導光板模仁製造方法
2023-08-13 23:26:51 1
專利名稱：導光板模仁製造方法
技術領域：
本發明涉及一種模仁的製造方法，特別是一種具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法。
背景技術：
近年來，隨著液晶顯示器的彩色化及大型化，其應用領域更為廣泛，如筆記本電腦、各種桌上型電腦、液晶電視等。因液晶顯示器是一種被動元件，其本身不能發光，因而需利用一光源系統作為液晶顯示器的光源，如背光模組(Backlight Module)，其中，導光板是背光模組中重要元件，用以引導從光源發出光束的傳輸方向，將線光源或點光源轉換成面光源出射。
為了提高光線出射的均勻性，一般在導光板表面設置多個網點，用以破壞光束在導光板內部傳輸的全反射條件，並且使其散射以提高導光板出射光束的均勻性，進而提升背光模組的整體性能。
導光板的導光效率與網點結構有密切關係，大多數導光板網點採用圓形結構，而且，經研究表明，具有雙圓結構網點的導光板較具有單圓結構網點的導光板具有更高的導光效率。
請一起參閱圖1到圖6，是一種現有技術具有雙圓結構網點的導光板模仁的製造方法，其包括以下步驟如圖1與圖2所示，提供一基板100，在該基板100上塗覆一均勻光阻層200。利用光罩300對該光阻層200進行曝光步驟，其中，光罩300包括多個遮光區域340及多個透光區域320，該透光區域320是一圓形圖案。光線透過光罩300的透光區域320照射到塗覆光阻層200的基板100。進行顯影步驟，將光罩300的圖案轉移到基板100。
如圖3所示，是第一次溼蝕刻步驟的示意圖。蝕刻液與經顯影曝露的基板部分220發生化學反應，形成雙圓結構的外圓圖案120。
請一起參閱圖4與圖5，在該基板100上再次塗覆光阻層200，並且光阻層200也塗覆在外圓圖案120表面122上。利用光罩400進行曝光步驟，其中，光罩400包括多個遮光區域440、460及多個透光區域420。透光區域420是圓環圖案，遮光區域440是圓形圖案。並且光罩400需精確對準以保證預先設計的圖案不失真。光線透過光罩400的透光區域420照射到基板100，受到光線照射的光阻層200發生化學反應，使未曝光部分光阻124不易溶於顯影劑。進行顯影步驟，將光罩400的圖案轉移到基板100上。
如圖6所示，是第二次溼蝕刻步驟的示意圖。蝕刻液與經顯影曝露的基板部分122發生化學反應，形成雙圓結構圖案140。
進行光阻剝落步驟，去除殘留光阻124、240，得到一具有雙圓結構網點的導光板模仁。
然而，應用該現有技術方法形成具有雙圓結構網點的導光板模仁需經過兩次蝕刻，而且進行第二次曝光時，需將光罩精密定位，造成生產成本提高，生產效率降低，製程複雜。
發明內容為克服現有技術具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法生產成本高、生產效率低、製程複雜的缺陷，本發明提供一種生產效率高、生產成本低並且製程簡單的具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法。
本發明導光板模仁製造方法包括以下步驟提供一基板；在該基板上塗覆一光阻層；利用一光罩對該光阻層進行曝光，其中該光罩圖案為兩同心圓，兩圓之間形成一圓環，該內圓與該圓環的透光狀況相反；進行顯影步驟；進行溼蝕刻步驟；進行光阻剝落步驟，去除殘留光阻。
與現有技術相比較，本發明導光板模仁製造方法充分利用兩同心圓圖案光罩，而且利用溼蝕刻具有等向性的特點，因此只採用一次曝光、顯影與蝕刻步驟即形成具有雙圓結構網點的導光板模仁，可降低生產成本，提高生產效率，簡化製程。
圖1是一種現有技術導光板模仁製造方法第一次曝光、顯影示意圖。
圖2是一種現有技術導光板模仁製造方法所採用第一光罩示意圖。
圖3是一種現有技術導光板模仁製造方法第一次蝕刻步驟示意圖。
圖4是一種現有技術導光板模仁製造方法第二次曝光、顯影步驟示意圖。
圖5是一種現有技術導光板模仁製造方法所採用第二光罩示意圖。
圖6是一種現有技術導光板模仁製造方法第二次蝕刻步驟示意圖。
圖7是本發明具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法光阻塗覆示意圖。
圖8是本發明具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法曝光、顯影示意圖。
圖9是本發明具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法所採用光罩示意圖。
圖10是本發明具有雙圓結構網點的導光板模仁製造方法蝕刻示意圖。
圖11是經溼蝕刻步驟後的具有雙圓結構網點的導光板模仁雙圓結構示意圖。
圖12是採用本發明所得具有雙圓結構網點的導光板模仁雙圓結構示意圖。
具體實施方式
請一起參閱圖7到圖12，是本發明導光板模仁製造方法流程圖，其包括以下步驟提供一基板500，其中，該基板500形狀為矩形，可採用常規熱導率高的金屬材料，如銅、銅合金或鈹銅等電鑄而成。此外，為提高基板500的剛性，可摻雜鎳、鎳鈷合金(NiCo)、磷化鎳(NiP)、混合碳化矽(SiC)、鉻或碳化鈦(TiC)等高硬質材料電鑄而成。將基板500置於真空或氮氣環境中進行去水烘烤，烘烤溫度為140℃-200℃。
在該基板500上塗覆一光阻層600，如圖7所示。其中，所塗覆光阻為有機光阻劑材料，可採用正光阻劑，如酚醛樹脂，也可採用負光阻劑。塗覆光阻的方法採用旋塗方法，也可採用噴塗方法。將塗覆好光阻層600的基板500置於一墊板上加熱烘烤，即軟烤。其中，烘烤溫度為90℃-100℃之間，烘烤時間為20-30分鐘。
如圖8所示，利用預先設計圖案的光罩700進行曝光、顯影步驟。請一起參閱圖9，光罩700包括多個同心圓結構，其中內圓與光罩其它部分為遮光區域740、760，內外圓之間的圓環為透光區域720。該同心圓的尺寸小於所設計雙圓結構網點的尺寸，以彌補等向性溼蝕刻所產生的橫向蝕刻。將光罩700與基板500對準，進行曝光步驟。其中，曝光光源為紫外線，採用投影式曝光技術曝光，即該光罩700平行於基板500。光源發出的光線經過光學系統(圖未示)照射到光罩700上，再透過光罩700的透光區域720照射到塗覆光阻層600的基板500上，受到光線照射的光阻發生光敏反應，生成易溶於顯影液的成分。曝光後將基板500置於一墊板上加熱烘烤，即硬烤，使光阻進一步硬化，使其未曝光部分640、660較難溶解。其中，烘烤溫度為100℃-120℃之間，烘烤時間為20-30分鐘。
進行顯影步驟，得到預先設計的圖案。其中，顯影劑為氫氧化鈉溶液，在基板500上噴灑顯影液，並且使基板處於靜止狀態30秒-60秒，使已曝光部分620充分溶於顯影液，即可將光罩700的圖案轉移到基板500。
如圖10所示，是本發明導光板模仁製造方法溼蝕刻步驟示意圖。其中，蝕刻液為氫氟酸。由於溼蝕刻本質上是一種等向性蝕刻(Isotropic Etching)，不僅會產生縱向蝕刻，還會產生橫向蝕刻，而且縱向蝕刻的速率與橫向蝕刻的速率幾乎相等。將蝕刻液噴灑到基板500表面，其與經顯影后的曝光部分620發生化學反應，經過一段反應時間，基板500形成圖中所示的結構，包括外圓520及內圓540，並且外圓520與內圓540的縱向深度相等。由於產生等向性蝕刻，將基板500靜置一段時間後，內圓540會被蝕刻液侵蝕而導致上端全部溶解，即內圓540的縱向深度低於外圓520的縱向深度，而且外圓520也會由於發生等向性蝕刻而直徑變大，形成如圖11所示的雙圓結構。
在基板500表面噴塗剝落劑，使殘留的未曝光部分640、660與剝落劑發生反應，即可得到一具有雙圓結構網點的導光板模仁，如圖12所示。
權利要求
1.一種導光板模仁製造方法，其包括以下步驟提供一基板；在該基板上塗覆一均勻光阻層；利用一光罩對該光阻層進行曝光，其中該光罩圖案為兩同心圓，兩圓之間形成一圓環，該內圓與該圓環的透光狀況相反；進行顯影步驟；進行溼蝕刻步驟；進行光阻剝落步驟，去除殘留光阻。
2.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該基板材料是熱導率較高的金屬。
3.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該光阻層的塗覆方法是噴塗。
4.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該光阻層的塗覆方法是旋塗。
5.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該光阻是採用正光阻材料。
6.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該光阻是採用負光阻材料。
7.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該製造方法進一步包括一軟烤步驟，其在塗覆光阻步驟之後進行。
8.根據權利要求1所述的導光板模仁製造方法，其特徵在於該製造方法進一步包括一硬烤步驟，其在顯影步驟之後進行。
全文摘要
一種導光板模仁製造方法，其包括以下步驟提供一基板；在該基板上塗覆一光阻層；利用一光罩對該光阻層進行曝光，其中該光罩圖案為兩同心圓，兩圓之間形成一圓環，該內圓與該圓環的透光狀況相反；進行顯影步驟；進行溼蝕刻步驟；進行光阻剝落步驟，去除殘留光阻。
文檔編號G02F1/13GK1566997SQ0312690
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月14日 優先權日2003年6月14日
發明者蔡坤榮 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司