專利名稱：導光板模仁的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種導光板模仁的制造方法。
背景技術：
現有技術液晶顯示器中的面光源模塊包括光源和導光板，光源相對導光板的入光面設置，該導光板引導從光源發(fā)出的光束的傳輸方向，將線光源或點光源發(fā)出的光線轉換成面光源出射。該導光板的底面分布多個網點，用以散射在導光板內部傳輸的光束，以提高導光板出射光束的均勻性。
射出成型法為導光板的一種主要制造方法，其是利用模仁將導光板本體及其底面的網點一體成型。該模仁表面刻有對應導光板網點的圖案。
請參閱圖1，為2002年9月21日公告的中國臺灣專利公告第503170號所揭示的一種導光板模仁制造方法，其步驟包括以軟式底片制成一具有圖案的軟式光罩，并將光阻劑涂布在一基板表面上；以微影曝光顯影技術將該軟式光罩的圖案轉移到該基板上，得到具有圖案的母模；以熱流變將顯影后的光阻劑加熱，使母模表面圖形平滑；在該母模上蒸鍍或濺鍍一層銀膜；在該銀膜上電鍍一層金屬，形成一電鍍模仁；將該母模及銀膜自該電鍍模仁分離；以及，將該電鍍模仁置于電解液中，使殘留的銀膜剝離。
但是，這種制造方法需在母模及銀膜自該電鍍模仁分離后，再將電鍍模仁置于電解液中，以去處殘留的銀膜，制程復雜，而且從電鍍模仁剝離銀膜過程中易于損壞模仁具有圖案的表面，也使模仁精度降低。

發(fā)明內容為了克服現有技術導光板模仁制造精度不高、制程復雜的缺陷，本發(fā)明提供一種精度高、制造簡單的導光板模仁的制造方法。
本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是提供一種導光板模仁的制造方法，其包括準備一基板；在該基板一表面涂布光阻劑；對該基板表面的光阻劑進行曝光及顯影，在該基板表面形成光阻圖案；在該光阻圖案及基板上沉積一層鎳薄膜；在該鎳薄膜上以無電極電鍍法電鍍鎳；將沉積的鎳薄膜層與基板及余留光阻劑剝離，形成導光板模仁。
本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是提供一種導光板模仁的制造方法，其包括準備一導電基板；在該導電基板一表面涂布光阻劑；對該導電基板表面的光阻劑進行曝光及顯影，在該導電基板表面形成光阻圖案；在該導電基板表面以無電極電鍍法電鍍鎳；將余留光阻劑剝離，形成導光板模仁。
相較于現有技術導光板模仁制造需剝離銀膜的制程，本發(fā)明導光板模仁的制造方法中不需剝離鎳薄膜的制程，因此，本發(fā)明導光板模仁的制造方法簡單；又因本發(fā)明導光板模仁的制造方法無需剝離鎳薄膜，避免在剝離鎳薄膜過程中損壞模仁具有圖案的表面，使制得模仁的圖案更接近所設計的光阻圖案，所以依據本發(fā)明制造的模仁精度高。

圖1是一種現有技術導光板模仁制造方法的流程圖。
圖2是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的基板涂布光阻劑步驟的示意圖。
圖3是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的架設光罩步驟的示意圖。
圖4是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的對基板進行紫外線曝光步驟的示意圖。
圖5是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的對基板進行顯影后所得光阻圖案模型的示意圖。
圖6是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的在基板表面濺鍍一層鎳薄膜步驟的示意圖。
圖7是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的對基板進行無電極電鍍步驟的示意圖。
圖8是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的鎳薄膜及電鍍沉積層剝離基板與光阻后所得的導光板模仁的示意圖。
圖9是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的基板涂布光阻劑步驟的示意圖。
圖10是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的架設光罩步驟的示意圖。
圖11是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的對基板進行紫外線曝光步驟的示意圖。
圖12是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的對基板進行顯影后所得光阻圖案模型的示意圖。
圖13是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的對基板進行電鍍步驟的示意圖。
圖14是本發(fā)明導光板模仁制造方法第二實施方式的光阻剝離基板及電鍍層后所得的導光板模仁示意圖。
具體實施方式
圖2至圖8是本發(fā)明導光板模仁制造方法第一實施方式的制造流程圖。
請參閱圖2，首先涂布光阻劑(Photoresist)。將一玻璃基板1置于光阻涂布機(圖未示)上，該光阻涂布機以4000rpm轉速在該玻璃基板1一表面(未標示)旋轉25sec涂布一層厚度均勻約為20μm的光阻劑層2。該光阻劑層2材質為聚甲基丙烯酸甲酯(PolyMethylmethacrylate，PMMA)等；將涂布有光阻劑層2的玻璃基板1移入烤箱(圖未示)，在140℃的溫度下烘烤兩小時以上，將PMMA中的溶劑蒸發(fā)。本實施方式中也可采用硅晶圓代替玻璃基板1。
請一起參閱圖3至圖5，是曝光與顯影過程的示意圖。將設計繪制有預定圖案的光罩3架設于該玻璃基板1表面的光阻劑層2上方，用紫外線曝光機對光阻劑層2曝光，以將光罩3的圖案31轉寫到光阻劑層2上。在紫外線作用下，光阻劑層2形成硬化區(qū)21及可溶解區(qū)22。此曝光過程也可采用電子束或X射線代替紫外線完成。利用顯影液進行混拌式(Puddle)顯影，控制溫度及顯影時間，光阻劑層2的可溶解區(qū)22被精確去除，余留的硬化區(qū)21組成光阻圖案。
請參閱圖6，是采用濺鍍方法在玻璃基板1及硬化區(qū)21表面沉積一層鎳薄膜5步驟的示意圖。具體為將顯影后的玻璃基板1放入濺鍍機(圖未示)腔體內，設定工作氣壓為0.05torr，將玻璃基板1加熱到150℃，再通入等離子反應氣體，控制沉積時間，在玻璃基板1未被硬化區(qū)21覆蓋的表面(未標示)及硬化區(qū)21表面上沉積一層厚度為200～500的鎳薄膜5。該鎳薄膜5也可由蒸鍍等其它沉積方法獲得。
請參閱圖7，是用無電極電鍍(Electroless Plating)方法在玻璃基板1上電鍍鎳步驟的示意圖。將硫酸鎳(NiSO4·6H2O)、琥珀酸鈉(Sodium Succinate)及次磷酸鈉(NaH2PO2·H2O)混合配制形成無電極電鍍液，三者濃度分別為20克/升、16克/升及27克/升，并調整溶液PH值為4.8。將玻璃基板1浸入無電極電鍍液中，保持溶液溫度在88±1℃，并以磁石攪拌器攪拌無電極電鍍液。在鎳薄膜5催化作用下，鎳磷合金從無電極電鍍液中析出并沉積在鎳薄膜5上形成鎳磷合金的沉積層4?？刂茻o電極電鍍時間，使鎳磷合金的沉積層4厚度為0.3～9毫米。
請參閱圖8，將鎳薄膜5與玻璃基板1及硬化區(qū)21剝離，得到由鎳磷合金的沉積層4與鎳薄膜5整合的導光板模仁6。
本發(fā)明導光板模仁的制造方法由于不需將催化層鎳薄膜5與鎳磷合金的沉積層4剝離開來，所以簡化了制程；另外，該方法無需剝離鎳薄膜5，避免在剝離鎳薄膜5過程中損壞模仁6具有圖案的表面，使制得的模仁6的圖案更接近所設計的光阻圖案，所以該方法所得模仁6精度高。
請一起參閱圖9至圖14，是本發(fā)明導光板模仁的制造方法第二實施方式的流程圖。請參閱圖9，先在碳素工具鋼(Tool Steel)基板101一表面(未標示)上涂布光阻劑層102并烘烤。本實施方式中也可采用碳化鎢(WC)等其它工具鋼材料做基板101。
圖10至圖12是曝光與顯影過程的示意圖。將設計好預定圖案1031的光罩103架設在該碳素工具鋼基板101上方，用紫外線曝光機(圖未示)對其曝光，將光罩103的圖案1031轉寫至光阻劑層102上。在紫外線作用下，光阻劑層102形成硬化區(qū)1021及可溶解區(qū)1022。此曝光過程也可采用電子束或X射線代替紫外線完成。利用顯影液進行混拌式顯影，并控制溫度及顯影時間，光阻劑層102的可溶解區(qū)1022被精確去除，余留的硬化區(qū)1021組成光阻圖案。碳素工具鋼基板101的一部分表面1012是無光阻劑層102區(qū)域。
圖13是用無電極電鍍方法在碳素工具鋼基板101一部分表面1012上電鍍鎳示意圖。將碳素工具鋼基板101浸入配制好的無電極電鍍液中，保持溶液溫度在88±1℃，并以磁石攪拌器攪拌無電極電鍍液。在無光阻劑層102的表面1012的碳素工具鋼催化作用下，鎳磷合金從無電極電鍍液中析出，并在無光阻劑層102的表面1012上形成一電鍍沉積層104。
圖14是以濕式光阻剝離技術將硬化區(qū)1021與電鍍沉積層104及碳素工具鋼基板101剝離，得到由電鍍沉積層104與碳素工具鋼基板101整合的導光板模仁106。
本發(fā)明的導光板模仁制造方法可有相應的變化設計，如光阻劑材料、電鍍液成分的變化等。各種制程參數如溶液濃度、電流密度、反應溫度及沉積層厚度都可根據需要在現有技術范圍內進行調整。
權利要求
1.一種導光板模仁的制造方法，其包括準備一基板；在該基板一表面涂布光阻劑；對該基板表面的光阻劑進行曝光及顯影，在該基板表面形成光阻圖案；在該光阻圖案及基板上沉積一層鎳薄膜；在該鎳薄膜上以無電極電鍍法電鍍鎳；將沉積的鎳薄膜層與基板及余留光阻劑剝離，形成導光板模仁。
2.如權利要求1所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該基板是玻璃或硅晶圓。
3.如權利要求1所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該無電極電鍍法是采用一種電鍍液，該電鍍液為硫酸鎳、琉珀酸鈉及次磷酸鈉的混合溶液。
4.如權利要求3所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該電鍍液三成分硫酸鎳、琥珀酸鈉及次磷酸鈉的濃度分別為20克/升、16克/升及27克/升。
5.如權利要求1所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該沉積方法為蒸鍍或濺鍍，該沉積的鎳薄膜厚度為200～500。
6.如權利要求1所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該采用無電極電鍍形成的鎳薄膜層厚度為0.3～9毫米。
7.一種導光板模仁的制造方法，其包括準備一導電基板；在該導電基板一表面涂布光阻劑；對該導電基板表面的光阻劑進行曝光及顯影，在該導電基板表面形成光阻圖案；在該導電基板表面以無電極電鍍法電鍍鎳；將余留光阻劑剝離，形成導光板模仁。
8.如權利要求7所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該導電基板的材料是碳素工具鋼。
9.如權利要求7所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該無電極電鍍法采用一電鍍液，該電鍍液為硫酸鎳、琉珀酸鈉及次磷酸鈉的混合溶液。
10.如權利要求9所述的導光板模仁的制造方法，其特征在于該電鍍液的三成分硫酸鎳、琥珀酸鈉及次磷酸鈉的濃度分別為20克/升、16克/升及27克/升。
全文摘要
本發(fā)明公開一種導光板模仁的制造方法。該導光板模仁的制造方法包括準備一基板；在該基板一表面涂布光阻劑；對該基板表面的光阻劑進行曝光及顯影，在該基板表面形成光阻圖案；在該光阻圖案及基板上沉積一層鎳薄膜；在該鎳薄膜上以無電極電鍍法電鍍鎳；將沉積的鎳薄膜層與基板及余留光阻劑剝離，形成導光板模仁。
文檔編號G02F1/1333GK1583393SQ03140270
公開日2005年2月23日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權日2003年8月22日
發(fā)明者陳杰良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司