TW202023727A - 切割薄膜的製造方法 - Google Patents

Abstract

一種切割薄膜的製造方法，其包含：將包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜以波長360 nm以下之雷射光裁切，來獲得切割薄膜一事，前述切割前薄膜在前述雷射光之波長的吸光度為0.10以上。

Description

切割薄膜的製造方法

本發明係關於切割薄膜的製造方法。

包含熱塑性樹脂層的薄膜，有時會使用作為影像顯示裝置所具備的光學薄膜。近年來，此種薄膜要求因應最終製品之型態來提高加工時的精度。於是，由於相較於透過刀具的機械性裁切而來得能夠精密加工，故有時會使用透過雷射光的加工方法作為薄膜的加工方法（專利文獻1～2）。

另一方面，作為雷射加工相關的技術，已知有專利文獻3記載的技術。

『專利文獻』 《專利文獻1》日本專利公開第2016-57403號公報 《專利文獻2》日本專利公開第2017-151164號公報 《專利文獻3》國際專利公開第2018/100638號

若利用雷射光裁切包含熱塑性樹脂層的薄膜，以往有時會於其截面產生凹凸，而無法獲得平坦的截面。此裁切亦包含穿孔。截面的凹凸，有著成為尺寸精度降低之原因或成為破損之起點的可能性。據此，要求開發可抑制截面中之凹凸的裁切方法。

並且，若利用雷射光裁切薄膜，通常於其截面的周圍會形成有雷射處理影響部。所謂雷射處理影響部，係謂受雷射光所裁切之薄膜所包含的熱塑性樹脂層，因裁切時所產生的熱而變形的部分。前述熱塑性樹脂層的變形，包含了熱塑性樹脂層的厚度變大及熱塑性樹脂層的厚度變小兩者。若此種雷射處理影響部的寬度大，可能會成為薄膜的邊緣部之***、尺寸之變化及皺褶之產生的原因。據此，要求開發可減小雷射處理影響部之寬度的裁切方法。

本發明係鑑於前述問題而首創者，其目的在於提供「可利用雷射光裁切包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜，來製造截面中之凹凸受到抑制且雷射處理影響部之寬度小的切割薄膜」的方法。

本發明人為能解決前述問題而潛心研究。其結果，本發明人發現，藉由使用指定波長範圍之雷射光來裁切具有指定範圍之吸光度的薄膜，可解決前述問題，進而完成本發明。

亦即，本發明包含以下內容。

〔1〕一種切割薄膜的製造方法，其包含：將包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜以波長360 nm以下之雷射光裁切，來獲得切割薄膜一事， 前述切割前薄膜在前述雷射光之波長的吸光度為0.10以上。

〔2〕如〔1〕所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光自將稀有氣體及鹵素之混合氣體使用作為雷射介質的雷射振盪器輸出。

〔3〕如〔1〕或〔2〕所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光自使用「包含選自由氟及氯而成之群組之1種以上之氣體」之雷射介質的雷射振盪器輸出。

〔4〕如〔1〕～〔3〕之任一項所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光為脈衝寬度30 ns以下的脈衝雷射光。

〔5〕如〔1〕～〔4〕之任一項所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述熱塑性樹脂層為含脂環結構樹脂的層體。

〔6〕如〔1〕～〔5〕之任一項所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述切割前薄膜的厚度為100 μm以下。

〔7〕如〔1〕～〔6〕之任一項所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述切割前薄膜更包含偏光件層。

根據本發明，可提供「可利用雷射光裁切包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜，來製造截面中之凹凸受到抑制且雷射處理影響部之寬度小的切割薄膜」的方法。

以下揭示實施型態及示例物以詳細說明本發明。惟本發明並非受以下揭示之實施型態及示例物所限定者，在不脫離本發明之申請專利範圍及其均等範圍的範圍內得任意變更而實施。

在以下說明中，所謂「長條狀」的薄膜，係謂相對於寬度具有5倍以上之長度的薄膜，以具有10倍或其以上之長度為佳，具體上係謂具有可收捲成卷狀儲存或搬運之程度之長度的薄膜。薄膜之長度的上限並無特別限制，但得做成例如相對於寬度10萬倍以下。

在下述中，參照「將切割前薄膜水平載放，對其自垂直方向照射雷射光」之例進行說明。

［1.切割薄膜之製造方法的概要］

本發明之一實施型態相關之切割薄膜的製造方法包含：將包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜以波長360 nm以下之雷射光裁切，獲得切割薄膜一事。根據本實施型態之切割薄膜的製造方法，可抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

［2.準備切割前薄膜的工序］

本實施型態相關之切割薄膜的製造方法，包含準備切割前薄膜的工序。切割前薄膜係在本實施型態相關之製造方法中所要裁切的對象。

切割前薄膜在「裁切時所使用之雷射光」的波長具有指定範圍的吸光度。具體而言，在雷射光之波長之切割前薄膜的吸光度，通常為0.10以上，以0.20以上為佳，以0.30以上為較佳。由於切割前薄膜具有如此高的吸光度，故可利用雷射光裁切此切割前薄膜。吸光度之上限並無特別之限制，但就使切割前薄膜之獲得變得容易的觀點而言，通常為6.0以下，以5.5以下為佳。

切割前薄膜的吸光度，係表示切割前薄膜吸收自其中一面往另一面穿透之光的數值。

在雷射光之波長的吸光度，可透過紫外線可見光分光光度計（例如島津製作所製「UV-1800」）來量測。在本實施型態中所使用之雷射光的波長，尤其在深紫外線區域之波長200 nm以下，通常可能會被空氣中的氧所吸收。據此，為了排除因氧所致之吸收的影響，量測以藉由氮氣或氬氣等之沖洗，於在量測波長無吸收的輔助氣體中進行為符合期望。

作為將切割前薄膜之吸光度調整成指定之範圍的方法之例，可列舉例如：採用對雷射光之波長有所吸收者作為熱塑性樹脂層所包含之聚合物的方法；使用「包含能夠吸收雷射光之光吸收劑的熱塑性樹脂」的方法；等。

切割前薄膜包含熱塑性樹脂層。熱塑性樹脂層係由熱塑性樹脂所形成之層體。熱塑性樹脂通常包含熱塑性之聚合物。熱塑性樹脂所包含之聚合物，可單獨使用1種，亦可以任意比率組合2種以上使用。

作為聚合物，可列舉例如：含脂環結構聚合物、三乙酸纖維素、聚對酞酸乙二酯及聚碳酸酯。其中，就透明性、尺寸穩定性、相位差顯現性及低溫下之延伸性等特性優異的觀點而言，以含脂環結構聚合物為佳。以下有時會將包含含脂環結構聚合物的熱塑性樹脂，稱作「含脂環結構樹脂」。據此，熱塑性樹脂層以含脂環結構樹脂之層體為佳。

含脂環結構聚合物，係聚合物之結構單元具有脂環結構的聚合物。含脂環結構聚合物得為：於主鏈具有脂環結構的聚合物、於側鏈具有脂環結構的聚合物、於主鏈及側鏈具有脂環結構的聚合物，以及此等之2種以上之任意比率的混合物。其中，就機械性強度及耐熱性的觀點，以於主鏈具有脂環結構的聚合物為佳。

作為脂環結構之例，可列舉飽和脂環烴（環烷）結構及不飽和脂環烴（環烯、環炔）結構。其中，就機械強度及耐熱性的觀點而言，以環烷結構及環烯結構為佳，其中以環烷結構為尤佳。

構成脂環結構的碳原子數，每一脂環結構以4個上為佳，以5個以上為較佳，且以30個以下為佳，以20個以下為較佳，以15個以下為尤佳。若構成脂環結構的碳原子數為此範圍，則含脂環結構樹脂的機械強度、耐熱性及成形性可取得高度平衡。

在含脂環結構聚合物中，具有脂環結構之結構單元的比例，得因應切割薄膜之使用目的來選擇。在含脂環結構聚合物中之具有脂環結構之結構單元的比例，以55重量%以上為佳，以70重量%以上為更佳，以90重量%以上為尤佳。若在含脂環結構聚合物中之具有脂環結構之結構單元的比例位於此範圍，則含脂環結構樹脂的透明性及耐熱性會變得良好。

在含脂環結構聚合物之中，以環烯烴聚合物為佳。所謂環烯烴聚合物，係具有將環烯烴單體聚合而獲得之結構的聚合物。並且，環烯烴單體係「具有由碳原子所形成之環結構，且於該環結構中具有聚合性之碳―碳雙鍵」的化合物。作為聚合性之碳―碳雙鍵之例，可舉出能夠進行開環聚合等聚合的碳―碳雙鍵。並且，作為環烯烴單體的環結構之例，可列舉：單環、多環、稠環、橋環及組合此等之多環等。其中，就使所獲得之聚合物的介電特性及耐熱性等特性取得高度平衡的觀點而言，以多環的環烯烴單體為佳。

作為在前述環烯烴聚合物中之良佳者，可列舉：降𦯉烯系聚合物、單環的環烯烴系聚合物、環狀共軛二烯系聚合物及此等之氫化物等。此等之中，降𦯉烯系聚合物因成形性良好，故尤為合適。

作為降𦯉烯系聚合物之例，可列舉：具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物及其氫化物、具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物及其氫化物。並且作為具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物之例，可列舉：具有降𦯉烯結構之1種單體的開環均聚物、具有降𦯉烯結構之2種以上單體的開環共聚物，以及具有降𦯉烯結構之單體及得與之共聚合之任意單體的開環共聚物。再者，作為具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物之例，可列舉：具有降𦯉烯結構之1種單體的加成均聚物、具有降𦯉烯結構之2種以上之單體的加成共聚物，以及具有降𦯉烯結構之單體及得與之共聚合之任意單體的加成共聚物。此等之中，具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物之氫化物，就成形性、耐熱性、低吸濕性、尺寸穩定性、輕量性等的觀點而言特別合適。

含脂環結構樹脂除了含脂環結構聚合物之外，得還包含含脂環結構聚合物以外的任意聚合物。含脂環結構聚合物以外的任意聚合物，可使用單獨1種，亦可以任意比率組合2種以上使用。

在含脂環結構樹脂中之含脂環結構聚合物的比例，理想上為100重量%，以80重量%以上為佳，以90重量%以上為較佳，以99重量%以上為尤佳。藉由使脂環結構聚合物的比例為前述範圍之下限值以上，可獲得霧度小的含脂環結構樹脂。

熱塑性樹脂除了聚合物以外，亦可更包含任意成分。作為任意成分，可舉出例如可吸收雷射光的光吸收劑。在熱塑性樹脂中之光吸收劑的含有率，以20重量%以下為佳，以15重量%以下為較佳，以10重量%以下為更佳，且通常為0重量%以上，亦可為0.01重量%以上。

再者，作為任意成分，可列舉：顔料、染料等著色劑；螢光增白劑；分散劑；塑化劑；熱穩定劑；光穩定劑；抗靜電劑；抗氧化劑；微粒子；界面活性劑等添加劑。

熱塑性樹脂層以在裁切時所使用之雷射光之波長的吸光度高為佳。具體而言，熱塑性樹脂層在雷射光之波長的吸光度，以落於與作為切割前薄膜之吸光度於上已述之範圍相同的範圍為佳。在熱塑性樹脂層具有此種吸光度的情形下，可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

熱塑性樹脂層亦可施以延伸處理。經施以延伸處理的熱塑性樹脂層，通常層內之聚合物分子會定向，而可具有光學各向異性。據此，可將延遲等光學特性調整成期望之範圍。

熱塑性樹脂層的厚度，以1 μm以上為佳，以3 μm以上為較佳，以5 μm以上為尤佳，並且以200 μm以下為佳，以150 μm以下為較佳，以100 μm以下為尤佳。在熱塑性樹脂層的厚度為前述範圍之下限值以上的時候，切割前薄膜及切割薄膜的處理會變得容易。並且，在上限值以下的時候，藉由雷射光的裁切會變得容易。

切割前薄膜可為僅具備1層的單層結構之薄膜，亦可為具備2層以上的多層結構之薄膜。

舉例而言，切割前薄膜亦可具備由組成相異之熱塑性樹脂所形成的多個熱塑性樹脂層。

並且，舉例而言，切割前薄膜亦可更包含偏光件層作為熱塑性樹脂層以外的任意層體。作為偏光件層，可舉出例如：對聚乙烯醇、部分縮甲醛化聚乙烯醇等適切之乙烯醇系聚合物的薄膜，以適切之順序及方式施以「利用碘及二色性染料等二色性物質的染色處理」、「延伸處理」、「交聯處理」等適切之處理的薄膜。其中，以由包含聚乙烯醇之聚乙烯醇樹脂薄膜而成的偏光件層為佳。此種偏光件層係若入射自然光即得穿透出直線偏光者，尤其以光線穿透率及偏光度優異者為佳。偏光件層的厚度一般為5 μm～80 μm，但並不受限於此。

再者，切割前薄膜除了偏光件層以外，亦可具備接合層、黏合層等任意層體。

在切割前薄膜具有多層結構的情形中，以於最外側配置有熱塑性樹脂層為佳。並且，以熱塑性樹脂層朝向雷射振盪器側的方式設置切割前薄膜，再透過雷射光裁切為佳。藉此，可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

切割前薄膜可為長條狀之薄膜，亦可為裁斷成張的薄膜，以長條狀之薄膜為佳。

切割前薄膜的厚度，以1 μm以上為佳，以3 μm以上為較佳，以5 μm以上為尤佳，並且以100 μm以下為佳，以80 μm以下為較佳，以60 μm以下為尤佳。在切割前薄膜的厚度為前述範圍之下限值以上的時候，切割前薄膜及切割薄膜的處理會變得容易。並且，在上限值以下的時候，藉由雷射光的裁切會變得容易。

［3.利用雷射光的裁切工序］

在本實施型態相關之製造方法中，於準備好切割前薄膜之後，會進行「以雷射光裁切此切割前薄膜，獲得切割薄膜」的工序。通常係自雷射振盪器使雷射光輸出，將此雷射光照射於切割前薄膜之所欲裁切的部分，來進行裁切。

裁切時所使用之雷射光的波長，通常為360 nm以下，以320 nm以下為佳，以280 nm以下為較佳。藉由雷射光的波長落於前述範圍，可抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。雷射光之波長的下限並無特別之限制，但就使雷射振盪器之獲取容易的觀點而言，以100 nm以上為佳。

雷射光的波長可藉由輸出該雷射光之雷射振盪器的雷射介質來調整。作為此雷射介質，以包含氟、氯、溴、碘等鹵素氣體的雷射介質為佳，以包含選自由氟及氯而成之群組之1種以上之氣體的雷射介質為更佳。藉由使用「自使用此種雷射介質的雷射振盪器輸出」的雷射光，可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

作為雷射介質，以氬、氪、氙等稀有氣體與鹵素的混合氣體為尤佳。「使用此混合氣體作為雷射介質」的雷射振盪器通常包含於準分子雷射振盪器。藉由使用自此種雷射振盪器輸出的雷射光，可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

作為良佳之雷射介質之具體例，可列舉：氟氣（F₂ 雷射，振盪波長157 nm）；氬與氟的混合氣體（ArF雷射，振盪波長193 nm）；氪與氟的混合氣體（KrF雷射，振盪波長248 nm）；氙與氯的混合氣體（XeCl雷射，振盪波長308 nm）；氙與氟的混合氣體（XeF雷射，振盪波長351 nm）；等。

雷射光以脈衝雷射光為佳。並且，此脈衝雷射光的脈衝寬度，以30 ns以下為佳，以20 ns以下為較佳，以15 ns以下為尤佳。藉由使用脈衝寬度如此小的脈衝雷射光，可有效抑制雷射光之照射所致之熱的產生，故可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。再者，若脈衝寬度小，則通常能夠進行特別精密的裁切加工。脈衝寬度的下限通常為1 ns以上，但亦可使用脈衝寬度未達1 ns的脈衝雷射光。

雷射光的平均功率（輸出強度），以0.01 W以上為佳，以0.1 W以上為較佳，以1 W以上為更佳，且以1 kW以下為佳，以100 W以下為較佳，以50 W以下為更佳。在雷射光的輸出強度為前述範圍之下限值以上的時候，可迅速裁切切割前薄膜。並且，在上限值以下的時候，可有效抑制在切割薄膜之截面中的凹凸，並且可有效減小在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度。

雷射光的照射次數可為1次，亦可為多次。舉例而言，亦可對切割前薄膜之某處所照射多次脈衝雷射光，而於該處所裁切切割前薄膜。並且舉例而言，亦可以於切割前薄膜之同一條線上重複掃描的方式照射雷射光，而於此線裁切切割前薄膜。具體的照射次數，得因應切割前薄膜的厚度、雷射光的輸出強度等要素而適當設定。

於上已述之雷射光，視其波長，可能會有被空氣中的氧所吸收的情形。於是，前述雷射光所致之切割前薄膜的裁切，以在無吸收或小幅吸收雷射光的輔助氣體環境中進行為佳。作為輔助氣體，可列舉例如：氮氣、氬氣等。若要舉出具體例，以在「將輔助氣體填充於雷射振盪器與切割薄膜之間之光程部分，或者將輔助氣體吹進前述光程部分」的狀態下進行裁切為佳。

［4.所製造之切割薄膜］

根據於上已述之製造方法，可製造切割薄膜。切割薄膜由於係將切割前薄膜裁切而獲得的薄膜，故包含熱塑性樹脂層。並且，在切割前薄膜包含接合層、黏合層及偏光件層等任意層體的情形中，切割薄膜亦包含此種任意層體。此等熱塑性樹脂層及任意層體的組成、物性及尺寸，通常係與在切割前薄膜中者相同。

藉由本實施型態相關之製造方法所製造的切割薄膜，可抑制在熱塑性樹脂層之截面中之凹凸的形成。據此，切割薄膜通常可具有雷射光所致之平坦的截面。

藉由本實施型態相關之製造方法所製造的切割薄膜，可減小在熱塑性樹脂層中之雷射處理影響部的寬度。具體而言，在切割薄膜之熱塑性樹脂層中之雷射處理影響部的寬度，良佳可做成20 μm以下，較佳可做成15 μm以下，更佳可做成10 μm以下。雷射處理影響部之寬度的下限，理想上為0 μm，但亦可為1 μm以上。

雷射處理影響部的寬度，可藉由下述方法量測。

使用切片機裁切切割薄膜。此時，使用切片機之裁切，係以可獲得與雷射光於切割前薄膜之表面掃描之線垂直的剖面之方式進行。之後，可藉由以光學顯微鏡觀察由切片機切下的剖面，來量測雷射處理影響部的寬度L。

使用圖式來進一步詳細說明在切割薄膜中之雷射處理影響部的寬度L。圖1係繪示作為一例之「由包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜所製造的切割薄膜」的剖面示意圖。

如圖1所示，於切割薄膜100所包含之熱塑性樹脂層110，作為因裁切時所產生之熱而變形的部分，可能會形成雷射處理影響部111。通常，熱塑性樹脂層110的雷射處理影響部111包含：「熱塑性樹脂層110之截面112」與「在鄰接於熱塑性樹脂層110之截面112的區域中熱塑性樹脂層110之厚度變得較裁切前還要厚的部分113」。在熱塑性樹脂層110中，此熱塑性樹脂層110之厚度變得較裁切前還要厚的部分113，多以較雷射處理影響部111以外之部分114還要***之部分的形式被觀察到。

所謂雷射處理影響部的寬度L，表示在切割薄膜100之熱塑性樹脂層110中之因雷射處理而受到影響之部分在薄膜面內方向的寬度。此雷射處理影響部的寬度L，係在切割薄膜100的熱塑性樹脂層110中之自「離切割處之中心X最近之部分的位置」至「離切割處之中心X最遠、因雷射處理而受到影響之部分的位置」的距離。並且，所謂薄膜面內方向，表示與薄膜之厚度方向垂直的方向。具體而言，雷射處理影響部111的寬度L，係自「熱塑性樹脂層110之截面112之離切割處之中心X最近之部分的位置」至「熱塑性樹脂層110之厚度D變得較裁切前還要厚之部分113之與截面112為相反側之邊緣」的長度。

圖2係繪示作為另一例之「由包含熱塑性樹脂層及偏光件層之切割前薄膜所製造的切割薄膜」的剖面示意圖。

在圖2所示之包含熱塑性樹脂層210及偏光件層220的切割薄膜200中，亦如同圖1所示之切割薄膜100，得決定雷射處理影響部211的寬度L。具體而言，雷射處理影響部211的寬度L，係自「切割薄膜200之截面212之離切割處之中心X最近之部分的位置」至「切割薄膜200之厚度D變得較裁切前還要厚之部分213之與截面212為相反側之邊緣」的長度。

於如此獲得的切割薄膜，亦可視需求施以任意處理。作為此種任意處理，可列舉例如：延伸處理、表面處理，以及與其他薄膜的貼合處理等。

前述切割薄膜，得使用於任意用途。舉例而言，亦可將切割薄膜使用作為光學薄膜。並且，切割薄膜可將之單獨使用，亦可與其他任意部件組合使用。舉例而言，亦可安裝於液晶顯示裝置、有機電致發光顯示裝置、電漿顯示裝置、FED（場發射）顯示裝置、SED（表面傳導電子發射）顯示裝置等顯示裝置來使用。再者，切割薄膜亦可使用作為偏光件的保護薄膜。

『實施例』

以下揭示實施例來具體說明本發明。惟本發明並非受以下揭示之實施例所限定者，在不脫離本發明之申請專利範圍及其均等範圍的範圍內得任意變更而實施。

以下所說明之操作，除非另有註記，否則在常溫及常壓之條件下進行。

［評價方法］

（吸光度的量測方法）

在實施例1～5、比較例1及比較例3中，使用紫外線可見光紅外線分光光度計（日本分光公司製「V-7200」），來量測切割前薄膜在厚度方向上的吸光度。為了避免因空氣中之氧所致之吸收的影響，在實施例1～5及比較例3中，前述量測係在使輔助氣體（氮氣）填充於系統內的狀態下進行。

在比較例2中，使用FT-IR紅外線分光光度計（Thermo Fisher Scientific公司製「Nicolet iS5」），來量測切割前薄膜在厚度方向上的吸光度。

（雷射光致截面的評價方法）

觀察具有雷射光致截面的試樣薄膜，調查未裁斷部分的有無。

並且，使用切片機裁切前述試樣薄膜。此時，使用切片機之裁切，係以可獲得與雷射光所掃描之線垂直的剖面之方式進行。以光學顯微鏡觀察此切片機所致之剖面，調查雷射光致截面之凹凸的有無。

由如此調查後的結果，利用下述基準來評價雷射光致截面。 A：薄膜沿雷射光所掃描之線均勻且完全裁斷。且雷射光致截面平坦。 B：於薄膜之一部分具有未能被雷射光裁斷的未裁斷部分。且於雷射光致截面具有小凹凸。 C：薄膜無法被雷射光裁斷。或者，薄膜可裁斷，但會熱熔融而於雷射光致截面具有凹凸。

［雷射處理影響部之寬度的量測方法］

使用切片機裁切具有雷射光致截面的試樣薄膜。此時，使用切片機之裁切，係以可獲得與雷射光所掃描之線垂直的剖面之方式進行。以光學顯微鏡觀察此剖面，量測雷射處理影響部的寬度L。

［實施例1］

（準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序）

準備包含降𦯉烯系聚合物的含脂環結構樹脂（日本瑞翁公司製「ZEONOR」，玻璃轉移點溫度138℃）作為熱塑性樹脂。使用T字模式的薄膜熔融擠製成形機將此含脂環結構樹脂熔融擠製成薄膜狀，獲得僅由含脂環結構樹脂之層體而成的切割前薄膜。熔融擠製的條件，為模唇800 μm、T字模之寬度300 mm、熔融樹脂溫度260℃、鑄造輥溫度115℃。切割前薄膜的厚度――亦即樹脂層的厚度――為25 μm。

藉由前述方法，在量測波長185 nm～360 nm之範圍量測切割前薄膜的吸光度。在波長185 nm～360 nm之吸光度的平均為0.6。並且，在於後所述之脈衝雷射光之波長224 nm～248 nm之吸光度的平均為0.34。由以上諸事，已確認在於後所述之脈衝雷射光之波長224 nm～248 nm的吸光度為0.1以上。

（裁切工序）

準備準分子雷射振盪器（Coherent公司製「ExciStarXS系列500」）作為雷射振盪器。使用氪及氟之混合氣體作為雷射介質，自此準分子雷射振盪器，以表1所示之輸出條件使脈衝雷射光輸出。所輸出之脈衝雷射光的波長，位於前述振盪器之規格調整範圍224 nm～248 nm的範圍，故位於360 nm以下。將此脈衝雷射光多次照射於切割前薄膜之表面。前述脈衝雷射光的照射，係以1發脈衝雷射光接觸切割前薄膜之表面的照射區域呈寬度20 μm、長度400 μm之矩形的方式進行。並且，前述脈衝雷射光的照射，係以「使切割前薄膜沿前述照射區域之長度方向移動，藉此使脈衝雷射光以單一方向掃描切割前薄膜之表面」的方式進行。此時，切割前薄膜的移動速度，係藉由「某次所照射之脈衝雷射光所接觸到的照射區域」與「之後指定次數所照射之脈衝雷射光所接觸到的照射區域」重合，調整成切割前薄膜之表面的每單位處所會接觸100次脈衝雷射。再者，前述脈衝雷射光的照射，係在氮氣環境中進行。切割前薄膜會隨著每次脈衝雷射光接觸而逐漸挖深，最終於雷射光所掃描的部分被裁切。藉此，獲得具有截面的切割薄膜。

利用於上已述之方法來評價所獲得之切割薄膜。

［實施例2］

將脈衝雷射光的輸出條件如表1所示變更。

除了以上事項以外，藉由與實施例1相同之操作，進行切割薄膜的製造及評價。

［實施例3］

在準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序中，變更含脂環結構樹脂之熔融擠製的條件，藉此將切割前薄膜的厚度變更為30 μm。藉由前述方法，在量測波長185 nm～360 nm之範圍量測此切割前薄膜的吸光度。在波長185 nm～360 nm之吸光度的平均為0.6。並且，在於後所述之脈衝雷射光之波長193 nm的吸光度為2.9。由以上諸事，已確認在脈衝雷射光之波長193 nm下的吸光度為0.1以上。

在裁切工序中，將雷射介質變更為氬及氟的混合氣體。自使用此雷射介質之雷射振盪器輸出的脈衝雷射光之波長為193 nm。並且，將脈衝雷射光的輸出條件如表1所示變更。再者，將切割前薄膜的移動速度調整成切割前薄膜之表面的每一單位處所會接觸120次脈衝雷射光。

除了以上事項以外，藉由與實施例1相同之操作，進行切割薄膜的製造及評價。

［實施例4］

在準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序中，準備厚度50 μm之市售的聚對酞酸乙二酯（PET）薄膜作為切割前薄膜。藉由前述方法，在量測波長185 nm～360 nm之範圍量測此切割前薄膜的吸光度。在波長185 nm～360 nm之吸光度的平均為3.6。並且，在脈衝雷射光之波長224 nm～248 nm之吸光度的平均為6.0。由以上諸事，已確認在脈衝雷射光之波長224 nm～248 nm下的吸光度為0.1以上。

在裁切工序中，將切割前薄膜的移動速度調整成切割前薄膜之表面的每一單位處所會接觸200次脈衝雷射光。

除了以上事項以外，藉由與實施例1相同之操作，進行切割薄膜的製造及評價。

［實施例5］

（準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序）

準備由包含碘及聚乙烯醇之樹脂所形成之厚度25 μm的薄膜作為偏光件層。於此偏光件層中，碘以經定向之狀態吸附於聚乙烯醇。將在實施例1中製造的含脂環結構樹脂之層體，使用黏合劑貼合於此偏光件層之其中一面。作為黏合劑，使用CS9621（日東電工公司製）。藉此，獲得依序具備含脂環結構樹脂之層體、黏合層（厚度25 μm）及偏光件層的切割前薄膜。

藉由前述方法，在量測波長185 nm～360 nm之範圍量測切割前薄膜的吸光度。在波長185 nm～360 nm之吸光度的平均為5.5。並且，在脈衝雷射光之波長193 nm的吸光度為2.9。由以上諸事，已確認在脈衝雷射光之波長193 nm的吸光度為0.1以上。

（裁切工序）

準備準分子雷射振盪器（Coherent公司製「ExciStarXS系列500」）作為雷射振盪器。使用氬及氟之混合氣體作為雷射介質，自此準分子雷射振盪器，以表1所示之輸出條件使脈衝雷射光輸出。自使用此雷射介質之雷射振盪器輸出的脈衝雷射光之波長為193 nm。將此脈衝雷射光多次照射於切割前薄膜之含脂環結構樹脂之層體側的表面。前述脈衝雷射光的照射，係以1發脈衝雷射光接觸切割前薄膜之表面的照射區域呈寬度20 μm、長度400 μm之矩形的方式進行。並且，前述脈衝雷射光的照射，係以「使切割前薄膜沿前述照射區域之長度方向移動，藉此使脈衝雷射光以單一方向掃描切割前薄膜之表面」的方式進行。此時，切割前薄膜的移動速度，係藉由「某次所照射之脈衝雷射光所接觸到的照射區域」與「之後指定次數所照射之脈衝雷射光所接觸到的照射區域」重合，調整成切割前薄膜之表面的每單位處所會接觸300次脈衝雷射。再者，前述脈衝雷射光的照射，係在氮氣環境中進行。切割前薄膜會隨著每次照射到脈衝雷射光而逐漸挖深，最終於雷射光所掃描的部分被裁切。藉此，獲得具有截面的切割薄膜。

利用於上已述之方法來評價所獲得之切割薄膜。

［比較例1］

（準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序）

準備與實施例1相同的切割前薄膜。藉由前述方法，在於後所述之脈衝雷射光之波長532 nm下量測此切割前薄膜的吸光度，結果為0.04。

（裁切工序）

準備使用YAG（釔鋁石榴石）作為雷射介質的YAG雷射振盪器（Spectronix公司製「LDH-G1000」）作為雷射振盪器。自此雷射振盪器，以表1所示之輸出條件使脈衝雷射光輸出。所輸出之脈衝雷射光的波長為532 nm。將此脈衝雷射光在連續振盪（CW）下照射於切割前薄膜的表面。前述脈衝雷射光的照射，係以脈衝雷射光以單一方向掃描切割前薄膜之表面1次的方式進行。切割前薄膜於脈衝雷射光所掃描的部分被裁切。藉此，獲得具有截面的切割薄膜。

利用於上已述之方法來評價所獲得之切割薄膜。

［比較例2］

（準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序）

準備與實施例1相同的切割前薄膜。藉由前述方法，在於後所述之脈衝雷射光之波長10.6 μm下量測此切割前薄膜的吸光度，結果為0.14。

（裁切工序）

準備「使用CO₂ 作為雷射介質」的CO₂ 雷射振盪器（Coherent公司製「J-3-10.6」）作為雷射振盪器。自此雷射振盪器，以表1所示之輸出條件使脈衝雷射光輸出。所輸出之脈衝雷射光的波長為10.6 μm。將此脈衝雷射光在連續振盪（CW）下照射於切割前薄膜的表面。前述脈衝雷射光的照射，係以脈衝雷射光以單一方向掃描切割前薄膜之表面1次的方式進行。切割前薄膜於脈衝雷射光所掃描的部分被裁切。藉此，獲得具有截面的切割薄膜。

利用於上已述之方法來評價所獲得之切割薄膜。

［比較例3］

在準備包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜的工序中，準備厚度0.2 mm之MgF₂ 玻璃製的玻璃板（Pier Optics公司製「M10-0.2」）作為切割前薄膜。藉由前述方法，在量測波長185 nm～360 nm之範圍量測此切割前薄膜的吸光度。由在波長185 nm～360 nm之吸光度的平均為0.07一事，已確認在於後所述之脈衝雷射光之波長224 nm～248 nm下的吸光度未達0.1。

在裁切工序中，將脈衝雷射光的輸出條件如表1所示變更。並且，將切割前薄膜的移動速度調整成切割前薄膜之表面的每一單位處所會接觸800次脈衝雷射光。

除了以上事項以外，藉由與實施例1相同之操作，進行切割薄膜的製造及評價。

［結果］

實施例及比較例之結果揭示於下述表1。在表1中，簡稱的意義係如下述。 COP：含脂環結構樹脂 PET：聚對酞酸乙二酯 COP／PVA：含脂環結構樹脂／聚乙烯醇

『表1』 ［表1.實施例及比較例的結果］

	實施 例1	實施 例2	實施 例3	實施 例4	實施例5	比較例1	比較例2	比較 例3
切割前薄膜
材料	COP	COP	COP	PET	COP/ PVA	COP	COP	MgF2 玻璃
厚度（μm）	25	25	30	50	75	25	25	200
吸光度	0.34	0.34	2.9	6.0	2.9	0.04	0.14	0.07
雷射光
雷射介質	KrF	KrF	ArF	KrF	ArF	YAG	CO2	KrF
雷射波長	224 nm ～ 248 nm	224 nm ～ 248 nm	193 nm	224 nm ～ 248 nm	193 nm	532 nm	10.6 μm	224 nm ～ 248 nm
脈衝寬度	7 ns	12 ns	5 ns	7 ns	6 ns	14 ps	5 μs	5 ns
輸出強度	4 W	6 W	3 W	4 W	5 W	20 W	27 W	4 W
切割薄膜
截面	A	A	A	A	A	B	C 於截面邊緣熱熔化而有凹凸。	C 無法 裁切
雷射處理影響部 的寬度L	8 μm	6 μm	2 μm	12 μm	3 μm	30 μm	105 μm	無法 裁切

100:切割薄膜 110:熱塑性樹脂層 111:雷射處理影響部 112:截面 113:部分 200:切割薄膜 210:熱塑性樹脂層 211:雷射處理影響部 212:截面 213:部分 220:偏光件層 L:雷射處理影響部的寬度 X:切割處之中心

〈圖1〉圖1係繪示作為一例之「由包含熱塑性樹脂層之切割前薄膜所製造的切割薄膜」的剖面示意圖。

〈圖2〉圖2係繪示作為另一例之「由包含熱塑性樹脂層及偏光件層之切割前薄膜所製造的切割薄膜」的剖面示意圖。

100:切割薄膜

110:熱塑性樹脂層

111:雷射處理影響部

112:截面

113:部分

114:部分

D:厚度

L:雷射處理影響部的寬度

X:切割處之中心

Claims (7)

1. 一種切割薄膜的製造方法，其包含：將包含熱塑性樹脂層的切割前薄膜以波長360 nm以下之雷射光裁切，來獲得切割薄膜一事，前述切割前薄膜在前述雷射光之波長的吸光度為0.10以上。
2. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光自將稀有氣體及鹵素之混合氣體使用作為雷射介質的雷射振盪器輸出。
3. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光自使用「包含選自由氟及氯而成之群組之1種以上之氣體」之雷射介質的雷射振盪器輸出。
4. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光為脈衝寬度30 ns以下的脈衝雷射光。
5. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述熱塑性樹脂層為含脂環結構樹脂的層體。
6. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述切割前薄膜的厚度為100 μm以下。
7. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述切割前薄膜更包含偏光件層。

Images