TW202314343A - 光學積層體、及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種防止對顯示缺陷部位之標識層之異常放電，且能夠以較少之步驟低成本地進行缺陷部位之標記之光學積層體及其製造方法。本發明之光學積層體之特徵在於，其係將基材與光學功能層積層而成者，上述光學功能層包含無機氧化物、或無機氮化物，於上述光學功能層之表面局部形成有標識層，上述標識層包含半導體材料，且對波長400 nm以上700 nm以下範圍之光線之反射率為40%以上。

Description

光學積層體、及其製造方法
本發明係關於一種具備顯示於光學功能層所產生之缺陷位置之標識層之光學積層體、及其製造方法。 本申請案基於2021年7月26日於日本提出申請之特願2021-121879號而主張優先權，將其內容引用於此。
例如，對於平板顯示器(FPD，flat Panel display)、觸控面板、太陽電池等，為了防止入射之外界光之表面反射以提高視認性而使用各種構造之光學積層體(抗反射膜)。
先前，作為抗反射膜，提出具備於透明基材依序積層有高折射率層與低折射率層之多層膜(光學功能層)之抗反射膜。於此種抗反射膜之製造中，一般於透明基材之一面，例如藉由以濺鍍等將金屬氧化膜或金屬氮化膜積層而形成包含高折射率膜或低折射率膜之光學功能層。其後，進而視需要進行防污層之形成等表面處理。
於製造此種抗反射膜時，有時於光學功能層產生缺陷。此種缺陷可藉由光學檢查裝置等檢測出。而且，已知一種方法，其係於光學功能層中檢測出缺陷之情形時，對缺陷之位置進行標記，從而於後續步驟等中能夠容易地識別(例如專利文獻1～3)。
例如，專利文獻1中，揭示有一種標記形成方法，其係藉由用壓紋輥對包含所檢測出之缺陷之區域之膜表面加壓以進行壓紋加工而於缺陷部位形成標記。
又，專利文獻2中，揭示有一種雙面積層膜之製造方法，其係藉由於包含所檢測出之缺陷之區域形成凹部或貫通孔、塗佈油墨等而於缺陷部位形成標記。
又，專利文獻3中，揭示有一種缺陷標記方法，其係對光學膜之缺陷部位使用標記筆寫入標記。
然而，該等專利文獻1～3所揭示之方法中，必須區別於形成光學功能層之濺鍍裝置而另外設置形成壓紋之轉印裝置、或油墨之噴射裝置等，從而有使步驟複雜化而導致製造成本變高之顧慮。又，於進行壓紋等物理加壓之情形時，亦有產生進一步之缺陷之顧慮。
因此，例如亦考慮於形成光學功能層之同時，於缺陷部位之顯示中亦使用濺鍍裝置於缺陷部位形成濺鍍膜，藉此進行缺陷部位之標記。此種方法中，由於缺陷部位之標記亦以與形成光學功能層之濺鍍相同之方法成膜，故具有能夠實現連續式步驟之優點。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2017-137527號公報 專利文獻2：日本專利特開2019-173061號公報 專利文獻3：日本專利特開2014-016217號公報
[發明所欲解決之問題]
如上所述，於以濺鍍形成缺陷部位之標記之情形時，為了提高視認性，考慮使用反射率較高之金屬材料進行標記。然而，使用金屬材料形成之缺陷之標識層為導電性之金屬濺鍍膜，故於後續步驟中進行電暈處理等之情形時有如下顧慮，即，誘發對該標識層之異常放電，從而對光學功能層進而造成損害。
本發明係考慮此種情形而完成，其目的在於提供一種防止對顯示缺陷部位之標識層之異常放電，且能夠以較少之步驟低成本地進行缺陷部位之標記之光學積層體及其製造方法。 [解決問題之技術手段]
即，為解決上述問題，本發明提出以下方案。 本發明之光學積層體之特徵在於，其係將基材與光學功能層積層而成者，上述光學功能層包含無機氧化物、或無機氮化物，於上述光學功能層之表面，局部形成有標識層，上述標識層包含半導體材料，且對波長400 nm以上700 nm以下之範圍之光線之反射率為40%以上。
根據本發明，將形成於光學功能層之缺陷部位之標識層藉由對波長400 nm以上700 nm以下之範圍之光線之反射率為40%以上的半導體材料而形成，故於後續步驟中容易在可見光線下檢測出缺陷部位，且於後續步驟中對光學積層體10進行電暈處理等時，能夠有效地抑制朝標識層產生異常放電。
又，本發明中，上述標識層可包含鍺或矽。
根據本發明，上述標識層可至少一部分與上述光學功能層之缺陷部位重疊而形成。
根據本發明，上述標識層可為藉由濺鍍而形成之濺鍍膜。
根據本發明，上述光學積層體為抗反射膜，上述光學功能層可包含將低折射率層與高折射率層交替積層而成之積層體。
本發明之光學積層體之製造方法之特徵在於，其係上述各項所記載之光學積層體之製造方法，包括：光學功能層形成步驟，其係於上述基材形成上述光學功能層；缺陷檢查步驟，其係檢查上述光學功能層之缺陷；及缺陷區域顯示步驟，其係於上述缺陷檢查步驟中檢測出缺陷時，於包含上述缺陷之區域形成上述標識層。 [發明之效果]
根據本發明，可提供一種防止對顯示缺陷部位之標識層之異常放電，且能夠以較少之步驟低成本地進行缺陷部位之標記之光學積層體及其製造方法。
以下，參照圖式，對本發明之一實施方式之光學積層體、及其製造方法進行說明。再者，以下所示之各實施方式係為了更好地理解發明之主旨而具體說明者，只要未特別指定，則並非限定本發明。又，為了容易理解本發明之特徵，以下說明所使用之圖式中，為方便起見，有時將成為要部之部分放大表示，且各構成要素之尺寸比率等並不限於與實際情形相同。
(光學積層體) 作為本發明之一實施方式之光學積層體，例示抗反射膜進行說明。 圖1係自上方觀察本發明之一實施方式之光學積層體時之俯視圖。又，圖2係圖1之光學積層體之剖視圖。 本實施方式之光學積層體(抗反射膜)10具有透明基材(基材)11、及形成於該透明基材11之一面之光學功能層12。又，以與光學功能層12之缺陷部位D重疊之方式形成標識層13。
透明基材11只要由能夠透過可見光區域之光之透明材料形成即可，例如，可較佳地使用塑膠膜。作為塑膠膜之構成材料之具體例，可例舉聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚偏二氯乙烯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚芳酯系樹脂、及聚苯硫醚系樹脂。
於不顯著地損壞光學特性之限度內，透明基材11中亦可包含補強材料，例如可例舉纖維素奈米纖維、奈米氧化矽等。尤其可較佳地使用聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚烯烴系樹脂。具體而言，可較佳地使用三乙醯纖維素(TAC)基材。 又，亦可使用玻璃膜作為無機基材。
透明基材11亦可為被賦予光學功能或物理功能之膜。作為具有光學功能或物理功能之基材之例，例如可例舉偏光板、相位差補償膜、熱線阻斷膜、透明導電膜、亮度提昇膜、阻隔性提昇膜等。
透明基材11之厚度並未特別限定，較佳為例如25 μm以上。透明基材11之膜厚更佳為40 μm以上。 若透明基材11之厚度為25 μm以上，則可確保基材本身之剛性，即便對光學積層體10施加應力亦不易產生皺褶。若透明基材11之厚度為40 μm以上，則更不易產生皺褶，故較佳。
如下述光學積層體之製造方法所述，以輥對輥方式製造光學積層體10之情形時，透明基材11之厚度較佳為1000 μm以下，更佳為600 μm以下。若透明基材11之厚度為1000 μm以下，則容易將製造中途之光學積層體10及製造後之光學積層體10捲繞成捲筒狀，從而可高效率地製造光學積層體10。又，若透明基材11之厚度為1000 μm以下，則能夠實現光學積層體10之薄膜化、輕量化。若透明基材11之厚度為600 μm以下，則可更有效率地製造光學積層體10，並且能夠實現更進一步之薄膜化、輕量化，故較佳。
光學功能層12係表現光學功能之層。此處所謂光學功能係指控制作為光的性質之反射與透射、折射之功能，例如可例舉抗反射功能、選擇反射功能、防眩功能、透鏡功能等。 光學功能層12只要為抗反射層、選擇反射層、防眩等即可。本實施方式中，形成有抗反射層作為光學功能層12。
光學功能層12係自透明基材11側依序積層高折射率層12a與低折射率層12b而成之積層體。再者，高折射率層12a與低折射率層12b之積層數可設為如本實施方式之2層以上之任意層數。
本實施方式之光學積層體10中，光學功能層12係包含將低折射率層12b與高折射率層12a積層而成之積層體者，故自低折射率層12b側入射之光、例如外界光藉由光學功能層12而擴散。因此，可獲得防止自低折射率層12b側入射之外界光朝一方向反射之抗反射功能。由此，只要將此種光學積層體10例如設置於顯示裝置之顯示面側，則可抑制外界光之反射而提高顯示裝置之視認性。
光學功能層12包含含有無機氧化物或無機氮化物之材料。 自獲取容易性與成本之觀點而言，低折射率層12b可使用氧化矽(SiO 2)。SiO 2單層膜為無色透明。例如，低折射率層12b只要含有50質量%以上之SiO 2即可。
低折射率層12b亦較佳為，除含有SiO 2以外，例如為了提高耐久性而含有Na，為了提高硬度而含有Zr、Al及N，又，為了提高耐鹼性而含有Zr及Al。
低折射率層12b之折射率較佳為1.20以上1.60以下，更佳為1.30以上1.50以下。 又，低折射率層12b之膜厚為1 nm以上200 nm以下之範圍即可，只要根據需要抗反射功能之波長區域而適當選擇即可。
作為高折射率層12a，例如可使用五氧化鈮(Nb 2O 5，折射率2.33)、氧化鈦(TiO 2，折射率2.33以上2.55以下)、氧化鎢(WO 3，折射率2.2)、氧化鈰(CeO 2，折射率2.2)、五氧化鉭(Ta 2O 5，折射率2.16)、氧化鋅(ZnO，折射率2.1)、氧化銦錫(ITO，折射率2.06)、氧化鋯(ZrO 2，折射率2.2)等。又，於欲對高折射率層12a賦予導電特性之情形時，例如亦可使用ITO、氧化銦氧化鋅(IZO)。 高折射率層12a之膜厚例如只要為1 nm以上200 nm以下即可，可根據所需之波長區域而適當選擇抗反射功能。
本實施方式之光學功能層12中，使用包含五氧化鈮(Nb 2O 5，折射率2.33)者作為高折射率層12a，使用包含氧化矽(SiO 2)者作為低折射率層12b。
再者，光學積層體10於透明基材11與光學功能層12之間亦可形成硬塗層或密接層。 硬塗層可為僅包含黏合劑樹脂者，亦可為包含黏合劑樹脂之同時，於不損及透明性之範圍包含填料者。作為填料，可使用包含有機物者，亦可使用包含無機物者，還可使用包含有機物及無機物者。
作為用於硬塗層之黏合劑樹脂，較佳為透明性樹脂，例如可使用藉由紫外線、電子束而硬化之樹脂即游離輻射硬化型樹脂、熱塑性樹脂、熱固性樹脂等。又，硬塗層可為單一層，亦可為將複數層積層而成者。又，對於硬塗層，例如亦可進而賦予紫外線吸收性能、防靜電性能、折射率調整功能、硬度調整功能等公知之功能。
密接層係為了提高作為有機材料膜之透明基材11或硬塗層、與作為無機材料膜之光學功能層12之密接性而形成之層。密接層例如較佳為包含氧缺陷狀態之金屬氧化物或金屬者。所謂氧缺陷狀態之金屬氧化物係指氧量較化學計量組成不足之狀態之金屬氧化物。作為氧缺陷狀態之金屬氧化物，例如可例舉SiO x、AlO x、TiO x、ZrO x、CeO x、MgO x、ZnO x、TaO x、SbO x、SnO x、及MnO x等。又，作為金屬，可例舉Si、Al、Ti、Zr、Ce、Mg、Zn、Ta、Sb、Sn、Mn、In等。密接層例如亦可為SiO x中之x超過0且未達2.0者。
自維持透明性、獲得良好之光學特性之觀點而言，密接層之厚度例如較佳為超過0 nm且20 nm以下，特佳為1 nm以上10 nm以下。
標識層13係以至少一部分與光學功能層12之製造階段所產生之缺陷部位D重疊之方式形成。 標識層13包含對波長400 nm以上700 nm以下之範圍之光線之反射率為40%以上的半導體材料。
作為構成標識層13之半導體材料，例如可例舉由單質元素構成之純半導體、或於純半導體中添加有微量III族或V族元素之p型或n型半導體、包含複數種元素之化合物半導體等。
本實施方式之標識層13使用將含有鍺或矽之材料藉由濺鍍而形成之濺鍍膜。更具體而言，可例舉於5%以上10%以下之範圍含有鍺、鐵之鐵矽化物或鈦矽化物等化合物。
其中，自與多用作半導體之矽相比較之情形時的濺鍍之成膜速度或獲取容易性而言，特佳為藉由將鍺作為靶之濺鍍而形成標識層13。鍺於半導體材料中成膜速率亦較高，故與其他半導體材料相比，可以較低功率進行濺鍍成膜。藉此，可抑制於形成標識層13時對光學功能層12之熱損害。
只要可獲得所需之反射率，則標識層13之形成厚度並未特別限定，例如較佳為10 nm以上、30 nm以下。於以超過30 nm之厚度形成標識層13之情形時，有如下顧慮，即，成膜所需之時間變長，與此相應地於濺鍍時施加過量之熱，從而對光學功能層12之熱損害變大。又，於標識層13之厚度未達10 nm之情形時，有如下顧慮，即，無法獲得所需之反射率，尤其難以藉由目視檢測出。
標識層13之導電率只要為能夠抑制電暈放電之範圍、例如1×10 3(S/cm)以上、1×10 -8(S/cm)以下之範圍即可。
標識層13之形成範圍可以完全覆蓋光學功能層12之缺陷部位D之平面形狀之方式形成，亦可以僅與缺陷部位D之平面形狀之一部分重疊之方式形成。只要考慮後續步驟中標識層13之檢測容易性、與標識層13之成膜速度而適當選擇成膜範圍即可。
如上，根據本實施方式之光學積層體10，將形成於光學功能層12之缺陷部位D之標識層13以對波長400 nm以上700 nm以下之範圍之光線、例如可見光線之反射率為40%以上之半導體材料形成，藉此於後續步驟中容易在可見光線下檢測出缺陷部位，且於後續步驟中對光學積層體10進行電暈處理等時，能夠有效地抑制朝標識層13產生異常放電。
(光學積層體之製造方法) 其次，說明上述實施方式之光學積層體之製造方法之一實施方式。 本實施方式中，作為光學積層體10之製造方法之一例，舉出使用捲繞成捲筒狀之透明基材11製造光學積層體10並捲取成捲筒狀之所謂輥對輥方式之製造例進行說明。
首先，將捲繞成捲筒狀之透明基材(基材)11捲出。繼而，進行於透明基材11之一面11a上形成光學功能層12之光學功能層形成步驟。其次，進行檢查所形成之光學功能層12有無缺陷之缺陷檢查步驟。繼而，於缺陷檢查步驟中於光學功能層12檢測出缺陷之情形時，進行於包含該缺陷之區域形成標識層之缺陷區域顯示步驟。其後，進行處理光學功能層12之表面之表面處理步驟之後，將所形成之光學積層體10捲取。
再者，亦可進而包括將透明基材(基材)11捲出之後於透明基材11形成硬塗層之硬塗層形成步驟、或形成密接層之密接層形成步驟。又，亦可進而包括進行表面處理步驟之後形成防污層之光學功能層形成步驟。
本實施方式之光學積層體10之製造方法中，光學功能層形成步驟、缺陷檢查步驟、缺陷區域顯示步驟、及表面處理步驟較佳為，將製造中途之光學積層體維持於減壓下之狀態而連續地進行。於將製造中途之光學積層體維持於減壓下之狀態而連續地進行該等光學功能層形成步驟、缺陷檢查步驟、缺陷區域顯示步驟、及表面處理步驟之情形時，例如可使用公知之薄膜形成裝置作為濺鍍裝置。
圖3係表示用於本實施方式之光學積層體之製造方法之光學積層體製造裝置之模式圖。 作為可用於本實施方式之光學積層體之製造方法之製造裝置，具體而言可例舉圖3所示之光學積層體製造裝置20。 光學積層體製造裝置20具備輥捲出裝置4、濺鍍裝置1、表面處理裝置2、及輥捲取裝置5。如圖3所示，將該等輥捲出裝置4、濺鍍裝置1、表面處理裝置2、及輥捲取裝置5依序連結。光學積層體製造裝置20係輥對輥方式之製造裝置，即，將基材自輥捲出，使其連續通過所連結之各裝置之後進行捲取，藉此於基材上連續地形成複數層。
於使用輥對輥方式之光學積層體製造裝置20製造光學積層體10之情形時，可適當設定製造中途之光學積層體10之搬送速度(線速)。搬送速度例如較佳為0.5 m/min以上20 m/min以下，更佳為0.5 m/min以上10 m/min以下。
＜輥捲出裝置＞ 輥捲出裝置4具有內部被設為特定之減壓環境之腔室34、將腔室34內之氣體排出而使其為減壓環境之1個或複數個真空泵21(圖3中為1個)、及設置於腔室34內之捲出輥23及導引輥22。如圖3所示，腔室34與濺鍍裝置1之腔室31連結。 於捲出輥23捲繞有透明基材11。捲出輥23以特定之搬送速度將透明基材11供給至濺鍍裝置1。
＜濺鍍裝置＞ 圖3所示之濺鍍裝置1具有內部被設為特定之減壓環境之腔室31、將腔室31內之氣體排出而使其為減壓環境之1個或複數個真空泵21(圖3中為2個)、成膜輥25、複數個(圖3中為2個)導引輥22、複數個(圖4所示之例中為3個)成膜部41(41A、41B、41C)、及缺陷檢測部42。
如圖3所示，成膜輥25、導引輥22、成膜部41、及缺陷檢測部42設置於腔室31內。腔室31與輥捲出裝置4之腔室34連結。
成膜輥25及導引輥22以特定之搬送速度搬送自輥捲出裝置4輸送之透明基材11，且將於透明基材11之一面11a上形成有光學功能層12之透明基材11供給至表面處理裝置2。 圖3所示之濺鍍裝置1中，於在成膜輥25上移行之透明基材11之一面11a上，藉由成膜部41A成膜高折射率層12a，且於其上藉由成膜部41B成膜低折射率層12b，藉此形成光學功能層12。繼而，由缺陷檢測部42檢查光學功能層12之缺陷，於光學功能層12中發現缺陷之情形時，藉由成膜部41C於缺陷部位D形成標識層13(參照圖1、2)。
如圖3所示，成膜部41與成膜輥25之外周面隔開特定之間隔而對向配置，並以包圍成膜輥25之方式設置有複數個。成膜部41之數量只要為將形成光學功能層12之高折射率層12a及低折射率層12b之共計積層數與形成標識層13之數量相加後之數量即可。
於因形成光學功能層12之高折射率層12a及低折射率層12b之共計積層數較多而難以確保鄰接之成膜部41間之距離之情形時，亦可於腔室31內設置複數個成膜輥25，且於各成膜輥25之周圍配置成膜部41。
於設置複數個成膜輥25之情形時，視需要亦可進而設置導引輥22。可將設置有成膜輥25與成膜部41之複數台腔室31連結。又，為了容易確保鄰接之成膜部41間之距離，亦可適當變更成膜輥25之直徑。
於各成膜部41分別設置有特定之靶(未圖示)。藉由公知之構造而對靶施加電壓。本實施方式中，於靶之附近，設置有將特定之反應性氣體及載氣以特定之流量供給至靶之氣體供給部(未圖示)、及於靶之表面形成磁場之公知之磁場產生源(未圖示)。
靶之材料、及反應性氣體之種類及流量可根據藉由通過成膜部41與成膜輥25之間而形成於透明基材11上之高折射率層12a、低折射率層12b、及形成於缺陷部位D之標識層13之組成而適當決定。
例如，於使用成膜部41A形成包含Nb 2O 5之高折射率層12a之情形時，使用Nb作為靶，使用O 2作為反應性氣體。又，例如，於使用成膜部41B形成包含SiO 2之層作為低折射率層12b之情形時，使用Si作為靶，使用O 2作為反應性氣體。又，於使用成膜部41C對缺陷部位D形成包含Ge之層作為標識層13之情形時，使用Ge作為靶，使用Ar作為載氣。
本實施方式中，自成膜速度之高速化之觀點而言，較佳為使用磁控濺鍍法作為濺鍍法。 再者，濺鍍法並不限定於磁控濺鍍法，亦可使用利用藉由直流輝光放電或高頻所產生之電漿之2極濺鍍方式、附加熱陰極之3極濺鍍方式等。
缺陷檢測部42只要為在成膜作為光學功能層12之各層之後，於光學功能層12存在缺陷之情形時檢測出該缺陷之光學監視器即可。藉此，可對所形成之光學功能層12確認有無缺陷。作為光學功能層12中有可能產生之缺陷，例如可例舉光學特性未滿足所需之值之部分、或異物、針孔等。該等缺陷可藉由光學監視器檢測出。
作為構成缺陷檢測部42之光學監視器，例如可例舉如下光學監視器，其藉由能夠沿著光學積層體10之與延長方向呈直角之寬度方向掃描之光學頭，測定形成於光學積層體10之一面11a上之光學功能層12之寬度方向之光學特性、例如反射率之變化，藉此檢測缺陷部位D。於此種缺陷檢測部42檢測出缺陷部位D之情形時，將缺陷部位D之位置資訊輸出至控制部(未圖示)。
控制部(未圖示)基於所輸入之缺陷部位D之位置資訊而控制成膜部41C之成膜方向。繼而，成膜部41C以與缺陷部位D重疊之方式，成膜包含半導體之標識層13，本實施方式中該標識層13包含鍺。
＜表面處理裝置＞ 圖3所示之表面處理裝置2具有內部被設為特定之減壓環境之腔室32、罐輥26、複數個(圖3中2個)導引輥22、及電漿放電裝置43。如圖3所示，罐輥26、導引輥22及電漿放電裝置43設置於腔室32內。如圖3所示，腔室32與輥捲取裝置5之腔室35連結。
罐輥26及導引輥22以特定之搬送速度搬送自濺鍍裝置1輸送之形成有光學功能層12、與存在缺陷部位D之情形時之標識層13的透明基材11，將光學功能層12之表面經處理之光學積層體10送出至輥捲取裝置5。
電漿放電裝置43為電暈放電裝置之一種，如圖3所示，與罐輥26之外周面隔開特定之間隔而對向配置。電漿放電裝置43藉由輝光放電而使氣體電離。作為氣體，較佳為便宜且不會對光學特性造成影響者，例如可使用氬氣、氧氣、氮氣、氦氣等。較佳為使用氬氣作為氣體，原因在於其質量較大，化學性穩定，且亦容易獲取。 本實施方式中，作為電漿放電裝置43，較佳為使用將氬氣藉由高頻電漿電漿而離子化之輝光放電裝置。
於藉由此種電漿放電裝置43之電漿放電(電暈放電)而進行光學功能層12之表面處理時，於存在缺陷部位D之情形時所形成之標識層13由半導體材料、例如鍺膜構成，故電漿放電並不會朝標識層13異常放電。由於標識層13由半導體材料形成，故導電率較低，可防止朝標識層13產生異常之電漿放電。
＜輥捲取裝置＞ 圖3所示之輥捲取裝置5具有內部被設為特定之減壓環境之腔室35、將腔室35內之氣體排出而使其為減壓環境之1個或複數個真空泵21(圖3中1個)、及設置於腔室35內之捲取輥24及導引輥22。
於捲取輥24捲繞有光學積層體10。捲取輥24及導引輥22以特定之捲取速度捲取光學積層體10。
作為圖3所示之光學積層體製造裝置20中具備之各個真空泵21，例如可使用乾式泵、油旋泵、渦輪分子泵、油擴散泵、低溫泵、濺鍍離子泵、及吸氣泵等。為了於各腔室31、32、34、35中形成所需之減壓狀態而可適當選擇真空泵21，或可組合使用。
其次，對使用圖3所示之光學積層體製造裝置20將製造中途之光學積層體10維持於減壓下之狀態而連續地進行光學功能層形成步驟、缺陷檢查步驟、缺陷區域顯示步驟、及表面處理步驟之方法進行說明。 首先，於輥捲出裝置4之腔室34內，設置捲繞有透明基材11之捲出輥23。繼而，使捲出輥23及導引輥22旋轉，以特定之搬送速度將透明基材11送出至濺鍍裝置1。
其次，於濺鍍裝置1之腔室31內，進行光學功能層形成步驟、缺陷檢查步驟、及視需要進行缺陷區域顯示步驟。具體而言，使成膜輥25及導引輥22旋轉，以特定之搬送速度搬送透明基材11，並且同時於在成膜輥25上移行之透明基材11之一面11a上形成光學功能層12。
本實施方式中，藉由成膜部41A積層高折射率層12a，藉由成膜部41B積層低折射率層12b，且交替地積層高折射率層12a與低折射率層12b。藉此，例如形成作為抗反射層之光學功能層12。
形成光學功能層12時之濺鍍時之壓力根據濺鍍之金屬而不同，可為2 Pa以下，較佳為1 Pa以下，更佳為0.6 Pa以下，特佳為0.2 Pa以下。若濺鍍時之壓力為1 Pa以下之減壓下之狀態，則成膜分子之平均自由行程變長，於維持成膜分子之能量較高之狀態下積層，故成為緻密之更佳膜質。
其次，藉由利用缺陷檢測部42、例如光學監視器掃描所形成之光學功能層12而檢測光學功能層12有無缺陷(缺陷檢查步驟)。繼而，於光學功能層12中發現缺陷部位D之情形時，缺陷檢測部42將缺陷部位D之位置資訊輸出至控制部(未圖示)。
其次，成膜部41C基於輸入至控制部(未圖示)之缺陷部位D之位置資訊，以與缺陷部位D重疊之方式，成膜包含半導體之標識層13，本實施方式中該半導體包含鍺(缺陷區域顯示步驟)。
其次，於表面處理裝置2之腔室32內，對光學功能層12進行表面處理步驟。本實施方式中，將藉由光學功能層形成步驟所獲得之形成有光學功能層12之透明基材11以不與大氣接觸之方式維持於減壓下之狀態而連續地進行表面處理步驟。
表面處理步驟中，使罐輥26及導引輥22旋轉，以特定之搬送速度搬送形成有光學功能層12之透明基材11，並且對在罐輥26上移行之光學功能層12之表面進行放電處理。此種表面處理步驟例如係於製造光學積層體10之後，於光學功能層12之表面例如進行保護膜之貼合、或以與光學功能層12重疊之方式進而形成其他層時為了提高密接性而作為光學功能層12之表面清潔步驟進行。作為以與光學功能層12重疊之方式進而形成之層，例如可例舉使用氟化合物或矽酮化合物藉由蒸鍍法而形成之防污層。
作為光學功能層12之表面處理方法，例如可使用輝光放電處理、電漿處理、離子蝕刻、鹼處理等。該等之中，較佳為使用輝光放電處理，原因在於其能夠進行大面積處理。
若對光學功能層12之表面進行放電處理，則光學功能層12之表面被蝕刻，光學功能層12之表面粗糙度產生變化。光學功能層12之表面粗糙度Ra可藉由使放電處理時之累計輸出為適當範圍而控制。
於此種表面處理步驟中，藉由放電而進行光學功能層12之表面處理時，於存在缺陷部位D之情形時所形成之標識層13由半導體材料、例如鍺膜構成，故並不會朝標識層13異常放電。由於標識層13由半導體材料形成，故導電率較低，可防止朝標識層13產生異常放電而導致光學功能層12產生進一步之缺陷。
藉由以上方法，可獲得具有由濺鍍形成之光學功能層12之光學積層體10。其後，將光學積層體10藉由導引輥22之旋轉而送出至輥捲取裝置5。 繼而，於輥捲取裝置5之腔室35內，藉由捲取輥24及導引輥22之旋轉而將光學積層體10捲繞於捲取輥24。
以此獲得之光學積層體10中，於光學功能層12存在缺陷之情形時，與缺陷部位D重疊而形成標識層13。此種標識層為半導體、例如鍺膜，故可藉由可見光而容易地檢測出。因此，於後續步驟中避開此種缺陷部位D而利用光學積層體10時，以目視、或使用可見光之簡易檢測器便可容易地特定出缺陷部位D。
再者，如圖3所示，表面處理步驟亦可並非與光學功能層之形成連續之步驟。例如，亦可一直執行至形成光學功能層12且暫時捲取，於其他場所進行表面處理步驟之後進行保護膜之貼合，或於光學功能層12上進而形成其他功能層。
再者，本實施方式之光學積層體10中，亦可於透明基材11之與形成光學功能層12等之一面11a對向之另一面，視需要設置各種層。例如，亦可設置用於與其他構件接著之黏著劑層。又，亦可經由該黏著劑層而設置其他光學膜。作為其他光學膜，例如可例舉偏光膜、相位差補償膜、及作為1/2波長板、1/4波長板發揮功能之膜等。
又，亦可於透明基材之另一面直接形成具有抗反射、選擇反射、防眩、偏光、相位差補償、視角補償或放大、導光、擴散、亮度提昇、色相調整、導電等功能之層。 再者，光學積層體10之形狀可為平滑之形狀，亦可為蛾眼、表現防眩功能之具有奈米級凹凸構造之形狀。又，亦可為透鏡、稜鏡等微米至毫米之幾何學形狀。例如可藉由光微影與蝕刻之組合、形狀轉印、熱壓等而形成形狀。本實施方式中，藉由蒸鍍等而成膜，故於基材例如具有凹凸形狀之情形時，亦可維持該凹凸形狀。
本實施方式之光學積層體10例如可於液晶顯示面板、有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示面板等圖像顯示部之顯示面用作抗反射膜。除此以外，例如對於窗玻璃或護目鏡、太陽電池之受光面、智慧型手機之畫面或個人電腦之顯示器、資訊輸入終端、平板終端、AR(Augmented Reality，擴增實境)裝置、VR(Virtual Reality，虛擬實境)裝置、電光顯示板、玻璃桌表面、遊戲機、飛機或電車等之運行輔助裝置、導航系統、儀錶盤、光學感測器之表面等，亦可應用光學積層體10。
以上，對本發明之實施方式進行了說明，但此種實施方式係作為示例而提出，並非意欲限定發明之範圍。該等實施方式能以其他各種方式實施，且可於不脫離發明之主旨之範圍內進行各種省略、替換、及變更。該實施方式及其變化例包含於發明之範圍及主旨中，同樣地包含於申請專利範圍所記載之發明及其均等之範圍內。 實施例
首先，準備厚度80 μm之包含三乙醯纖維素(TAC，triacetyl cellulose)之膜作為透明基材。繼而，於透明基材上形成包含紫外線硬化性樹脂組合物之厚度5 μm之硬塗層，繼而，於硬塗層上，使用Si靶與Nb靶作為濺鍍靶，使用氬氣與氧氣之混合氣體藉由反應性濺鍍法而形成光學功能層(抗反射層)。即，於硬塗層上依次重疊包含SiO 2之低折射率層(第1層)、包含Nb 2O 5之高折射率層(第2層)、包含SiO 2之低折射率層(第3層)、包含Nb 2O 5之高折射率層(第4層)、及包含SiO 2之低折射率層(第5層)而成膜光學功能層。
繼而，分別使用Ge(實施例1)、FeSi(Fe10%)(實施例2)、Cu(比較例1)、Ag(比較例2)、Cr(比較例3)作為濺鍍靶，藉由DC濺鍍，於輸出5 W/cm 2、氬氣下，以膜厚成為20 nm之方式，與光學功能層重疊地形成各個實施例(標識層)及比較例(金屬膜)之薄膜。 使用以此獲得之實施例1、2及比較例1～3之各個光學積層體(試樣)進行以下試驗。
(1)電暈處理時之異常放電試驗 電暈處理裝置：CORONA STATION(春日電機股份有限公司製造)，高頻電源：AGF-012(春日電機股份有限公司製造) 輸出設定：10 工作台速度：20 於以上條件下，目視確認有無異常放電。 (2)標識層(實施例)、金屬膜(比較例)之表面電阻值之測定 表面電阻測定器：Loresta GX(Nittoseiko Analytech股份有限公司製造) (3)標識層(實施例)、金屬膜(比較例)之檢測試驗 (3-1：檢測試驗1)使用如下測定裝置，測定能否檢測包含半導體之標識層，該測定裝置具備：測定部，其對膜照射光，測定於上述膜透射或反射之光；及移動機構，其能夠使該測定部沿著與膜之搬送方向交叉之第1方向移動；且測定部具有對膜照射光之投光部、將來自膜之光聚光之積分球、及接受由積分球聚光之光之受光部。測定進行10次，將能進行所有次數之檢測之情形設為可，將存在檢測不良之情形設為不可。 (3-2：檢測試驗2)於可見光下目視確認標識層之視認性。將容易識別標識層與其周邊部分之差異者設為可，將難以識別者設為不可。 (4)標識層(實施例)、金屬膜(比較例)之反射率之測定 分光光度計：U3900(Hitachi High-Tech Science股份有限公司製造) 將(1)～(3)之試驗結果示於表1。又，將(4)之試驗結果示於圖4。
[表1]
   實施例1 實施例2 比較例1 比較例2 比較例3
靶 Ge FeSi (Fe10%) Cu Ag Cr
成膜速率 (nm/sec) 0.213 0.105 0.301 0.665 0.157
異常放電 無 無 有 有 有
表面電阻值 (Ω/) 2.3×10 8 1.2×10 5 2.2×10 0 1.7×10 0 1.7×10 2
檢測試驗1 可 可 不可 可 可
檢測試驗2 可 可 不可 可 可
根據表1所示之結果，於異常放電試驗中，具有使用半導體形成之標識層之光學積層體(實施例1、2)即便進行電暈處理亦均未產生異常放電。另一方面，形成有金屬膜之光學積層體(比較例1～3)均產生異常放電，結果對光學功能層造成損害。 又，檢測試驗中，比較例1之金屬膜難以檢測。由此確認，使用半導體膜作為標識層之實施例1、2滿足防止異常放電與檢測容易性之兩者。
另一方面，根據圖4所示之結果而確認，使用半導體膜作為標識層之實施例1、2中，於波長370 nm以上790 nm以下之整個區域，反射率之變動相對較少。
1:濺鍍裝置 2:表面處理裝置 4:輥捲出裝置 5:輥捲取裝置 10:光學積層體 11:透明基材 11a:一面 12:光學功能層 12a:高折射率層 12b:低折射率層 13:標識層 20:製造裝置 21:真空泵 22:導引輥 23:捲出輥 24:捲取輥 25:成膜輥 26:罐輥 31:腔室 32:腔室 34:腔室 35:腔室 41:成膜部 41A:成膜部 41B:成膜部 41C:成膜部 42:缺陷檢測部 43:電漿放電裝置 D:缺陷部位
圖1係自上方觀察本發明之一實施方式之光學積層體時之俯視圖。 圖2係圖1之光學積層體之剖視圖。 圖3係表示用於光學積層體之製造方法之光學積層體製造裝置之模式圖。 圖4係表示實施例之結果之曲線圖。
10:光學積層體
11:透明基材
12b:低折射率層
13:標識層
D:缺陷部位

Claims (6)

  1. 一種光學積層體，其特徵在於，其係將基材與光學功能層積層而成者， 上述光學功能層包含無機氧化物、或無機氮化物， 於上述光學功能層之表面，局部形成有標識層， 上述標識層包含半導體材料，且對波長400 nm以上700 nm以下之範圍之光線之反射率為40%以上。
  2. 如請求項1之光學積層體，其中上述標識層包含鍺或矽。
  3. 如請求項1或2之光學積層體，其中上述標識層係至少一部分與上述光學功能層之缺陷部位重疊而形成。
  4. 如請求項1或2之光學積層體，其中上述標識層係藉由濺鍍而形成之濺鍍膜。
  5. 如請求項1或2之光學積層體，其中上述光學積層體為抗反射膜， 上述光學功能層包含將低折射率層與高折射率層交替積層而成之積層體。
  6. 一種光學積層體之製造方法，其特徵在於，其係如請求項1至5中任一項所記載之光學積層體之製造方法，包括： 光學功能層形成步驟，其係於上述基材形成上述光學功能層； 缺陷檢查步驟，其係檢查上述光學功能層之缺陷；及 缺陷區域顯示步驟，其係於上述缺陷檢查步驟中檢測出缺陷時，於包含上述缺陷之區域形成上述標識層。
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