CN100529962C - 导光板模仁制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导光板模仁制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板一表面涂覆一光阻层；利用一具有预定图案的光罩对该光阻层进行曝光；进行显影；加热该基板，其中该光阻层受热呈熔融状；在该光阻层及该基板表面沉积一镍薄膜层；进行无电极电镀从而在该镍薄膜层表面形成一镍金属层；将该镍薄膜层与基板及光阻剥离，得到一具有该镍薄膜层及镍金属层的导光板模仁。

Description

导光板模仁制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种模仁制造方法，尤其是关于一种导光板模仁制造方法。
【背景技术】
近年来，随着液晶显示器的彩色化及大型化，其应用领域更为广泛，如笔记本式计算机、各种台式计算机及液晶电视等。由于液晶显示器本身不能发光，  因而需利用一光源系统作为液晶显示器的光源，如背光模组(Backlight Module)，其中，导光板是背光模组中的重要元件，其用于引导自光源发出光束的传输方向，将线光源或点光源转换成面光源。
为了提高光线出射的均匀性，一般在导光板表面设置多个网点，用于破坏光束在导光板内部传输的全反射条件，而且使其散射以提高导光板出射光束的均匀性，进而提升背光模组的整体性能。
目前，导光板网点的制造方法大致可分为印刷式及非印刷式两种，其中印刷式制程由于印刷品质不易控制，渐有被非印刷式制程取代的趋势。非印刷式制程是将设计好的导光图案(导光板的表面形状，如网点)制作在模仁上，采用射出成型或铸造成型出具导光图案的导光板。
请参阅图1，是2002年12月21日公告的中国台湾专利公告第514,766号所揭示的一种导光板模仁制造方法的示意图，其步骤包括：将光阻剂涂覆在一平面基板上；将光阻剂曝光显影，以形成若干光阻图案；在该平面基板具有若干光阻图案的表面植附一层铜晶种；用电镀方式在该铜晶种表面电镀形成一模仁；将该模仁与该基板表面脱离；将该模仁表面的铜晶种蚀刻去除。
但是，这种制造方法需要在电镀完成后将铜晶种蚀刻去除，制程复杂，而且，由于蚀刻方向不易控制，在电镀金属层上蚀刻铜晶种也会使模仁表面的图案精度降低。
【发明内容】
为了克服现有技术中导光板模仁制程复杂，精度低的缺陷，本发明提供一种制程简单而且精度高的导光板模仁制造方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种导光板模仁制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板一表面涂覆一光阻层；利用一具有预定图案的光罩对该光阻层进行曝光；进行显影；加热该基板，其中该光阻层受热呈熔融状；在该光阻层及该基板表面沉积一镍薄膜层；进行无电极电镀从而在该镍薄膜层表面形成一镍金属层；将该镍薄膜层与基板及光阻剥离，得到一具有该镍薄膜层及镍金属层的导光板模仁。
与现有技术相比，本发明中构成导光板模仁的金属薄膜层与金属层为同一金属，电镀后不需要进行蚀刻步骤将金属薄膜层去除，制程简单；并且由于该方法不需要剥离金属薄膜层，省略蚀刻步骤，使制得模仁的图案更接近所设计的图案，可提高精度。
【附图说明】
图1是一种现有技术导光板模仁制造方法流程图。
图2是本发明导光板模仁制造方法的光阻涂覆步骤示意图。
图3是本发明导光板模仁制造方法的曝光、显影步骤示意图。
图4是本发明导光板模仁制造方法的光阻熔融步骤示意图。
图5是本发明导光板模仁制造方法的沉积镍层步骤示意图。
图6是本发明导光板模仁制造方法的电镀步骤示意图。
图7是采用本发明导光板模仁制造方法所制得的导光板模仁示意图。
【具体实施方式】
请一起参阅图2至图7，是本发明导光板模仁制造方法流程，其包括以下步骤：
提供一基板500，其中，该基板500是硅晶圆，也可以是玻璃，形状是矩形。将基板500放置在真空或氮气环境中进行去水烘烤，烘烤温度为100℃～120℃，时间为4～6分钟。
在该基板500一表面(未标示)上均匀涂覆一光阻层600，如图2所示。其中，涂覆的光阻是有机光阻剂材料，可采用正光阻剂，也可采用负光阻剂。本实施方式是采用聚甲基丙烯酸甲酯  (PolyMethyl Meth Acrylate，PMMA)。涂覆光阻的方法采用旋涂方法，也可采用喷涂方法。该光阻层600厚度为20微米～25微米。将涂覆好光阻层600的基板500放置在一垫板上进行加热烘烤，即软烤。其中，烘烤温度为90℃～100℃，烘烤时间为20～30分钟。
利用具有预先设计图案的光罩对光阻层600进行曝光与显影。如图3所示，将光罩(图未示)与基板500对准，进行曝光步骤。其中，曝光的光源为紫外线，采用投影式曝光技术曝光，即该光罩平行于基板500。光源发出之光线经光学系统(图未示)透过光罩照射到涂覆光阻层600的基板500上，受到光线照射的光阻发生光敏反应，生成已曝光部分641及未曝光部分640。曝光后将基板500放置在一垫板上加热烘烤，即硬烤，使该未曝光部分640的光阻进一步硬化，使其难溶解于显影液。其中，烘烤温度为100℃～120℃之间，烘烤时间为20～30分钟。
进行显影，得到圆柱状的光阻图案，其具体步骤为：在基板500上喷洒甲基异丁基酮显影液，使基板500处于静止状态30秒～60秒，使已曝光部分641的光阻充分溶于显影液，剩下圆柱状的未曝光部分640。随后，加热基板500，使未曝光部分640的光阻呈熔融状，此时，由于表面张力与分子间力的作用，使得原为圆柱状的未曝光部分640变为弧面的未曝光部分640′，如图4所示。
如图5所示，待基板500冷却后，采用溅镀方法在具有未曝光部分640的基板500表面沉积一镍薄膜层720，具体步骤为：将显影后的基板500放入溅镀机(图未示)腔体内，设定工作压力0.05torr，将基板500加热到150℃，通入等离子反应气体，控制沉积时间，最后在基板500表面沉积一层厚度为200～500
Figure C0314022100051
的镍薄膜层720。此镍薄膜层720也可以由蒸镀等其它沉积方法获得。
如图6所示，将基板500置入电镀液中，进行无电极电镀以形成镍金属层740。其中，电镀液是提供镍离子的溶液、次磷酸盐与促进剂等的混合物。提供镍离子的溶液是硫酸镍溶液，也可以是氯化镍溶液；催化剂是碱金属卤化物。此外，电镀液还可包括PH调节剂、润湿剂以及光泽剂等来加强电镀效果。该电镀液是酸性溶液，其中该溶液PH值为4.2～4.8，也可以是碱性溶液。基板500放置在电镀液的时间依所需的镍金属层740厚度而设置。本实施方式的镍金属层740厚度可达0.4mm～2mm。通过无电极电镀，镍金属层740形成于基板500上。
如图7所示，将镍薄膜层720与基板500及未曝光部分640′剥离，得到由镍薄膜层720及镍金属层740紧密整合成一体的模仁700。
由于本发明的金属薄膜层与金属层为同一金属，电镀后不需要进行蚀刻步骤将金属薄膜层去除，简化制程，提高效率，而且提高模仁图案的精确度。

Claims (9)

1.一种导光板模仁制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板一表面涂布一光阻层；利用一具有预定图案的光罩对该光阻层进行曝光；进行显影；加热该基板，其中该光阻层受热呈熔融状；在该光阻层及该基板表面沉积一镍薄膜层；进行无电极电镀从而在该镍薄膜层表面形成一镍金属层；将该镍薄膜层与基板及光阻剥离，得到一具有该镍薄膜层及镍金属层的导光板模仁。
2.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该基板的材料是硅晶圆或玻璃。
3.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该光阻层的涂覆方法是旋涂方法或喷涂方法。
4.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：在涂覆光阻步骤之前进一步包括一去水烘烤步骤。
5.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：在涂覆光阻步骤之后进一步包括一软烤步骤。
6.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该镍薄膜层的沉积方法是蒸镀方法或溅镀方法。
7.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该电镀步骤使用的电镀液是酸性溶液。
8.如权利要求7所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该酸性溶液的PH值为4.2～4.8。
9.如权利要求1所述的导光板模仁制造方法，其特征在于：该镍金属层的厚度为0.4mm～2mm。
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