되지 않는다.

한편, 도 5a 내지 도 10에서는 점착층을 별도로 표시하지 않았으나, 디스플레이 장치의 표면에 부착할 때 필요한 경우에는 점착층이 필터의 디스플레이 장치의 전면을 향하는 후방에 형성될 수 있다.

도 11에는 본 발명에 따른 필터(50)를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치(100)가 도시되어 있고, 도 12에는 도 11의 XII-XII 선을 따라 취한 단면도가 도시되어 있다.

플라즈마 디스플레이 장치(100)는 크게 플라즈마 디스플레이 패널(150), 섀시(130) 및 회로부(140)를 구비한다. 그리고, 본 발명에 따른 필터(50)가 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 전면에 부착된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널(150)과 섀시(130)의 결합을 위해 양면테이프(154)와 같은 접착수단이 사용될 수 있고, 플라즈마 디스플레이 패널에서 작동 중에 방출하는 열을 섀시를 통해 발산시키기 위해 열전도부재(153)가 섀시(130)와 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 사이에 배치될 수 있다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널(150)은 가스방전에 의하여 화상을 구현하 며, 서로 결합되는 전방패널(151) 및 후방패널(152)을 구비한다.

상기 필터(50)는 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 전면에 점착층(미도시)에 의하여 부착될 수 있다. 여기서는 제1실시예의 필터(50)를 지칭하면서 설명하지만, 제1실시예의 필터에만 한정되지 않고 본 발명에서 설명된 여러 형태의 실시예의 필터들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 특허청구범위 제1항에서 언급된 반사 방지층, 전자기파 차폐층 및 베이스 필름을 포함하여 한 장의 시트로 이루어진 필터, 또는 도 2 내지 도 4를 참조로 하여 설명된 세 가지 형태의 다른 반사 방지층을 구비하는 필터, 또는 도 8과 도 10에 도시된 것과 같은 은염층과 도전막으로 이루어진 전자기파 차폐층을 구비하는 필터 등 본 발명에서 설명된 여러 가지 특징적인 구성을 가지는 필터들이 사용될 수 있다.

상기 필터(50)에 의하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 전자기파가 차단되며, 글래어 현상이 감소된다. 또한, 적외선이나 네온광이 차단될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 필터(50)가 실질적으로 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 전면에 직접적으로 부착되기 때문에, 이중 영상의 문제가 원천적으로 해소된다.

또한, 본 발명에 따른 필터는 한 장의 시트로 이루어지기 때문에, 종래의 강화유리필터에 비하여 중량이 감소되고, 비용이 절감되는 효과를 가진다.

섀시(130)는 플라즈마 디스플레이 패널(150)의 후방에 배치되어 플라즈마 디스플레이 패널(150)을 구조적으로 지지하는 기능을 수행한다. 섀시(130)는 강성이 우수한 금속 재료인 알루미늄, 철 등으로 형성되거나, 플라스틱으로 형성되는 것이 바람직하다.

플라즈마 디스플레이 패널(150)과 섀시(130) 사이에는 열전도부재(153)가 배치되어 있다. 또한, 열전도부재(153)의 주위를 따라 복수 개의 양면테이프(154)들이 배치되는데, 양면테이프(154)들은 플라즈마 디스플레이 패널(150)과 섀시(130)를 서로 고정하는 기능을 수행한다.

또한, 섀시(130)의 후방에는 회로부(140)가 배치되는데, 회로부(140)는, 플라즈마 디스플레이 패널(150)을 구동하는 회로가 배선된다. 회로부(140)는 신호전달수단들에 의해 전기적 신호를 플라즈마 디스플레이 패널(150)로 전달하게 된다. 신호전달수단으로는 FPC(Flexible Printed Cable), TCP(Tape Carrier Package), COF(Chip On Film) 등이 선택되어 사용될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 섀시(130)의 좌측 및 우측에는 신호전달수단으로서 FPC(161)들이 배치되어 있으며, 섀시(130)의 상측 및 하측에는 신호전달수단으로서 TCP(160)들이 배치되어 있다.

한편, 지금까지 본 발명에 따른 필터가 적용된 예를 설명함에 있어서 플라즈마 디스플레이 장치만을 한정하여 설명하였지만, 본 발명에 따른 필터는 다양한 디스플레이 장치의 전면에 부착되어 사용될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 필터의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 필터의 반사 방지층의 구성의 일례를 개략적으로 보여주는 단면도.

도 3은 도 1에 도시된 필터의 반사 방지층의 구성의 다른 예를 개략적으로 보여주는 단면도.

도 4는 도 1에 도시된 필터의 반사 방지층의 구성의 또 다른 예를 개략적으로 보여주는 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 필터를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치의 분리 사시도.

도 6은 도 5의 VI-VI선에 따라 취한 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10: 반사 방지층 20: 베이스 필름

30: 전자기파 차폐층 40: 점착층

50: 필터 100: 플라즈마 디스플레이 장치

Claims (20)

1. 최외곽에 배치되는 반사 방지층;

   상기 반사 방지층의 후방에 배치되는 전자기파 차폐층; 및

   상기 전자기파 차폐층의 후방에 배치되는 베이스 필름을 포함하여 한 장의 시트로 이루어지고,

   상기 전자기파 차폐층은 패턴 형성된 은염층과 상기 은염층상에 도금된 구리 도금막을 구비하며,

   상기 은염층은 상기 베이스 필름에 감광성 수지(resin)층을 도포한 후, 상기 수지층위에 인쇄법에 의해서 형성되어, 상기 은염층과 상기 베이스 필름 사이에는 수지층이 위치하는 필터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 반사 방지층은 하드 코팅 물질을 포함하는 1층의 표면 경화 강화층인 것을 특징으로 하는 필터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 반사 방지층은 복수 개의 박막층이 적층된 안티리플렉션층으로, 복수 개의 박막층 중 최외곽에 있는 제1층의 굴절률은 이와 맞닿은 제2층의 굴절률보다 굴절률이 작은 것을 특징으로 하는 필터.
4. 제1항에 있어서,

   상기 반사 방지층은 소정의 굴곡이 형성된 안티글래어층인 것을 특징으로 하는 필터.
5. 제4항에 있어서,

   상기 안티글래어층 상에 배치되는 하드 코팅층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 필터.
6. 제1항에 있어서,

   상기 반사 방지층의 두께는 5.0㎛ 내지 12.0㎛의 범위에 속하고, 연필경도는 1H 내지 3H의 범위에 속하고, 헤이즈는 1% 내지 10%의 범위에 속하는 것을 특징으로 하는 필터.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,

   상기 은염은 AgCl 또는 AgNO₃인 것을 특징으로 하는 필터.
10. 제1항에 있어서,

    상기 은염층은 메쉬 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 필터.
11. 제1항에 있어서,

    상기 은염층과 상기 도금막이 형성된 두께는 2㎛ 내지 6㎛의 범위 내인 것을 특징으로 하는 필터.
12. 삭제
13. 삭제
14. 제1항에 있어서,

    상기 베이스 필름은 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리에테르 이미드, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리아릴레이트, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트로 이루어진 군에서 선택되는 하나를 포함하여 형성되는 필터.
15. 제1항에 있어서,

    상기 베이스 필름의 후방에서 필터가 디스플레이장치의 전방에 고정되도록 하는 점착층을 더 포함하는 필터.
16. 제15항에 있어서,

    상기 점착층은 아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 및 PSA로 이루어진 군에서 선택되는 하나를 포함하여 형성되는 필터.
17. 제15항에 있어서,

    상기 점착층에는 색소 또는 안료가 첨가되어 색보정, 네온광 차단 기능 또는 근적외선 차단 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 필터.
18. 제1항 내지 제6항, 제9항 내지 제11항, 제14항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서,

    상기 필터의 가시광선에 대한 광투과율은 20% 내지 90%의 범위에 속하고, 헤이즈는 1% 내지 15%의 범위에 속하는 것을 특징으로 하는 필터.
19. 제1항 내지 제6항, 제9항 내지 제11항, 제14항 내지 제17항 중의 어느 한 항의 필터가 전방에 직부착된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
20. 제19항에 있어서,

    상기 필터의 가시광선에 대한 광투과율은 20% 내지 90%의 범위에 속하고, 필터의 헤이즈는 1% 내지 15%의 범위에 속하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.

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