TW202023731A - 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900 nm以上且3000 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0.02以上。以前述雷射光的介質為固體，其母體材料為YAG、YVO₄ 、ZnSe及ZnS之任一者為佳。以前述雷射光為脈衝寬度100 ps以下的脈衝雷射光為佳。

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，因為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（對應公報：美國專利申請公開第2019/283179號說明書）

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及高度大，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及高度的裁切方法。

因此，本發明的目的在於提供「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進行了研究。其結果，本發明人發現，藉由使用特定波長範圍的雷射光裁切具有特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900 nm以上且3000 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0.02以上。

〔2〕如〔1〕所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光的介質為固體。

〔3〕如〔1〕或〔2〕所記載之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光的母體材料為YAG、YVO₄ 、ZnSe及ZnS之任一者。

〔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100 ps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，對其自垂直方向之上側照射雷射光」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特定波長之雷射光裁切來獲得切割薄膜一事。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」的波長具有特定範圍的吸光度。具體而言，在雷射光之波長之切割前薄膜的吸光度為0.02以上，以0.03以上為佳，以0.04以上為較佳。由於切割前薄膜具有此範圍的吸光度，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4.0以下，以3.0以下為佳，以2.0以下為較佳。得將「量測裁切時所使用之雷射光波長的前後±5 nm之範圍的吸光度，取其平均後」的值，定為在雷射光之波長的吸光度。

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。

作為將切割前薄膜之吸光度調整成期望之值的方法之例，可列舉：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，以及使用「包含能夠吸收雷射光之光吸收劑的熱塑性樹脂」的方法。

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以上更為較佳，以10 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，利用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以上更為較佳，以10 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發出，並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為900 nm以上，以1000 nm以上為佳，且為3000 nm以下，以2000 nm以下為佳。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。

雷射光的波長得藉由適當選擇發出該雷射光之雷射振盪器的雷射介質，來調成期望之值。

在本發明中，作為雷射介質，得良佳使用固體之介質。作為使用固體之介質的雷射振盪器之種類，可列舉： YAG雷射、紅寶石雷射、玻璃雷射、YVO₄ 雷射、光纖雷射、ZnSe雷射、ZnS雷射及光激發半導體雷射的振盪器。

作為雷射介質，得使用包含「適合發出於上已述之期望之波長的雷射光」之母體材料的介質。作為該母體材料之良佳例，可列舉：YAG、YVO₄ 、ZnSe及ZnS。得將由此等材料成為結晶而形成的固體之介質良佳使用作為雷射介質。

雷射介質得包含於上已述之母體材料與摻雜物。作為此種摻雜物之例，可列舉：鐿、鈥、銩、鉺、鈦及釹。

作為構成雷射介質之「摻雜物：母體材料」的組合之例，可列舉：Nd：YAG、Nd：YVO₄ 、Er：YAG、Ho：YAG、Cr：ZnSe及Cr：ZnS。藉由使用由此等摻雜物：母體材料所構成的雷射介質，可輕易獲得期望之波長的雷射光。

雷射光以脈衝雷射光為佳。脈衝雷射光的脈衝寬度，以500 ps以下為佳，以300 ps以下為較佳，以100 ps以下更為較佳。脈衝雷射光的頻率，以1 kHz以上為佳，以10 kHz以上為較佳，且以1 GHz以下為佳，以100 MHz以下為較佳。所謂脈衝雷射，係以藉由輸出的ON及OFF所構成之脈衝來發出的雷射，所謂脈衝寬度，係在一發脈衝中自ON至OFF為止之時間的長度。所謂脈衝雷射光的頻率，係在1秒鐘內之由ON及OFF所構成之週期的個數，1個週期係由「自ON至OFF為止的時間」與「自OFF至下一次ON為止的時間」的組合所構成。藉由使用此種脈衝雷射光，可有效抑制因雷射光之照射所致之熱的產生。抑制熱之產生的結果，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，若脈衝寬度及頻率小，則通常能夠進行特別精密的裁切加工，在曲線平滑的加工上尤為有利。脈衝寬度的下限，雖不特別受限，但得定為例如50 fs以上。

雷射光的平均功率（輸出強度），以0.1 W以上為佳，以1 W以上為較佳，以5 W以上為更佳，且以200 W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。

［4.所製造的切割薄膜］

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、物性及厚度，通常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及高度。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60 μm以下，較佳可做成50 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。在切割薄膜之熱塑性樹脂層中之雷射處理影響部的高度（下面有時僅稱「影響部高度」），良佳可做成30 μm以下，較佳可做成19 μm以下。影響部高度的下限，理想上為0 μm，但亦可為1 μm以上。

雷射處理影響部的寬度及高度，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及高度H。

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及高度H。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。

正如圖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包含以下者： ・熱塑性樹脂層110之截面112。 ・在熱塑性樹脂層110之鄰接於截面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，係在切割薄膜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。亦即，寬度L係自「離裁切處之中心X最近之部分的位置」至「離裁切處之中心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係以下2個位置之間的距離： ・熱塑性樹脂層110之截面112之離裁切處之中心X最近之部分的位置。 ・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為相反側之邊緣的位置。

所謂雷射處理影響部的高度H，係在切割薄膜100之熱塑性樹脂層110中之因雷射處理而受到影響之部分的高度。亦即正如圖1所示，高度H係「厚度變厚之部分113的頂部113U之水平面」與「雷射處理影響部111以外之部分114的上側面114之水平面」的距離。

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係以下2個位置之間的距離： ・切割薄膜200之截面212之離裁切處之中心X最近之部分的位置。 ・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為相反側之邊緣的位置。

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）

於在實施例中之切割前薄膜在厚度方向上之吸光度的量測中，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」）。量測波長定為「包含在各個實施例中之裁切時所使用之雷射光波長的前後±5 nm之範圍（例如若為實施例1則為1059 nm～1069 nm，若為實施例2則為1025 nm～1035 nm）」的範圍，並藉由取裁切時所使用之雷射光波長之前後±5 nm之範圍的平均，求出吸光度。

於在比較例1中之切割前薄膜在厚度方向上之吸光度的量測中，使用傅立葉轉換紅外線分光分析裝置（PerkinElmer Japan公司製「Frontier MIR/NIR」）。作為量測方法，採用穿透法。量測波長定為「包含裁切時所使用之雷射光波長的前後±5 nm之範圍（亦即10.595 μm～10.605 μm）」的範圍，並藉由取裁切時所使用之雷射光波長之前後±5 nm之範圍的平均，求出吸光度。

（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，驗看未裁斷部分的有無。

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，驗看雷射光致截面之凹凸的有無。

由如此驗看後的結果，利用下述基準來評價雷射光致截面。 A：佳。可裁斷，且截面的界線清晰分明（影響部高度H為19 μm以下）。 B：稍差。可裁斷，但截面的熱熔化嚴重（影響部高度H超過19 μm且為30 μm以下）。 C：差。可裁斷，但截面的熱熔化嚴重（影響部高度H超過30 μm）。

（雷射處理影響部之寬度L及影響部高度H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及影響部高度H。

〔實施例1〕

（1-1.準備切割前薄膜的工序）

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。

量測切割前薄膜的吸光度。量測遵照前述「吸光度的量測方法」進行。因此，在本實施例中，於量測波長1059 nm～1069 nm之範圍量測。由波長1059 nm～1069 nm之吸光度的平均為0.02一事，已確認在裁切工序中之脈衝雷射光之波長的吸光度為0.02以上。

（1-2.裁切工序）

準備Nd：YAG雷射振盪器（Coherent公司製「RAPID NX」）作為雷射振盪器。自此雷射振盪器，以表1所示之波長、脈衝寬度及功率使脈衝雷射光發出。將此脈衝雷射光照射於切割前薄膜的表面，以雷射光直線狀掃描切割前薄膜表面。適當調整掃描速度及掃描次數進行照射，直到在掃描線上的裁切達成。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2～9及比較例1〕

將切割前薄膜、雷射振盪器的種類、雷射的波長、雷射的脈衝寬度及雷射振盪器的功率如表1所示變更。並且，在比較例1中，使用與在實施例1中所使用者相同的薄膜作為切割前薄膜。除了此等變更點以外，透過與實施例1相同之操作，進行切割前薄膜的準備、其吸光度的量測、裁切工序及切割薄膜的評價。變更點的細節如下。

在實施例4～6中，使用僅由含脂環結構樹脂之層體所形成之厚度30 μm的薄膜作為切割前薄膜。此切割前薄膜，除了變更含脂環結構樹脂之熔融擠製的條件之外，透過與實施例1之（1-1）相同之操作來準備。

在實施例7中，使用厚度50 μm之市售的PET（聚對酞酸乙二酯）薄膜（Lumirror T60，東麗公司製）作為切割前薄膜。

在實施例8中，使用包含「含脂環結構樹脂之層體」及「PVA（聚乙烯醇）之層體」之厚度75 μm的薄膜作為切割前薄膜。此薄膜的製備方法如下。亦即，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。在使用此切割前薄膜之裁切工序中，雷射光之照射，係以雷射光於切割前薄膜之含脂環結構樹脂之層體側的面入射之方式進行。

在各實施例及比較例所使用的雷射振盪器係如下述。 實施例1、7及8：製品名「RAPID NX」，Coherent公司製 實施例2：製品名「RAPID FX」，Coherent公司製 實施例3：製品名「SUPER RAPID-HE」，Coherent公司製 實施例4：製品名「ELPP-1645」，IPG Photonics公司製 實施例5：製品名「HLPP-2090」，IPG Photonics公司製 實施例6：製品名「CLPF-2400-10-70-1」，IPG Photonics公司製 實施例9：製品名「MATRIX 1064-10-30」，Coherent公司製 比較例1：製品名「J-3-10.6」，Coherent公司製

在各實施例及比較例中，切割前薄膜之吸光度的量測，遵照前述「吸光度的量測方法」，在適合所使用之雷射光之波長的波長範圍中進行。

［結果］

實施例及比較例的結果揭示於下述表1。在表1中，簡稱的意義係如下述。 薄膜樹脂：構成切割前薄膜之樹脂的種類。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。 薄膜厚度：切割前薄膜的厚度。 吸光度：切割前薄膜的雷射吸光度。在900～3000 nm波長範圍內之雷射光之波長±5 nm的平均值。

『表1』

表1
	實施例1	實施例2	實施例3	實施例4	實施例5	實施例6	實施例7	實施例8	實施例9	比較例1
薄膜樹脂	COP	COP	COP	COP	COP	COP	PET	COP/ PVA	COP	COP
薄膜厚度	25 μm	25 μm	25 μm	30 μm	30 μm	30 μm	50 μm	75 μm	25 μm	25 μm
吸光度	0.02	0.06	0.02	0.02	0.04	0.04	0.05	0.12	0.02	0.01
雷射種類	Nd:YAG	Nd:YAG	Nd: YVO4	Er:YAG	Ho:YAG	Cr:ZnS	Nd:YAG	Nd:YAG	Nd:YAG	CO2 氣體
雷射波長	1064 nm	1030 nm	1064 nm	1645 nm	2090 nm	2400 nm	1064 nm	1064 nm	1064 nm	10.6 μm
脈衝寬度	15 ps	900 fs	10 ps	100 ps	100 ps	70 fs	15 ps	15 ps	30 ns	5 μs
功率	5 W	10 W	5 W	15 W	16 W	16 W	6 W	7 W	7 W	27 W
截面評價	A	A	A	A	A	A	A	A	B	C
影響部寬度L	45 μm	43 μm	45 μm	48 μm	51 μm	53 μm	47 μm	48 μm	48 μm	105 μm
影響部高度H	12 μm	8 μm	11 μm	15 μm	17 μm	14 μm	16 μm	15 μm	20 μm	59 μm

在實施例1～9中，無論在何者中，皆可進行影響部高度小的裁切。惟在實施例9中，於剖面端認出有凹凸之形狀，裁切結果較為不良。並且，在實施例1、3～5及7～8中，截面的界線稍微不明確，另一方面在實施例2及6中，截面的界線明確。得推測此係因相對於在脈衝寬度較寬廣的情況下雷射光的熱會自加工部傳遞至周邊，在脈衝寬度較狹窄的情況下可在熱傳遞之前便將分子的鍵結切斷之故。在比較例1中，於剖面端具有熱熔化所致之凹凸的形狀，成為影響部高度高的裁切。

100:切割薄膜 110:熱塑性樹脂層 111:雷射處理影響部 112:截面 113:變厚之部分 113U:變厚之部分的頂部 114:雷射處理影響部以外之部分 114U:雷射處理影響部以外之部分的上側面 200:切割薄膜 210:熱塑性樹脂層 211:雷射處理影響部 212:截面 213:變厚之部分 220:偏光件層 L:雷射處理影響部的寬度 H:影響部高度 X:裁切處之中心

〈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:變厚之部分

113U:變厚之部分的頂部

114:雷射處理影響部以外之部分

114U:雷射處理影響部以外之部分的上側面

D:厚度

L:雷射處理影響部的寬度

H:影響部高度

X:裁切處之中心

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900 nm以上且3000 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0.02以上。
2. 如請求項1所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光的介質為固體。
3. 如請求項1或2所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光的母體材料為YAG、YVO₄ 、ZnSe及ZnS之任一者。
4. 如請求項1或2所述之切割薄膜的製造方法，其中前述雷射光為脈衝寬度100 ps以下的脈衝雷射光。
5. 如請求項1或2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或2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或2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。

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