发明名称 楔形微结构阵列之制造方法
摘要 本发明系有关一种楔形微结构阵列之制造方法,其包括一预备步骤、二微影成形步骤、三真空吸取成形步骤、四微结构成形步骤。本发明以类似X光深刻精密电铸模造成形技术与紫外光固化胶成形微结构。利用微影制程在光阻上成形模穴阵列,在真空腔体内使紫外光固化胶均匀填入模穴阵列,将基板连同光阻倾斜,使紫外光固化胶在模穴阵列内倾斜后曝光固化,再以具光学性质之聚二甲基矽氧烷或紫外光固化胶翻模,进而大量射出制造,兼具可制出不同斜度与尺寸的楔形微结构阵列、制程稳定、生产设备成本低及可提高导光板的正面辉度等特性。
申请公布号 TWI280943 申请公布日期 2007.05.11
申请号 TW094103266 申请日期 2005.02.02
申请人 国立中兴大学 发明人 杨锡杭;韩斌;吴孟瑜;易威廷
分类号 B81B7/04(2006.01) 主分类号 B81B7/04(2006.01)
代理机构 代理人 赵元宁 台中市南区建国南路1段263号2楼
主权项 1.一种楔形微结构阵列之制造方法,其包括下列步 骤: 一预备步骤:准备一基板、一光阻及一光罩,该 光罩上形成有复数个模孔; 二微影成形步骤:将该基板净化烘乾,将该光阻 均匀涂布在该基板上,把该基板连同该光阻放在一 加热元件上软烤,接着将该光罩覆设于该光阻上, 接续以一紫外线曝光装置透过该光罩上的模孔对 该光阻进行曝光,曝光后再予烘烤,最后在该光阻 上显影完成模穴阵列; 三真空吸取成形步骤:在该光阻上均匀涂布一紫 外光固化胶,将该基板、该光阻连同该紫外光固化 胶同时置入一真空腔体,将该模穴阵列内之空气抽 出,使该紫外光固化胶填入该模穴阵列中; 四微结构成形步骤:倾斜该模穴阵列,该紫外光 固化胶在该模穴阵列内产生一倾斜角,再曝光固化 形成楔形微结构阵列。 2.如申请专利范围第1项所述之楔形微结构阵列之 制造方法,其中: 在该微影成形步骤中,该光阻系以一厚膜涂布机设 定两段分别约为500rpm、10sec与3000rpm、30sec的转动 方式旋转涂布在该基板上大约110m的厚度;该基 板与该光阻在该加热元件上以约摄氏65度软烤10分 钟,接续以约摄氏95度、30分钟两段式烘烤后,以紫 外线曝光装置发出大约350nm-400nm的紫外线,透过光 罩的模孔对光阻施予约500mJ/cm2-650mJ/cm2曝光剂量; 该光阻在曝光后于加热元件上以约摄氏65度烘烤 约3分钟,再以大约摄氏95度烘烤约10分钟,最后配合 乙酸丙二醇单甲基醚酯为显影液进行20~25分钟显 影,完成该模穴阵列; 在该真空吸取成形步骤中,该紫外光固化胶之黏度 为200cps,折射率为1.56,在真空压力为-76cmHg的状态下 流入该模穴阵列,以约3000rpm的厚膜涂布机旋转该 基板,以离心力将光阻表面多余的紫外光固化胶甩 开,倾斜该基板及该光阻,该紫外光固化胶即在该 模穴阵列内产生一倾斜角;又,设定紫外线曝光装 置发出300mJ/cm2-400mJ/cm2的曝光剂量,使紫外光固化 胶硬化成楔形微结构阵列; 该微结构成形步骤后,可再包括一翻模成形步骤, 其以该模形微结构阵列为底模,翻制出一模具,以 大量射出楔形微结构阵列。 3.如申请专利范围第2项所述之楔形微结构阵列之 制造方法,其中,该翻模成形步骤中,该翻模成形的 方式系以具有光学性质的聚二甲基矽氧烷在约摄 氏60度烘烤4小时固化后翻模成形。 4.如申请专利范围第2项所述之楔形微结构阵列之 制造方法,其中,该翻模成形步骤中,该翻模成形的 方式系以紫外线曝光装置对紫外光固化胶施予大 约300mJ/cm2-400mJ/cm2曝光剂量的紫外线固化后翻模成 形。 5.如申请专利范围第2项所述之楔形微结构阵列之 制造方法,其中,该翻模成形步骤中,该翻模成形的 方式系为电铸成形模仁。 6.如申请专利范围第1项所述之楔形微结构阵列之 制造方法,其中: 该基板系以硫酸:双氧水=3:1的洗液净化;并以烤箱 烘乾; 该基板系选自电子晶片、光学级聚甲基丙烯酸甲 酯、聚碳酸酯、载玻片的其中一种; 该光罩上的模孔系选自圆形、三角形、方形、多 边形的其中一种; 该加热元件系为热垫板; 该紫外光固化胶分别在该模穴阵列内倾斜一倾斜 角而呈复数个楔形微结构,每一楔形微结构都具有 一相同方向的斜面; 该模穴阵列之倾斜角为1-85度;且调整一阻挡元件 及一撑垫元件间的距离,即可在九十度以内的范围 调整该倾斜角,相对改变该楔形微结构阵列之斜面 的角度。 7.如申请专利范围第1项所述之模形微结构阵列之 制造方法,其中,该楔形微结构阵列可应用于背光 模组之导光板,并利用光学模拟软体进行光线追迹 ,以该楔形微结构阵列为导光板底部之散射点,可 提高导光板之正面辉度。 图式简单说明: 第一图系本发明之制作方法之流程图 第二图系本发明之制作过程之实施例示意图一 第三图系本发明之制作过程之实施例示意图二 第四图系本发明之制作过程之实施例示意图三 第五图系本发明之制作过程之实施例示意图四 第六图系本发明之制作过程之实施例示意图五 第七A图系本发明之制作过程之实施例示意图六 第七B图系第七A图之部分结构放大示意图 第八图系本发明之制作过程之实施例示意图七 第九图系本发明之制作过程之实施例示意图八 第十图系本发明之制作过程之实施例示意图九 第十一图系第十图之部分结构之放大示意图 第十二图系本发明之模具成形示意图
地址 台中市南区国光路250号