KR20180059162A - 광변조 장치의 제조 방법 - Google Patents

광변조 장치의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180059162A
KR20180059162A KR1020160158398A KR20160158398A KR20180059162A KR 20180059162 A KR20180059162 A KR 20180059162A KR 1020160158398 A KR1020160158398 A KR 1020160158398A KR 20160158398 A KR20160158398 A KR 20160158398A KR 20180059162 A KR20180059162 A KR 20180059162A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
functional layer
film
sealant
plastic substrate
Prior art date
Application number
KR1020160158398A
Other languages
English (en)
Inventor
문인주
류재은
홍경기
서금석
주원철
유영오
이효진
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020160158398A priority Critical patent/KR20180059162A/ko
Publication of KR20180059162A publication Critical patent/KR20180059162A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0102Constructional details, not otherwise provided for in this subclass
    • G02F1/0107Gaskets, spacers or sealing of cells; Filling and closing of cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 출원은 광변조 장치의 제조 방법 및 광변조 장치에 대한 것이다. 본 출원에서는 플라스틱 기판이 적용된 구조에서도 합착된 상태에서 접착력이 우수하게 확보되어, 내구 조건에서 실런트의 터짐이나 미세 버블 발생 등의 문제가 없는 광변조 장치를 제공할 수 있다.

Description

광변조 장치의 제조 방법{PREPARATION METHOD FOR LIGHT MODULATING DEVICE}
본 출원은 광변조 장치의 제조 방법 및 광변조 장치에 대한 것이다.
전통적인 광변조 장치, 예를 들면, LCD(Liquid Crystal Display)는, 예를 들면, 도 1에 나타난 것과 같이, 유리 재질인 기판(11, 31)의 표면에 도전성층(전극)과 배향막 등의 기능성층(12, 32)이 형성된 적층체(11+12, 31+32)의 사이에 액정층과 같은 광변조층(20)을 형성한 상태로 실런트(40)에 의해 합착되어 제조된다.
상기와 같은 구조에서는 기판(11, 31)이 유리 재질로 되어 강성이 우수하고, 열팽창계수가 낮으며, 광변조 장치 자체가 평평하게 유지된 상태로 사용되는 경우가 대부분이어서 기판(11, 31) 자체의 컬(curl)이나 벤딩(bending)이 잘 일어나지 않고, 실런트(40)의 터짐이나 미세 버블의 발생 등의 문제가 일어나지 않는다.
스마트 윈도우(smart window)나 플렉서블 디스플레이 등과 같이 사용 상태에서 벤딩(bending), 폴딩(folding) 또는 만곡(curvature) 상태 등이 필요한 광변조 장치의 경우에 전술한 전통적인 구조에서 기판(11, 31)으로서 플라스틱 기판을 적용하고 있다.
그런데, 상기 플라스틱 기판의 경우 전통적으로 적용되던 유리 기판에 비하여 열팽창 계수가 크기 때문에, 내구 조건에서 수축 내지 팽창 등이 발생하여 합착된 구조에서 접착력이 떨어지고, 실런트의 터짐이나 미세 버블의 발생 등이 문제가 된다.
본 출원은 광변조 장치의 제조 방법 및 광변조 장치에 대한 것이다. 본 출원에서는 플라스틱 기판이 적용된 구조에서도 합착된 상태에서 접착력이 우수하게 확보되어, 내구 조건에서 실런트의 터짐이나 미세 버블 발생 등의 문제가 없는 광변조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원인들은, 도 2에 나타난 구조와 같이, 도 1에 나타난 종래 구조 대신 실런트(40)에 의해 합착되는 플라스틱 기판(11, 31)상에 존재하는 기능성층(12, 32)을 제거하여 기판(11, 31)의 표면을 노출시키고, 그 노출된 표면에 실런트(40)를 형성하여 합착함으로써, 플라스틱 기판이 적용된 경우에도 우수한 접착성이 확보되고, 내구 조건 또는 벤딩, 폴딩 또는 만곡 구조 등의 구조로 유지한 상태에서도 실런트의 터짐이나 미세 버블의 발생 문제를 해결할 수 있다는 점을 확인하였다.
이에 따라 본 출원은 상기와 같은 광변조 장치의 구조 및 그러한 구조의 형성 방법에 대한 것이다.
본 출원의 광변조 장치의 제조 방법은, 플라스틱 기판과 상기 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층을 포함하는 제 1 적층체에서 상기 플라스틱 기판 전면의 테두리의 기능성층을 제거함으로써 제 1 패턴화된 적층체를 제조하는 단계와 플라스틱 기판과 상기 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층을 포함하는 제 2 적층체에서 상기 플라스틱 기판 전면의 테두리의 기능성층을 제거함으로써 제 2 패턴화된 적층체를 제조하는 단계를 포함한다.
제 1 또는 제 2 패턴화 적층체의 제조 단계에서는 도 3에 나타난 것과 같이 플라스틱 기판(11)과 상기 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층(12)을 포함하는 적층체에서 가공(50)에 의해 테두리 부위의 기능성층(12)을 제거한다.
이와 같은 과정에 의해서 도 4 또는 5에 나타난 바와 같이 기판(11)상에서 기능성층(12)의 일부가 제거된 형태의 패턴화 적층체가 형성될 수 있다. 도 4는 상기 제조된 패턴화 적층체를 측면에서 바라본 모식도이고, 도 5는 상기 적층체를 기능성층(12)면에서 바라본 모식도이다.
상기와 같은 과정에서 기능성층이 제거되는 테두리의 형태나 치수 등은 특별히 제한되지 않는다. 상기 형태나 치수는, 기판을 합착하여 도 2에 나타난 구조의 광변조 장치를 제조함에 있어서 일반적으로 실런트가 도포되는 부위에 해당하는 부위를 제거할 수 있다. 또한, 상기 일반적으로 실런트가 도포되는 부위에 해당하는 부위 모두에서 기능성층이 제거될 수도 있고, 접착력의 확보 등이 가능할 것으로 판단되는 한, 상기 부위의 일부에서 기능성층이 제거될 수 있다. 제거되는 테두리 부위의 치수도 특별히 제한되지 않고, 일반적인 실런트의 형성 부위를 고려하여 선택할 수 있으며, 예를 들면, 제거되는 테두리는 폭이 약 1 내지 200 mm의 범위 내에서 조절될 수 있다.
또한, 도 4나 5에 나타난 바와 같이, 기능성층이 제거되는 부위에서 모든 기능성층이 제거되어 기판의 표면이 노출되도록 상기 공정이 수행될 수도 있고, 기능성층의 일부만이 제거되도록 상기 공정이 수행될 수 있다. 예를 들면, 기능성층이 한 층이 아니고, 도전성층(전극층)과 액정 배향막이 적층되어 있는 것과 같은 적층 구조인 경우, 상기 적층된 도전성층과 액정 배향막이 모두 제거될 수도 있고, 어느 한 층만이 제거될 수도 있으며, 어느 한 층의 일부가 제거될 수 있다. 예를 들어, 광변조 장치와 외부 전원의 연결을 위해 기능성층이 제거되는 테두리 부위의 적어도 일부의 영역에서는 전극의 역할을 하는 도전성층이 제거되지 않고, 잔존할 수 있다.
상기와 같은 적층 구조에서 플라스틱 기판의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 상기 기판으로는 광변조 장치의 형성을 위한 기판으로서 적용 가능한 것으로 공지되어 있는 플라스틱 기판이 모두 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 기판으로는, PC(polycarbonate) 필름, PEN(polyethylene naphthalate) 필름, PET(polyethyleneterephthalate) 필름 등의 폴리에스테르 필름, PMMA(poly(methyl methacrylate)) 필름 등의 아크릴 필름, TAC(triacetyl cellulose) 등의 셀룰로오스 고분자 필름, PE(polyethylene) 필름, PP(polypropylene) 필름, COP(cycloolefin polymer) 필름 등의 올레핀 필름, 폴리벤즈이미다졸 필름, 폴리벤즈옥사졸 필름, 폴리벤즈아졸 필름, 폴리벤즈티아졸 필름 또는 폴리이미드 필름 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 필름의 두께 등도 일반적인 광변조 장치로의 적용 재료의 수준을 고려하여 선택될 수 있다.
상기와 같은 기판의 표면에 형성되는 기능성층의 종류도 특별히 제한되지 않고, 일반적인 광변조 장치에서 상기 장치의 구동 등을 위해 적용되는 기능성층이 적용될 수 있으며, 이러한 기능성층은 단층 구조이거나 혹은 2층 이상의 단층 구조일 수 있다. 대표적인 기능성층으로는, ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같이 전극의 역할을 하는 도전성층, 액정 배향막, 배리어층 또는 하드코팅층 등이 고려될 수 있다.
패턴화 구조에 적용되는 상기 적층체는 필요한 경우에 추가적인 층을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 적층체는 상기 기판에서 기능성층이 형성되어 있는 면과는 반대면에 형성되어 있는 편광층을 추가로 포함할 수 있다. 편광층으로는 특별한 제한 없이 기존 LCD 등에서 사용되는 통상의 소재, 예를 들면, PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광 필름 등이나, 유방성 액정(LLC: Lyotropic Liquid Cystal)이나, 반응성 액정(RM: Reactive Mesogen)과 이색성 색소(dichroic dye)를 포함하는 편광 코팅층과 같이 코팅 방식으로 구현한 편광층을 사용할 수 있다. 본 명세서에서 상기와 같이 코팅 방식으로 구현된 편광층은 편광 코팅층으로 호칭될 수 있다.
상기와 같은 구조의 적층체에서 기능성층을 제거하는 방식은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 기능성층은 레이저 가공에 의해 제거될 수 있다.
예를 들면, 기판상에 상기 기능성층에 대하여 기능성층을 제거하고자 하는 부위에 레이저를 조사함으로써 기능성층을 제거할 수 있다. 레이저는 예를 들면, 기능성층이 형성된 측에서 조사되거나, 기판이 투광성인 경우에는 기판측에서 조사될 수 있다. 레이저로는, 적절한 출력을 나타내어서 기능성층을 제거할 수 있는 것이라면 어떠한 종류도 사용될 수 있다. 레이저로는, 예를 들면, 파이버 다이오드 레이저(fiber diode laser), 루비(Cr3 +:Al2O3), YAG(Nd3 +:Y3Al5O12), 포스페이트 글래스(phosphate glass), 실리케이트 글래스(silicate glass) 또는 YLF(Nd3 +:LiYF4) 등이 사용될 수 있다. 이러한 레이저는, 예를 들면, 스팟 레이저(spot laser) 또는 라인 빔 레이저(line beam laser)의 형태로 조사될 수 있다.
일 예시에서 상기 기능성층의 제거는 IR 레이저 또는 UV 레이저에 의해 수행할 수 있다. 상기에서 IR 레이저로는, 파장이 약 900 내지 1100 nm의 범위 내인 레이저를 적용할 수 있다. IR 레이저의 적용 시에 구체적인 조건은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 10 내지 300 kHz의 주파수, 100 내지 5000 mms의 속도 및/또는 1 내지 9000 ㎛의 헤칭 갭(hatching gap)의 조건에서 IR 레이저를 조사하면서 기능성층을 제거할 수 있다. UV 레이저를 적용하는 경우, 파장이 약 250 내지 450 nm의 범위 내인 레이저를 적용할 수 있다. UV 레이저를 적용함에 있어서, 출력(power)은 10 내지 30W의 범위 내, 주파수는 10 내지 500 kHz의 범위 내, 선폭은 약 5 내지 50㎛의 범위 내에서 조절될 수 있다. 그렇지만, 상기 조건은 예시적인 것이며, 구체적인 레이저 가공 조건은 제거하고자 하는 기능성층의 종류 내지는 제거되는 테두리의 형태 내지 치수 등을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.
일 예시에서 상기 기능성층 제거 공정에 적용되는 적층체는, 상기 기판과 그 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층과 그 기능성층의 표면에 부착되어 있는 보호 필름을 포함하는 구조일 수 있다. 생산 과정에서 플라스틱 기판상에 기능성층이 형성된 필름을 운송 또는 이송하여야 할 필요가 있고, 이러한 경우에 상기 기능성층의 손상을 방지하기 위해서 그 표면에 보호 필름이 부착될 수 있다. 이 경우 부착되는 보호 필름의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 다양한 기능성층의 보호를 위해 통상적으로 적용되는 보호 필름이 사용된다.
이러한 경우 상기 패턴화 적층체의 제조 공정은, (1) 보호 필름이 부착된 적층체, 즉 상기 플라스틱 기판, 상기 플라스틱 기판의 전면에 형성된 상기 기능성층 및 상기 기능성층상에 부착되어 있는 보호 필름을 포함하는 적층 구조에서 상기 기능성층이 제거될 부위에 대응되는 부위의 보호 필름만을 제거하는 단계; 및 (2) 상기 보호 필름이 제거되어 노출되는 기능성층을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
상기와 같이 보호 필름이 존재하는 경우에 그 보호 필름을 먼저 패턴화하고자 하는 기능성층의 대응 부위를 고려하여 제거한 후에 다시 그 제거된 부위에 노출된 기능성층을 제거함으로써, 가공 시에 분진 등에 의한 가공 부위의 오염을 방지할 수 있다.
예를 들면, 도 6에 예시적으로 나타난 바와 같이, 상기 공정에서는 기능성층(12)상에 존재하는 보호 필름(60)에서 제거될 기능성층(12) 부위에 대응되는 부위의 보호 필름(60)만이 먼저 제거될 수 있다.
상기에서 우선 제거되는 보호 필름의 부위는 제거될 기능성층에 대응되는 부위일 수 있다. 상기에서 보호 필름의 제거되는 부위가 제거될 기능성층의 부위에 대응된다는 것은, 기판을 상부에서 관찰하는 경우에 인지되는 면적을 기준으로 제거되는 보호 필름의 면적과 후속하여 제거될 기능성층의 면적이 실질적으로 동일한 경우를 의미한다. 상기에서 실질적으로 동일하다는 것은 예를 들면, 공정 오차 등으로 인하여 두 부위의 면적이 근소하게 차이가 나는 경우도 포함된다. 예를 들면, 제거될 기능성층의 면적을 A라고 하고, 제거되는 보호 필름의 면적을 B라고 하는 경우 상기 양 면적의 비율(B/A)이 약 0.5 내지 1.5, 0.7 내지 1.3, 0.85 내지 1.15 또는 실질적으로 1이 되도록 보호 필름이 제거될 수 있다.
이와 같은 보호 필름의 제거 역시 예를 들면, 레이저 가공에 의해 수행될 수 있다. 이러한 경우 선택되는 레이저의 종류는 특별히 제한되지 않고, 적절하게 선택될 수 있다. 일 예시에서 상기 보호 필름의 제거는 CO2 레이저를 사용하여 수행할 수 있다. 이러한 경우, CO2 레이저의 가공 조건은, 예를 들면, 약 20 내지 55W의 출력 범위, 약 10 내지 300 kHz의 주파수 범위 및/또는 약 5㎛ 내지 12㎛의 소스(source) 범위 내에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 방식으로 보호 필름만을 제거한 후에 후속하여 보호 필름이 제거된 영역에 노출된 기능성층이 제거될 수 있으며, 이 때 기능성층을 제거하는 구체적인 조건은 전술한 내용에서 채용할 수 있다.
상기와 같은 과정을 거친 후에 보호 필름은, 예를 들면, 후술하는 합착 공정 전에 적절한 시기에 제거될 수 있다.
본 출원의 광변조 장치의 제조 방법은, 상기와 같은 방식으로 제 1 및 제 2 패턴화 적층체를 제조한 후에 광변조 장치를 형성하는 합착 공정을 진행한다.
이러한 공정은, 예를 들면, 상기 제 1 및 제 2 패턴화된 적층체 중 적어도 어느 하나, 예를 들면, 제 1 패턴화 적층체에서 기능성층이 제거된 부위에 실런트를 형성하는 단계; 및 상기 실런트가 형성된 제 1 패턴화 적층체와 제 2 패턴화 적층체를 상기 실런트에 의해 합착하되, 상기 실런트가 제 1 및 제 2 패턴화 적층체의 기능성층이 제거된 부위끼리를 접착하도록 합착하는 단계를 포함할 수 있다.
이와 같은 과정은, 실런트의 형성 부위 등이 기능성층이 제거된 부위인 점을 제외하면, 공지의 방식으로 진행될 수 있다. 예를 들면, 상기 실런트로는, 공지의 자외선 또는 열경화형 실런트로서, 에폭시계 실런트, 우레탄계 실런트 또는 페놀계 실런트 등이 적용될 수 있다.
이러한 실런트를 형성하는 방식은 특별히 제한되지 않으며, 역시 공지의 방식에 따라 수행할 수 있고, 예를 들면, 디스펜싱(dispensing) 또는 스트린 인쇄 등의 방식으로 실런트를 형성할 수 있다. 또한, 실런트는, 상기 제 1 및 제 2 패턴화 적층체 중 어느 하나의 적층체의 기능성층의 제거 부위에 형성될 수도 있고, 양자 모두의 기능성층 제거 부위에 형성될 수 있다.
이와 같은 방식으로 제 1 및 제 2 적층체를 합착한 후에 공지의 실런트 경화 방식, 예를 들면, 열의 인가 및/또는 자외선의 조사 등의 방식으로 실런트를 경화시켜서 광변조 장치를 제조할 수 있다.
상기 제조 방식에서는 상기 제 1 및 제 2 적층체를 합착하기 전에 광변조층을 형성하는 단계를 수행할 수 있다. 이러한 단계는 예를 들면 상기 합착 전 또는 후에 수행될 수 있다.
예를 들면, 실런트 형성 전후에 제 1 및/또는 제 2 적층체의 기능성층의 표면에 광변조층을 형성한 후에 합착 공정을 수행하거나, 혹은 합착 공정 후에 실런트의 일부 영역으로부터 광변조층의 재료를 주입하는 공정을 통해 상기 광변조층을 형성할 수 있다.
따라서, 상기 방식은, 제 1 및 제 2 패턴화 적층체를 합착하기 전에 상기 제 1 또는 제 2 패턴화 적층체의 기능성층상에 광변조층을 형성하는 단계를 추가로 포함하거나, 혹은 제 1 및 제 2 패턴화 적층체를 합착한 후에 대향하는 제 1 및 제 2 패턴화 적층체의 기능성층의 사이에 광변조층을 형성하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기에서 광변조층으로는 광의 변조, 예를 들면, 광의 투과 또는 차단이나 색의 변환이 가능한 것으로 알려진 공지의 층을 적용할 수 있다. 예를 들면, 상기 광변조층은, 전압, 예를 들면 수직 전계나 수평 전계의 온오프(on-off)에 의하여 확산 모드와 투과 모드 사이에서 스위칭되는 액정층이거나, 투과 모드와 차단 모드 사이에서 스위칭되는 액정층이거나, 투과 모드와 칼라 모드에서 스위칭되는 액정층 또는 서로 다른 색의 칼라 모드 사이를 스위칭하는 액정층일 수 있다.
상기와 같은 작용을 수행할 수 있는 광변조층, 예를 들면, 액정층은 다양하게 공지되어 있다. 하나의 예시적인 광변조층으로는 통상적인 액정 디스플레이에 사용되는 액정층의 사용이 가능하다. 다른 예시에서, 광변조층은 다양한 형태의 고분자 분산형 액정층(Polymer Dispersed Liquid Crystal), 화소 고립형 액정층(Pixcel-isolated Liquid Crystal), 부유 입자 디바이스(Suspended Particle Deivice) 또는 전기변색 디스플레이(Electrochromic device)일 수도 있다.
본 출원에서 고분자 분산형 액정층(PDLC)은 소위 PILC(pixel isolated liquid crystal), PDLC(polymer dispersed liquid crystal), PNLC(Polymer Network Liquid Crystal) 또는 PSLC(Polymer Stablized Liquid Crystal) 등을 포함하는 상위 개념이다.
본 출원은 또한 상기와 같은 방식으로 제조된 광변조 장치에 대한 것이다. 상기 광변조 장치는, 예를 들면, 일면에 기능성층이 형성되어 있는 제 1 플라스틱 기판; 일면에 기능성층이 형성되어 있는 제 2 플라스틱 기판; 및 광변조층을 포함할 수 있다.
상기 광변조 자아치에서 상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판은 각각의 기능성층이 서로 마주보도록 대향 배치되어 있을 수 있으며, 이러한 경우에 광변조층은, 상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판의 대향하는 기능성층의 사이에 존재할 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판은 실런트에 의해 합착되어 있을 수 있는데, 이러한 경우에 실런트가 부착되는 플라스틱 기판의 부위에는 기능성층이 존재하지 않을 수 있다.
상기 광변조 장치에서 플라스틱 기판, 기능성층, 실런트 등의 구체적인 종류는 전술한 바와 같고, 이러한 장치를 형성하는 방식 역시 전술한 바와 같다.
이러한 광변조 장치는, 예를 들면, 스마트 윈도우, 윈도우 보호막, 플렉서블 디스플레 소자, 3D 영상 표시용 액티브 리타더(active retarder) 또는 시야각 조절 필름 등의 다양한 용도에 사용될 수 있다.
본 출원에서는 플라스틱 기판이 적용된 구조에서도 합착된 상태에서 접착력이 우수하게 확보되어, 내구 조건에서 실런트의 터짐이나 미세 버블 발생 등의 문제가 없는 광변조 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 광변조 장치의 구조를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 태양에 따른 광변조 장치의 구조를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 3은, 기능성층이 제거되기 전의 적층체의 구조를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 4 및 5는 기능성층이 제거된 적층체의 구조를 모식적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 보호 필름을 포함하는 적층체에서 기능성층을 제거하는 과정을 모식적으로 보여주는 도면이다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 출원의 중합성 조성물 등을 구체적으로 설명하지만, 상기 중합성 조성물 등의 범위가 하기 실시예에 제한되는 것은 아니다.
실시예 1.
일면에 ITO(Indium Tin Oxide)층과 액정 배향막이 순차 형성되어 있고, 상기 액정 배향막상에 보호 필름이 부착되어 있으며, 다른 면에는 편광층이 부착되어 있는 PET 필름을 2개 준비하였다. 상기 PET 필름의 보호 필름을 우선 CO2 레이저로 가공하여 도 6에 나타난 바와 같이 기능성층(ITO층 및 액정 배향막)이 제거될 부위에 대응되는 부위만을 선택적으로 제거하였다. CO2 레이저로 가공 시에 출력은 약 30W, 주파수는 약 25kHz, 소스는 약 6㎛로 제어하였다. 이 때 제거되는 보호 필름의 폭은 실런트의 도포 면적을 고려하여 약 100 mm 내지 200 mm 정도로 제어하였다. 상기 공정 후에 IR 레이저 가공을 통해 배선으로 적용될 ITO층의 일부를 제외하고는, ITO층과 액정 배향막을 모두 제거하여 도 5에 나타난 것과 같은 구조로 PET 필름의 표면을 노출시켰다. 상기에서 IR 레이저의 가공 조건은, 파장이 약 1064 nm인 레이저를 적용하여 주파수 약 20 내지 40 kHz, 속도 약 2000 mms 및 헤칭 갭 약 5000 ㎛의 조건으로 하였다. 두 개의 PET 필름의 기능성층을 각각 상기와 같은 방식으로 제거한 후에 기능성층이 제거되어 PET 필름의 표면이 노출된 면에 공지의 에폭시계 실런트를 디스펜싱하여 도포하고, 이어서 PET 필름상에 광변조층을 형성한 액정과 이방성 염료의 혼합물을 도포하였다. 그 후 다른 PET 필름을 상기 실런트가 도포된 PET 필름상에 기능성층이 제거된 부위가 일치하도록 합착한 후에 상기 실런트를 경화시켜서 도 2에 나타난 구조의 광변조 장치를 제조하였다.
실시예 2.
기능성층의 제거 시에 UV 레이저를 적용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 광변조 장치를 제조하였다. 이 경우 UV 레이저의 조사 조건은 파장이 약 355 nm인 레이저를 사용하고, 출력은 약 20 W, 주파수는 약 300 kHz, 선폭은 약 30㎛ 정도로 조절하였다.
비교예 1.
기능성층의 제거 공정을 수행하지 않은 것을 제외하면, 실시예 1과 같은 방식으로 도 1과 같은 구조의 광변조 장치를 제조하였다.
상기 제조된 실시예 1 및 2의 광변조 장치와 비교예 1의 광변조 장치에 대하여 접착력을 평가하였다.
구체적으로는 도 1 또는 2에 나타난 구조에서 두 개의 기판(11, 31) 중에서 어느 하나의 기판(11)을 90도의 박리 각도 및 300mm/min 의 박리 속도로 박리하면서, 박리력을 평가하였다.
평가 결과 비교예 1의 광변조 장치의 경우, 박리력이 약 100 gf/3mm 이하인 시점에서 ITO층과 액정 배향막의 사이에서 박리가 일어나거나, PET 필름과 ITO층의 박리가 일어났으나, 실시예 1 및 2의 경우, 박리력이 최대 1500 gf/3mm 정도가 되는 시점까지도 박리가 발생하지 않았다.
11, 31: 플라스틱 기판
12, 32: 기능성층
20: 광변조층
40: 실런트
50: 가공
60: 보호 필름

Claims (12)

  1. 플라스틱 기판과 상기 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층을 포함하는 제 1 적층체에서 상기 플라스틱 기판 전면의 테두리의 기능성층을 제거하여 제 1 패턴화된 적층체를 제조하는 단계;
    플라스틱 기판과 상기 기판의 전면에 형성되어 있는 기능성층을 포함하는 제 2 적층체에서 상기 플라스틱 기판 전면의 테두리의 기능성층을 제거하여 제 2 패턴화된 적층체를 제조하는 단계;
    상기 제 1 패턴화된 적층체의 기능성층이 제거된 부위에 실런트를 형성하는 단계; 및
    상기 실런트가 형성된 제 1 패턴화 적층체와 제 2 패턴화 적층체를 상기 실런트에 의해 합착하되, 상기 실런트가 제 1 및 제 2 패턴화 적층체의 기능성층의 제거 부위끼리를 접착하도록 합착하는 단계를 포함하는 광변조 장치의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 기능성층의 제거는 플라스틱 기판의 표면에 노출되도록 수행하는 광변조 장치의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 플라스틱 기판은, 폴리카보네이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 아크릴 필름, 셀룰로오스 고분자 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 고리형 올레핀 고분자(COP) 필름, 폴리벤즈이미다졸 필름, 폴리벤즈옥사졸 필름, 폴리벤즈아졸 필름, 폴리벤즈티아졸 필름 또는 폴리이미드 필름인 광변조 장치의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 기능성층은, 도전성층, 액정 배향층, 배리어층 또는 하드코팅층인 광변조 장치의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 기능성층의 가공은 레이저 가공 방식으로 수행하는 광변조 장치의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 제 1 또는 제 2 패턴화된 적층체는, (1) 상기 플라스틱 기판, 상기 플라스틱 기판의 전면에 형성된 상기 기능성층 및 상기 기능성층상에 부착되어 있는 보호 필름을 포함하는 적층 구조에서 상기 기능성층이 제거될 부위에 대응되는 부위의 보호 필름만을 제거하는 단계; 및 (2) 상기 보호 필름이 제거되어 노출되는 기능성층을 제거하는 단계를 포함하는 광변조층의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, (1) 보호 필름의 제거는 CO2 레이저를 사용하여 수행하는 광변조층의 제조 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, (2) 기능성층의 제거는 IR 레이저 또는 UV 레이저를 사용하여 수행하는 광변조층의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 패턴화 적층체를 합착하기 전에 상기 제 1 또는 제 2 패턴화 적층체의 기능성층상에 광변조층을 형성하는 단계를 추가로 수행하는 광변조 장치의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 패턴화 적층체를 합착한 후에 대향하는 제 1 및 제 2 패턴화 적층체의 기능성층의 사이에 광변조층을 형성하는 단계를 추가로 수행하는 광변조 장치의 제조 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 광변조층은, 액정층, 고분자분산형 액정층, 화소 고립형 액정층, 부유 입자 디바이스 또는 전기변색 디스플레이층인 광변조 장치의 제조 방법.
  12. 일면에 기능성층이 형성되어 있는 제 1 플라스틱 기판; 일면에 기능성층이 형성되어 있는 제 2 플라스틱 기판; 광변조층; 및 실런트를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판은 각각의 기능성층이 서로 마주보도록 대향 배치되어 있으며, 상기 광변조층은 상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판의 대향하는 기능성층의 사이에 존재하는 광변조 장치로서,
    상기 제 1 및 제 2 플라스틱 기판은 상기 실런트에 의해 합착되어 있으며, 상기 실런트가 부착된 플라스틱 기판 부위에는 상기 기능성층이 존재하지 않는 광변조 장치.
KR1020160158398A 2016-11-25 2016-11-25 광변조 장치의 제조 방법 KR20180059162A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160158398A KR20180059162A (ko) 2016-11-25 2016-11-25 광변조 장치의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160158398A KR20180059162A (ko) 2016-11-25 2016-11-25 광변조 장치의 제조 방법

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200026574A Division KR102118364B1 (ko) 2020-03-03 2020-03-03 광변조 장치의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180059162A true KR20180059162A (ko) 2018-06-04

Family

ID=62628359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160158398A KR20180059162A (ko) 2016-11-25 2016-11-25 광변조 장치의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20180059162A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10871802B2 (en) 2019-03-21 2020-12-22 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10871802B2 (en) 2019-03-21 2020-12-22 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10274768B2 (en) Display apparatus and method of manufacturing the same
KR20190015987A (ko) 점착제를 갖는 광학 필름의 제조 방법
JPWO2014061607A1 (ja) 粘着層付き透明面材、表示装置、およびそれらの製造方法
CN110945095A (zh) 双面带粘合剂的光学膜、及图像显示装置
JP2015021976A (ja) 光学フィルム用転写体、光学フィルム用転写体の製造方法
JP5795193B2 (ja) 位相差層付偏光板
CN103080789B (zh) 配向膜及其制造方法、延迟膜及其制造方法以及显示器
JP2015182308A (ja) 光学フィルム、画像表示装置、及び光学フィルムの製造方法
CN113678033A (zh) 光学膜
WO2020056922A1 (zh) 偏光组件以及显示装置
US20130265641A1 (en) Three-dimensional image display apparatus
JP2012179878A (ja) 光学積層体およびその製造方法、ならびに表示装置
KR20180059162A (ko) 광변조 장치의 제조 방법
WO2017146042A1 (ja) 積層光学フィルムの製造方法
KR102118364B1 (ko) 광변조 장치의 제조 방법
CN105403946A (zh) 偏光片及其制备方法、显示面板和显示装置
KR102037054B1 (ko) 편광판, 이를 구비한 표시장치 및 편광판 제조방법
CN110609349B (zh) 液晶膜的制造方法及光学层叠体的制造方法
TWI468818B (zh) 顯示裝置
JP7310247B2 (ja) 調光シート、および、調光シートの製造方法
JP2017049584A (ja) 液晶セルの製造方法、調光フィルムの製造方法、液晶セル及び調光フィルム
JP2016126290A (ja) 液晶セル、調光材、合わせガラス、液晶セルの製造方法、調光材の製造方法、合わせガラスの製造方法
TW201310114A (zh) 板材堆疊結構及板材堆疊結構製作方法
KR101358907B1 (ko) 표시 장치의 제조 방법
JP2015197526A (ja) 位相差フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment