CN103193392A

CN103193392A - 一种具有防眩功能的玻璃基板的制造方法

Info

Publication number: CN103193392A
Application number: CN 201310124626
Authority: CN
Inventors: 陈建宇; 庄文奇
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2013-07-10

Abstract

本发明提供了一种具有防眩功能（anti-glare）的玻璃基板的制造方法，包括：提供一玻璃基板，其包括相对的一第一表面和一第二表面；涂布一光刻胶于所述玻璃基板的一第一表面；以紫外光通过一预设图案的光罩照射所述第一表面，并进行曝光和显影；于所述第一表面形成多个间隔分布的曝光区域；湿蚀刻（wet etch）所述曝光区域；以及剥离所述第一表面上方剩余的光刻胶，使所述第一表面形成具有防眩功能的多个微结构。相比于现有技术，本发明无需额外贴附防眩薄膜或设置防眩玻璃，只需在传统的黑矩阵制程之前添设防眩处理工艺，从而藉由玻璃基板自身的结构设计来达到防眩的功效，节约了产品的防眩成本。

Description

一种具有防眩功能的玻璃基板的制造方法

技术领域

本发明涉及一种玻璃基板的制造方法，尤其涉及一种具有防眩功能的玻璃基板的制造方法。

背景技术

在日常生活中，我们往往有被眩光袭击的经历，一部分来源于眩光光源，一部分来源于眩光的反射。例如，电脑操作人员时常为显示器外面的景物在其表面发生反射而无法看清显示内容而烦恼。又如，当我们驻足于玻璃橱窗前观察橱窗内的景物时，玻璃表面的反光往往使你无法清晰观察到窗内景物。上述这些都是由于玻璃表面的光发生反射引起的，因为普通玻璃具有高的反射率。为了减少玻璃反射光的影响，对玻璃表面进行无光（减反射）处理显得尤为重要。

防眩玻璃（Anti-Glare），亦称为无反射玻璃或减反射玻璃，广泛应用于电视拼接墙、平板电视、背投电视、液晶显示器、触摸屏、工业仪表及高级像框等领域。具体来说，防眩玻璃对它的表面进行特殊处理，把优质玻璃原片的单面或双面经过覆膜工艺，使其与普通玻璃相比具有较低的反射比，例如，光的反射率由8%降低到1%以下，创造清晰透明的视觉空间。此外，防眩玻璃还可降低环境光的干扰，提高显示画面的可视角度和亮度，减少屏幕反光，让图像更清晰、色彩更艳丽、颜色更饱和，从而显著改善显示效果，让观赏者体验到更佳的视觉享受。

以液晶显示器为例，其主要包括相对设置的一彩色滤光片（color filter）基板和一薄膜晶体管阵列基板（thin film transistorarray substrate）以及设置于上述两基板之间的液晶层（liquid crystallayer）。此外，在彩色滤光片基板一侧还可设置上偏光片于基板之上，在薄膜晶体管阵列基板一侧还可设置下偏光片于基板之下，进而通过光路的控制来控制液晶分子的配向。在现有技术中，为了防止彩色滤光片基板中的玻璃出现光反射，一种解决方案是在于将低反射的防眩薄膜粘贴在玻璃的表面，另一种解决方案是在于采用防眩玻璃来取代彩色滤光片基板中的普通玻璃，然而，防眩薄膜或防眩玻璃的价格十分昂贵，大大加剧了液晶显示器的防眩成本。

有鉴于此，如何设计一种具有防眩功能的玻璃基板，使其通过玻璃基板自身的结构设计来达到防眩的功效，以有效地改善或消除现有的上述缺陷，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的液晶显示器的玻璃基板在防眩处理时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、具有防眩功能的玻璃基板的制造方法。

依据本发明的一个方面，提供了一种具有防眩功能的玻璃基板的制造方法，包括以下步骤：

提供一玻璃基板，其包括相对的一第一表面和一第二表面；

涂布一光刻胶于所述玻璃基板的一第一表面；

以紫外光通过一预设图案的光罩照射所述第一表面，并进行曝光和显影；

于所述第一表面形成多个间隔分布的曝光区域；

湿蚀刻（wet etch）所述曝光区域；以及

剥离所述第一表面上方剩余的光刻胶，使所述第一表面形成具有防眩功能的多个微结构。

优选地，在上述剥离步骤之后，该制造方法还包括：将所述玻璃基板进行水平翻转；涂布一黑矩阵层于所述玻璃基板的第二表面；以紫外光通过所述预设图案的光罩照射所述黑矩阵层，并进行曝光和显影；以及形成所述玻璃基板的黑矩阵图案。更优选地，所述黑矩阵层的光阻特性为一负型光阻。

优选地，在上述湿蚀刻所述曝光区域步骤之前，该制造方法还包括：使用氧气灰化（O₂Ash）去除所述曝光区域底部的光刻胶。

优选地，所述预设图案的光罩藉由一正型光阻照射所述玻璃基板的第一表面。更优选地，所述正型光阻为金属铬或金属铬的氧化物。

优选地，所述光罩以半色调（haft tone）方式形成具有防眩功能的所述多个微结构。

优选地，所述玻璃基板为一电容式触控面板的玻璃基板。

采用本发明的具有防眩功能的玻璃基板的制造方法，首先涂布一光刻胶于玻璃基板的第一表面，藉由紫外光通过一预设图案的光罩照射该第一表面，从而形成多个间隔分布的曝光区域，然后对该曝光区域进行湿蚀刻，在剥离第一表面上方剩余的光刻胶后，即可在玻璃基板的第一表面上形成具有防眩功能的多个微结构。相比于现有技术，本发明无需额外贴附防眩薄膜或设置防眩玻璃，只需在传统的黑矩阵制程之前添设防眩处理工艺，从而藉由玻璃基板自身的结构设计来达到防眩的功效，节约了产品的防眩成本。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出现有技术中的一种具有防眩功能的玻璃基板的结构示意图；

图2示出依据本发明的一实施方式，具有防眩功能的玻璃基板的制造方法的流程框图；

图3示出图2的制造方法所使用的光罩的结构示意图；

图4（a）～图4（e）示出采用图2中的制造方法的工艺步骤示意图；以及

图5（a）～图5（c）示出采用图2中的制造方法形成黑矩阵图案的工艺步骤示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

图1示出现有技术中的一种具有防眩功能的玻璃基板的结构示意图。

参照图1，该液晶面板包括一彩色滤光片基板100、一阵列基板102以及设置于彩色滤光片基板100和阵列基板102之间的液晶层104。此外。在彩色滤光片基板100的上方还设置一上偏光片（polarizing plate）106，并且在阵列基板102的下方还设置一下偏光片108。当外部的环境光从彩色滤光片基板100的上方入射时，利用上偏光片106和下偏光片108的偏振作用，控制液晶层104中的液晶分子的配向，进而显示特定的图像或画面。

如图1所示，在现有的彩色滤光片基板100一侧，为防止环境光在基板的玻璃表面发生光反射，将低反射的防眩薄膜110粘贴在上偏光片106的上表面，通过防眩薄膜110上的微结构来减少光反射或实现无反射。在其它的一些架构中，还可采用专门的防眩玻璃来取代彩色滤光片基板的普通玻璃。但是，防眩玻璃的价格十分昂贵，大大加剧了液晶显示器的防眩成本。

为了解决上述困扰或不足，本发明提出了一种改进的玻璃基板的制造方法，藉由新颖的工艺步骤来实现防眩功能。图2示出依据本发明的一实施方式，具有防眩功能的玻璃基板的制造方法的流程框图。

如图2所示，在该制造方法中，首先提供一玻璃基板，该玻璃基板包括相对的一第一表面和一第二表面（步骤S101），例如，该玻璃基板为一电容式触控面板的玻璃基板。然后涂布一光刻胶（PR，photo resist）于该玻璃基板的一第一表面（步骤S103）。以紫外光（UV）通过一预设图案的光罩照射玻璃基板的第一表面，并进行曝光和显影（步骤S105）。接着，于玻璃基板的第一表面形成多个间隔分布的曝光区域并湿蚀刻（wet etch）该曝光区域（步骤S107和步骤S109）。最后，在步骤S111中，剥离玻璃基板的第一表面上方剩余的光刻胶，使该第一表面形成具有防眩功能的多个微结构。

在一具体实施例中，于上述湿蚀刻曝光区域步骤（S109）之前，该制造方法还包括使用氧气灰化（O₂Ash）去除该曝光区域底部的光刻胶。

在一具体实施例中，该预设图案的光罩藉由一正型光阻照射玻璃基板的第一表面。例如，该正型光阻为金属铬或金属铬的氧化物。

此外，在制作该光罩的预设图案时，可通过半色调（haft tone）方式形成具有防眩功能的所述多个微结构。

图3示出图2的制造方法所使用的光罩的结构示意图。参照图3，光罩Mask包括多个开口C1以及多个半色调区域C2。具体地，开口C1分布于任意相邻的两个半色调区域C2之间，藉由这些开口C1所构成的图案来形成玻璃基板的黑矩阵图案，并且该黑矩阵图案位于玻璃基板的一表面。此外，本发明的制造方法还藉由这些半色调区域C2来得到具有防眩功能的多个微结构，并且该微结构位于玻璃基板的另一表面。亦即，黑矩阵图案和防眩微结构分别设置于玻璃基板彼此相对的两个表面上。

图4（a）～图4（e）示出采用图2中的制造方法的工艺步骤示意图。

结合图2，首先，提供一玻璃基板200，该玻璃基板200包括相对的一第一表面和一第二表面。其中，第一表面为玻璃基板200靠近光刻胶202的一侧，第二表面为玻璃基板200远离光刻胶202的一侧。然后，涂布一光刻胶202于该玻璃基板200的该第一表面，如图4（a）所示。在图4（b）中，以紫外光（UV）通过一预设图案的光罩照射玻璃基板200的第一表面，并进行曝光（scan）和显影（develop），从而在玻璃基板200的第一表面形成多个间隔分布的曝光区域P。

在曝光和显影之后，使用氧气灰化（O₂Ash）去除该曝光区域P底部的光刻胶，如图4（c）所示。然后，在图4（d）中，通过诸如氢氟酸（HF）湿蚀刻（wet etch）这些曝光区域P，从而在玻璃基板的第一表面形成具有防眩功能的多个微结构S。最后，剥离玻璃基板200的第一表面上方剩余的光刻胶202，如图4（e）所示。由上述可知，本发明无需额外贴附防眩薄膜或设置防眩玻璃，只需藉由玻璃基板自身的结构设计即可达到防眩的功效，节约了产品的制造成本。

参照图5（a）～图5（c），在通过图4（a）～图4（e）对玻璃基板200的第一表面进行处理后，将该玻璃基板200进行水平翻转，即，玻璃基板的第二表面竖直朝上，玻璃基板的具有防眩微结构的第一表面竖直朝下。然后，涂布一黑矩阵层（black matrix）204于玻璃基板200的第二表面，如图5（a）所示。

类似于图4（b），在图5（b）中，以紫外光通过预设图案的光罩照射该黑矩阵层204，并进行曝光和显影。应当指出，在图5（b）的曝光步骤中，半色调区域C2虽然有部分被曝光，但在后续的显影步骤中仍然可以被显影液清洗掉。在一实施例中，黑矩阵层的光阻特性为一负型光阻。在此，对正型光阻和负型光阻稍略说明。其中，正型光阻暴露在光线照射的部分易溶于显影液中，因而藉由正型光阻可保留遮光部分而去除曝光部分，相比之下，负型光阻被光罩遮蔽的部分，分子间因没有产生交连作用，将被溶于显影液中洗去，因而藉由负型光阻可保留曝光部分而去除遮光部分。最后，形成图5（c）所示的玻璃基板的黑矩阵图案206。

采用本发明的具有防眩功能的玻璃基板的制造方法，首先涂布一光刻胶于玻璃基板的第一表面，藉由紫外光通过一预设图案的光罩照射该第一表面，从而形成多个间隔分布的曝光区域，然后对该曝光区域进行湿蚀刻，在剥离第一表面上方剩余的光刻胶后，即可在玻璃基板的第一表面上形成具有防眩功能的图案。相比于现有技术，本发明无需额外贴附防眩薄膜或设置防眩玻璃，只需在传统的黑矩阵制程之前添设防眩处理工艺，从而藉由玻璃基板自身的结构设计来达到防眩的功效，节约了产品的防眩成本。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims

1.一种具有防眩功能（anti-glare）的玻璃基板的制造方法，其特征在于，该制造方法包括以下步骤：

提供一玻璃基板，其包括相对的一第一表面和一第二表面；

涂布一光刻胶于所述玻璃基板的一第一表面；

于所述第一表面形成多个间隔分布的曝光区域；

湿蚀刻（wet etch）所述曝光区域；以及

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在上述剥离步骤之后，该制造方法还包括：

将所述玻璃基板进行水平翻转；

涂布一黑矩阵层于所述玻璃基板的第二表面；

以紫外光通过所述预设图案的光罩照射所述黑矩阵层，并进行曝光和显影；以及

形成所述玻璃基板的黑矩阵图案。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述黑矩阵层的光阻特性为一负型光阻。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在上述湿蚀刻所述曝光区域步骤之前，该制造方法还包括：

使用氧气灰化（O₂Ash）去除所述曝光区域底部的光刻胶。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述预设图案的光罩藉由一正型光阻照射所述玻璃基板的第一表面。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述正型光阻为金属铬或金属铬的氧化物。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述光罩以半色调（haft tone）方式形成具有防眩功能的所述多个微结构。

8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述玻璃基板为一电容式触控面板的玻璃基板。