纳米压印薄膜的制造方法、显示装置以及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种即使在薄膜的基材具有紫外线吸收能力的情况下也能够高效地制造出精度高的纳米压印薄膜的方法。本发明专利技术的纳米压印薄膜的制造方法是一种形成在基材上的、在表面具有纳米尺寸的凹凸的纳米压印薄膜的制造方法，上述制造方法包括：第一工序，在包含紫外线吸收成分的基材上涂敷具有紫外线固化性的树脂来形成膜；第二工序，从上述膜的表面侧照射紫外线来形成半固化的膜；第三工序，对上述半固化的膜的表面进行凹凸处理来形成具有凹凸面的膜；以及第四工序，对上述具有凹凸面的膜进行固化处理来得到纳米压印薄膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及纳米压印薄膜的制造方法、显示装置以及液晶显示装置。更详细地说， 涉及制造在显示面中使光低反射的防反射膜所适用的纳米压印薄膜的方法、在显示面具备 纳米压印薄膜的显示装置以及液晶显示装置。
技术介绍
在阴极射线管(CRT =Cathode Ray Tube)显示器、液晶显示器(LCD =Liquid Crystal Display)、等离子显示器(PDP=PlasmaDisplay Panel)、电致发光(EL Electroluminescence)显示器等显示器的表面，都要求防受损功能、防外光映入功能、防污 染功能等各种功能。因此，有时在这种显示器的表面粘贴保护薄膜等保护构件，而通过使该 保护薄膜还发挥防止外光映入的防反射膜的功能，能够同时赋予所要求的功能。作为保护薄膜的材料，大多使用难以产生双折射性、透湿性优良、且粘接性高的 三醋酸纤维素(TAC:Tri Acetyl Cellulose)。而且，作为应对外光的映入的对策，已知 实施如下处理在该TAC薄膜表面形成微细的凹凸，利用光的散射效应来防止外光的映入 的防眩(AG =Anti Glare)处理，或者在TAC薄膜表面被覆折射率不同的材料，通过由TAC 薄膜表面反射的光和由覆膜表面反射的光之间的干涉效应来降低反射的低反射(LR =Low Reflection)处理。在IXD中，通常偏光板位于观察面侧的最表面，因此希望偏光板具有这种功能。作 为这种偏光板的制造方法，已知如下方法(例如，参照专利文献1)首先从辊放卷出成为基 材的TAC薄膜，接着向纵向和/或横向延伸，从辊放卷出在该延伸的方向将碘分子吸附取向 后的聚乙烯醇(PVA:Poly Vinyl Alcohol)薄膜，将它们粘合，接着对PVA薄膜的另一面粘 贴另一张TAC薄膜，成为由两张TAC薄膜夹住PVA薄膜的情况，最后施以用于在TAC薄膜表 面设置凹凸的压花(emboss)加工。此外，延伸的PVA薄膜发挥偏光薄膜的功能。另外，近年来作为用于实现显示面中的低反射的方法，关注到在显示面上形成被 称作蛾眼(moss eye)构造的微细的凹凸图案密集的构造的技术(例如，参照专利文献2)。 更详细地说，蛾眼构造具有凹凸的周期被控制为可见光波长以下、即纳米尺寸(数十 数 百nm)的构造，由此，能够沿着凹凸的深度连续地改变对入射到显示面的光的折射率，因此 能够在显示面中降低光的反射。作为形成这种凹凸构造的方法，目前关注所谓纳米压印技术，其是将刻入模具中 的纳米尺寸的凹凸按压到涂敷在基板上的树脂材料中来转印形状的技术。作为纳米压印技 术的方式，可举出热纳米压印技术、UV(Ultraviolet 紫外线)纳米压印技术等。UV纳米压 印技术是如下的技术例如，在透明基板上使紫外线固化树脂的薄膜成膜，在该薄膜上按压 具有纳米尺寸的凹凸的模具来在薄膜上形成凹凸，之后通过照射紫外线来使薄膜固化，在 透明基板上形成模具的翻转形状的纳米压印薄膜。专利文献1 美国专利第6888676号说明书专利文献2 日本特开2004-205990号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，通常添加在偏光薄膜中的碘，当受到紫外线照射时将劣化。因此，作为防止 劣化的对策，可以考虑通过使偏光板含有紫外线吸收剂，从而针对紫外线来保护被PVA薄 膜吸附取向的碘。另外，此时如果能够向TAC薄膜等支撑构件添加紫外线吸收剂，则能够得 到具有紫外线吸收能力的支撑构件。但是，当偏光板这样具有紫外线吸收能力时，如上述的专利文献2所述的方法那 样从形成微细凹凸图案的一侧的相反侧照射紫外线的情况下，偏光板会吸收该紫外线，因 此无法使用以紫外线固化性树脂为凹凸图案的材料的UV纳米压印技术。这里，还可以考虑 从形成微细凹凸图案的一侧照射紫外线的方法，不过，通常紫外线的照射是与具有凹凸图 案的模具等的压接同时进行，因此该模具必须具有透光性。本专利技术是鉴于上述现状而作出的，其目的在于提供一种即使在薄膜的基材具有紫 外线吸收能力的情况下也能够高效地制造精度高的纳米压印薄膜的方法。用于解决问题的方案本专利技术的专利技术人对使用紫外线制造纳米压印薄膜的方法进行了种种研究后，着眼 于在基材上涂敷固化性的树脂来形成膜，在涂敷成的膜的表面设置凹凸，使设有凹凸的膜 固化的一系列工序，发现在现有的方法中为了均勻地进行成膜、且得到精度高的凹凸，需要 与形成凹凸同时使树脂膜固化。与此相对，本专利技术的专利技术人发现首先在基材上涂敷树脂膜 时，以较低粘度的状态进行树脂的涂敷，使得在基材上能够以均勻的膜厚成膜，另一方面， 在涂敷成的树脂的表面设置凹凸时，以较高粘度的状态形成凹凸，使得不引起花纹走样，从 而即使不与形成凹凸面同时进行紫外线照射也能够进行精度高的纳米压印。另外还发现， 由此，例如即使基材包含吸收紫外线的成分，从膜的表面侧进行紫外线照射也能够形成凹 凸，由此想到能够很好地解决上述问题而完成了本专利技术。即，本专利技术是一种纳米压印薄膜的制造方法，该纳米压印薄膜形成在基材上，在表 面具有纳米尺寸的凹凸，上述制造方法包括第一工序，在包含紫外线吸收成分的基材上涂 敷具有紫外线固化性的树脂来形成膜；第二工序，从上述膜的表面侧照射紫外线来形成半 固化的膜；第三工序，对上述半固化的膜的表面进行凹凸处理，形成具有凹凸面的膜；以及 第四工序，对上述具有凹凸面的膜进行固化处理来得到纳米压印薄膜。下面详述本专利技术的制造方法。根据本专利技术而制造的纳米压印薄膜在表面具有纳米尺寸的凹凸。在本说明书中 “纳米尺寸的凹凸”是指邻接的凹凸的顶点之间的横宽为纳米单位、即Inm以上、IOOOnm不 足的凹凸形状。优选邻接的凹凸的顶点之间的横宽为可见光波长的下限即380nm以下，由 此能够得到例如能够降低显示装置的显示面中的反射光的纳米压印薄膜。本专利技术的纳米压印薄膜的制造方法，包括在包含紫外线吸收成分的基材上涂敷具 有紫外线固化性的树脂来形成膜的第一工序。在本说明书中“紫外线”是指具有1 400nm 的波长范围的电磁波，本专利技术中使用的紫外线吸收成分是在该波长范围周边(1 420nm) 具有吸收极大的成分。本专利技术的制造方法，在这样通过使基材包含紫外线吸收成分而使基 材具有紫外线非透射性时特别适合使用。此外，在紫外线的极大波长范围和紫外线吸收剂的吸收极大波长范围重迭的情况下，紫外线非透射性得到提高。在本专利技术中，作为上述第一 工序，是在这种基材上涂敷具有紫外线固化性的树脂来形成膜。优选将被涂敷的树脂调制 成具有能够均勻地涂敷膜的程度的粘性。本专利技术的纳米压印薄膜的制造方法，包括从上述膜的表面侧照射紫外线来形成半 固化的膜的第二工序。通过这样从膜的表面侧照射紫外线，能够提高涂敷在基材上的膜的 粘性，在此后的工序中能够显著提高在膜表面形成凹凸时的精度。根据照射紫外线的压印 法，与进行热固化处理来进行压印的情况相比，可以不考虑热膨胀、热收缩等。另外，也可以 不考虑加热和冷却时间，因此能够缩短工序时间。本专利技术的纳米压印薄膜的制造方法，包括在上述半固化的膜的表面进行凹凸处理 来形成具有凹凸面的膜的第三工序。根据该工序，规定纳米压印薄膜的凹凸的尺寸。在上 述第三工序中，作为凹凸的形成方法，优选将模具压接在膜的表面。采用模具，能够容易地 形成凹凸。此外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米压印薄膜的制造方法，该纳米压印薄膜形成在基材上，在表面具有纳米尺寸的凹凸，上述纳米压印薄膜的制造方法的特征在于：该制造方法包括：第一工序，在包含紫外线吸收成分的基材上涂敷具有紫外线固化性的树脂来形成膜；第二工序，从该膜的表面侧照射紫外线来形成半固化的膜；第三工序，对该半固化的膜的表面进行凹凸处理来形成具有凹凸面的膜；以及第四工序，对该具有凹凸面的膜进行固化处理来得到纳米压印薄膜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：今奥崇夫，田口登喜生，林秀和，津田和彦，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]