技术领域
[0001] 本申请要求基于在2017年8月18日提交的韩国专利申请第10-2017-0104654号的优先权权益,其公开内容通过引用整体并入本文。
[0002] 本申请涉及基板及其生产方法。
相关背景技术
[0003] 已知能够通过在彼此相对设置的基板之间设置包含液晶化合物的光调制材料来调节透光率或颜色或反射率的光学装置。
[0004] 例如,专利文献1公开了应用液晶主体和二色性染料客体的混合物的所谓的GH单元(guest host cell,宾主单元)。
[0005] 在这样的装置中,所谓的间隔物位于基板之间以保持基板之间的间隔。
[0006] 在一些情况下,根据实现光学装置的状态,可能需要使间隔物暗化。作为用于使间隔物暗化的方法,存在在基础层上形成黑层并在黑层上形成间隔物的方法,当在基础层侧或顶部观察时,间隔物看起来是黑的。
[0007] <现有技术文献>
[0008] <专利文献>
[0009] 专利文献1:欧洲专利公开第0022311号
具体实施方式
[0182] 在下文中,将通过实施例具体地描述本申请,但本申请的范围不受以下实施例限制。
[0183] 实施例1
[0184] 生产如图20所示类型的掩模,并使用其生产半球形间隔物。根据图20所示的形式,掩模通过如下来生产:通过压印模具901在PET(聚(对苯二甲酸乙二醇酯))主体9上形成凹部9011,在未形成凹部9011的表面上形成遮光层(AlOxNy)902,然后在遮光层902和凹部9011上形成离型层。此时,凹部形成为具有约24μm至26μm和约9μm至10μm左右的范围内的宽度的半球形。此外,凹部形成为使得间隔物的排列为使得图18中描述的根据一个实例的不规则度为约70%左右。
[0185] 在PC(聚碳酸酯)基础层上形成结晶ITO(氧化铟锡)电极层,并在该电极层上形成黑层。
[0186] 通过沉积氧氮化铝(AlON)、铝(Al)和氧氮化铝(AlON)至厚度分别为约60nm、80nm和60nm左右,使黑层形成为总厚度为约200nm左右的三层结构(AlON/Al/AlON)。在此,铝是物理延性值已知为约0.62左右的金属。
[0187] 随后,将约2mL至3mL的用于生产柱状间隔物的常规可紫外固化的丙烯酸酯粘合剂和引发剂的混合物(UV树脂)滴到黑层上,并且在用压印掩模压制滴下的混合物的同时,照射紫外线以使UV树脂层固化。在此,作为粘合剂,使用丙烯酸酯系列的粘合剂作为用于柱状间隔物的已知粘合剂,其中使用通过以85至95:15至5(丙烯酸酯化合物:引发剂)的重量比将单官能丙烯酸酯例如丙烯酸羟基乙酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸环己酯和多官能丙烯酸酯例如HMDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)或PETTA(季戊四醇四丙烯酸酯)等与作为引发剂的D-1173、D-TPO、Igacure 184等混合而获得的粘合剂。
[0188] 此外,通过在将掩模安装在辊上的状态下进行的辊压印法来进行上述过程。
[0189] 在上述过程中,将掩模的压制速度调节为约0.3mpm左右,并且通过用波长范围为约300nm至400nm的紫外线以约418mJ/cm2的光量照射来进行紫外线照射。
[0190] 此后,在约2巴的压力和30℃的温度的条件下,用具有胺(NH3)和羟基(OH)的显影剂以及通过喷射显影法除去(显影)未固化的UV树脂层200,使用磷酸、硝酸和乙酸的混合蚀刻剂在约40℃至50℃的温度下使除去未固化的UV树脂层的部分的黑层经受蚀刻约1分钟左右,所述黑层被除去(蚀刻)以在PC基础层的ITO电极层和黑层上形成半球形间隔物。
[0191] 图22示出了通过这样的方法生产的半球形间隔物及其排列状态(不规则度70%)的照片。
[0192] 通过以下剥离测试评估如上生产的间隔物与黑层之间的粘合性。在其上形成有间隔物的基板的表面上形成压敏粘合带(Nichiban胶带,CT-24)(剥离力:3.72N/10mm至4.16N/10mm,剥离角:180度,JIS Z 1522标准),其中矩形附接区域的宽度为约24mm,长度为约40mm。在附接时,通过使用辊在压敏粘合带上施加约200g的负载来附接。此后,使用拉力试验机以约30mm/秒的剥离速度和180度的剥离角在纵向方向上剥离压敏粘合带。图23是确定在剥离之后间隔物是否损失的图。
[0193] 用光学显微镜(Olympus BX 51)以50倍的放大倍率(目镜10倍×物镜5倍)进一步观察并确定图案的消失。从整个附接区域(24mm×40mm)中选择五个任意区域以确定消失,并通过平均值计算图案的损失程度。通过引入ASTM的横切法并将100×未损失的间隔物图案的数量/在测量附接力之前整个图案的数量设定为附接力(图案保留率)来评估图案附接力的计算,作为评估的结果,附接力处于大于约85%的水平(图案损失率:15%或更小)。图24是确定在上述过程中是否出现异物的结果,并且从图24可以确定,该过程可以进行而不出现异物。图案损失率是通过从100中减去图案保留率而获得的值。
[0194] 实施例2
[0195] 以与实施例1中相同的方式制造间隔物,条件是通过将压制速度设定为约0.4mpm左右并将光量调节为约685mJ/cm2左右来生产间隔物。图25示出了在生产间隔物的过程中确定异物特性的结果,图26是以与实施例1中相同的方式确定图案是否损失的结果,图27是在生产的基板上形成已知的配向膜并在其上进行摩擦处理之后的OM图像。
[0196] 从图25至27可以确定,根据本申请的方法,在该过程期间没有异物,并且生产了具有优异的间隔物对黑层的粘合性的基板。此外,通过与实施例1中相同的剥离测试测量的基板的图案保留率处于大于约85%的水平(图案损失率:15%或更小)。
[0197] 比较例1
[0198] 以相同的方式生产包括间隔物的基板,不同之处在于在实施例1的过程中,将紫外线的照射光量调节为约240mJ/cm2。
[0199] 图28是以与实施例1中相同的方式评估如上基板的间隔物与黑层之间的粘合性的结果,并且从图23和28的比较可以确定,在比较例1的情况下,无法确保粘合性,并因此图案丢失。以与实施例1中相同的方式测量的基板的图案保留率处于约65%或更小的水平(图案损失率:大于35%)。
[0200] 比较例2
[0201] 以相同的方式生产包括间隔物的基板,不同之处在于在实施例1的过程中,将紫外线的照射光量调节为约281mJ/cm2。图29是以与实施例1中相同的方式评估如上基板的间隔物与黑层之间的粘合性的结果,并且从图23和29的比较可以确定,在比较例2的情况下,无法确保粘合性,并因此图案丢失。以与实施例1中相同的方式测量的基板的图案保留率处于约65%或更小的水平(图案损失率:大于35%)。
[0202] 比较例3
[0203] 以与比较例2中相同的方式制备包括间隔物的基板,不同之处在于将掩模的压制速度控制为约0.1mpm左右。图30是评估在如上基板的生产过程期间是否出现异物的结果,并且从结果可以确定过量地出现异物。这样的过量异物出现为基板无法使用的水平。
[0204] 比较例4
[0205] 以与比较例2中相同的方式制备包括间隔物的基板,不同之处在于将掩模的压制速度控制为约0.2mpm左右。图31是评估在如上基板的生产过程期间是否出现异物的结果,并且从结果可以确定过量地出现异物。这样的过量异物出现为基板无法使用的水平。