JP2008545996A - ハイブリッドマイクロレンズ製造方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、導光板のマイクロレンズ製造方法において、
光が通過する第1の領域と光が通過しない複数の第2の領域とを形成するが、
第2の領域が異なる大きさ及び形状を有するハイブリッドアレイを形成するようになっているマスクをフォトレジストのコーティングされた基板上に位置合わせるステップと、
第2の領域の上側から下側に照射される光が、1方向以上で非対称な傾斜角を有するように、1回以上の傾斜露光や垂直露光を行うステップと、
露光された基板を現像してそれぞれは、非対称な傾斜柱状を有し、様々な大きさ及び形状からなるハイブリッドフォトレジスト柱を得るステップと、
前記柱をリフロー工程により湾曲させてハイブリッドマイクロレンズパターンを得るステップと、
前記パターンが陰刻する陰刻スタンパーを製作するステップと、
前記スタンパーを金型にして前記パターンが陽刻された導光板を成形するステップと
を含むことを特徴とする。

Description

本発明は、超微細パターン形状加工技術及び微細成形技術に関し、特に、マイクロレンズアレイまたは導光板(Light Guiding Plate:LGP)などに使用される光拡散及び光散乱、視野角の調節のためのハイブリッドマイクロレンズを製造する方法及びこの方法により製造された導光板に関する。
一般に、液晶表示装置(LCD)のバックライトユニットは、液晶表示装置のパネル全体に光を均一に伝える照光装置として使用しており、前記液晶表示装置パネルでは、透過する光の量を一定に調節して画像を表示する。
CRT、PDP、FEDとは異なり、液晶表示装置による表示は、そのものが非発光性であり、光のないところでは使用することができない。
このような欠点を補い、暗い所でも液晶表示装置(LCD)の使用を可能とするために、前記液晶表示装置のパネル全体に均一に光を伝える照光装置としてバックライトユニットが使用されている。
前記バックライトユニットは、背景光源と、光を反射させる反射板と、導光板と、拡散板などから構成される。
前記導光板は、両側面に、光源として使用される背景光源から放出される光を液晶表示装置の全体面に均一に照射させている。
従来に携帯電話に使用されていた導光板を例にして説明すると、導光板は、背面に一定の方向に配列されたマイクロレンズを、エッチングによるドットや、所定の大きさの拡散インクドット方式により作製され使用されている。
しかし、上記のようなエッチングによるドット方式は、ウェットエッチング過程での問題で、所定の大きさや距離を有するパターンの製造が難しく、エッチング面が清潔でなくて光学的にも光の制御が難しく、製造期間が長く高価であるという問題があった。
また、拡散インクドット形式を使用するといっても、拡散インクのそのものの吸収率や散乱により光効率が非常に低下するという問題があった。
さらに、光学的の液晶表示装置は、装置面と約90°をなす高い出射角の光が必要である反面、従来技術の導光板を通して出射される光は、出射角が導光板面と約30°で非常に低いことから、低い出射角を高くするためには、高価のプリズムフィルムや拡散フィルムを使用しなければならないという問題があった。
前記使用される各フィルムを減らすために、様々なパターンを用いているが、これもまた、機械加工やエッチングを使用するために、均一な形状の製造が難しいという問題があった。
特開平11−52370号公報
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、従来の導光板に使用される拡散インクドットパターンやエッチングによるドットパターンに代わるために、複数のマイクロ単位の台形マイクロレンズにより光を反射または屈折させて入光部の光を拡散させる光拡散部と、半球状のマイクロレンズにより光を乱反射させて均一な輝度を示させる光誘導部とから構成されたハイブリッドマイクロレンズを製造する工程を容易かつ簡単にし、使用者の意図によって前記のハイブリッドマイクロレンズの大きさまたは導光板での位置を容易にするリフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法及びこの方法により製造された導光板を提供することを目的とする。
また、前記ハイブリッドマイクロレンズは、光拡散部で四角形の下部と非対称な四角柱状の上部とを備えるように製造され、光誘導部では円状の下部と半球状の上部とを備えるように製造されるリフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法及びこの方法により製造された導光板を提供することを他の目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明によるハイブリッドマイクロレンズ製造方法は、導光板のマイクロレンズ製造方法において、光が通過する第1の領域と光が通過しない複数の第2の領域とを形成するが、前記第2の領域がそれぞれ異なる大きさ及び形状を有するハイブリッドアレイを形成するようになっているマスクをフォトレジストのコーティングされた基板上に位置合わせする第1のステップと、前記ハイブリッドアレイを形成する第2の領域の上側から下側に照射される光が、少なくとも1方向以上で非対称な傾斜角を有するように、少なくとも1回以上の傾斜露光や垂直露光を行う第2のステップと、前記傾斜露光された基板を現像してそれぞれは非対称な傾斜柱状を有し、様々な大きさ及び形状からなるハイブリッドフォトレジスト柱を得る第3のステップと、前記ハイブリッドフォトレジスト柱をリフロー工程によりそれぞれ湾曲させてハイブリッドマイクロレンズパターンを得る第4のステップと、前記ハイブリッドマイクロレンズパターンが陰刻されるように陰刻スタンパーを製造する第5のステップと、前記陰刻スタンパーを金型として前記ハイブリッドマイクロレンズパターンが陽刻された導光板を成形する第6のステップとを含むことを特徴とする。
本発明によると、リフロー工程を行って垂直露光や傾斜露光により製造されたフォトレジストによるハイブリッドマイクロレンズを製造することにより、簡単な製造工程により微細なハイブリッドマイクロレンズアレイパターンを製造することができるし、それにより、費用を減らし、製造時間を短縮するという効果がある。
また、本発明は、露光工程やリフロー工程によりフォトレジストの大きさや傾斜を調節することにより、ハイブリッドマイクロレンズを製作者任意に製造することができ、所望の光学的性質を有するハイブリッドマイクロレンズを導光板に任意に製造できるという効果がある。
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。
ここで、本発明を説明するに当たり、関連した公知の機能または構成に対する具体的な記述は、本発明の要旨を不明確にするおそれがある場合には、その詳細な説明を省略する。
そして、後述の用語は、本発明での機能を考慮し定義された用語であり、これは、使用者、運用者の意図または慣例などによって異なることもある。よって、その定義は、本明細書全般にわたる内容に基づいて行われるべきである。
本発明のためには、先に露光工程に使用される図1に示すようなマスク21を製造する。ここで、マスクは、パターンの精度によりフィルムマスクやクロムマスクなどが決定される。クロムマスクを使用すると、1μm程度の精度で製作することが可能である。
図1は、本発明に使用されるマスクの斜視図であり、同図に示すように、マスク21は、光が通過する第1の領域22と、光が通過しない複数の第2の領域23a、23b及び23cとを形成するが、前記第2の領域23a、23b及び23cが異なる大きさ及び形状を有するハイブリッドアレイ23を形成する構成からなる。
このとき、それぞれの第2の領域23a、23b及び23cは、四角状に作製されることが好ましいが、もちろん、前記第2の領域23を四角でない他の形状、すなわち、円、楕円、五角、六角などの形状に作製してもよい。
そして、本発明のマスクは、複数の第2の領域23を同じ形状かつ同じ間隔で作製することができ、図1に示すように、複数の第2の領域23が同じ四角状に作製されるが、隣り合うそれぞれの大きさや間隔を異にして作製することができる。
図2乃至図4は、本発明の実施例による非対称な四角柱状のフォトレジストを製造する露光工程を示す工程図である。
先ず、図2に示すように、スピンコータ(Spin Coater)装備を利用してガラスまたはシリコンウェーハ基板31の上に感光剤であるPR(Photoresist)32をコーティングする。このとき、使用されるPR32の種類は、厚さによって多様に決められる。
前記コーティング工程が終了すると、オーブンに入れ、コーティングされた基板31をソフトベーキングを行う。このとき、ベーキング条件は、温度70〜120℃で約2〜30分の間で行うことが好ましい。
前記ソフトベーキングが終了すると、図3に示すように、マスク21をPRコーティングされた基板31の上に位置合わせキーに合わせて位置合わせを行い、図4に示すように、非対称な四角柱状に製造するために、決められた時間で垂直露光や傾斜露光の工程を行う。
このとき、露光工程に使用されるマスク21は、大きさや方向が異なる四角形の複数の第2の領域23を有するマスクである。そして、前記図3において、Ra1、Ra2、Ra3は、第2の領域23a、23b及び23cの垂直方向の幅を示し、Rb1、Rb2、Rb3は、第2の領域23の水平方向の幅を示す。また、La1、La2は、第2の領域23の垂直方向間の間隔を示し、Lb1、Lb2は、第2の領域23の水平方向間の間隔を示す。
同図に示すように、前記Ra1、Ra2、Ra3の幅とRb1、Rb2、Rb3の幅は、それぞれ異なる幅で作製され、La1、La2の間隔とLb1、Lb2の間隔も異なる幅で作製することができる。
そして、前記露光工程が終了すると、現像作業を行うが、現像条件として、現像液の温度は、常温でディッピングする方式を用いる。
前記現像結果を、図4を参照して、同図に示すように傾斜露光により光を通過した第1の領域22のPR32領域は、溶けて無くなり、光を受けていない第2の領域23a、23b及び23cのPR32領域は残ることになる。
結局、基板31に残ることは、光を受けていない第2の領域23のPR34部分である。このとき、前記PR34の形状は、第2の領域23の形状と同じ四角状を取り、傾斜露光の結果として、下側に広がる傾斜面を有する四角柱状に作製される。
このとき、前記PR34は、傾斜露光の際の照射角度及び照射方向が変わるに従い、非対称形状を有する四角柱状に作製することができる。
前記露光工程により形成された非対称な四角柱状のPR34は、マスク21の第2の領域23a、23b及び23cのパターンによることから、大きさも異なり、間隔も異なる四角柱状のPR34a、34b、34cを形成することになる。
図5は、露光された基板を非対称な四角柱状のPR34a、34b、34cの長さが長い部分で切断した断面図であり、図6は、露光された基板を非対称な四角柱状のPR34a、34b、34cの長さが短い部分で切断した断面図である。
同図に示すように、非対称な四角柱状の各PR34a、34b、34cは、同じ高さを有するが、大きさは異にして作製することができるし、各非対称な四角柱状の各PR34a、34b、34c間の間隔(La、Lb)を方向によって異に形成することができる。
上述の現像作業を終了すると、ホットプレート装備を用いてリフロー(Reflow)工程を行い、前記非対称な四角柱状の各PR34a、34b、34cを湾曲させる。
ここで、前記リフロー工程は、PR34a、34b、34cを加熱して前記感光剤(すなわち、PR)が熱で溶け落ちる工程をいう。このとき、リフロー条件は、製造形状により異なるが、温度100〜200℃で数分の間で行うことが好ましい。
図7は、本発明によるリフロー工程後の直線に配列されたPRの状態を示す平面図であり、図8は、本発明によるリフロー工程後の角度が変わって配列されたPRの状態を示す平面図であり、図9は、本発明によるリフロー工程後のPRの状態を示す断面図である。図10は、入光部付近の台形状のマイクロレンズからなる光拡散部Bと、入光部から所定の距離だけ離れた半球状のマイクロレンズからなる光誘導部Aとを示す平面図である。
同図に示すように、非対称な四角柱状のPR34a、34b、34cをリフロー工程により台形状と半球状のマイクロレンズから構成されたハイブリッドマイクロレンズパターン36を製作する。
上記したように製作されるハイブリッドマイクロレンズパターン36は、マスク21の大きさ、傾斜露光角度、及びリフロー時間により決定され、リフロー工程により様々な形態のハイブリッドマイクロレンズパターン36を製作することができる。
また、前記図7乃至図8を参照して、本発明によるマイクロレンズの配列を様々な形態で実施することができる。
上述のような本発明によると、マスク21の第2の領域23a、23b及び23cの形状と大きさ及び配列を調整する過程と、傾斜露光の角度及び方向を調整する過程と、リフロー工程での温度及び時間を調節する過程とにより所望の形態のハイブリッドマイクロレンズパターン36を形成できるだけでなく、さらに、所望の形態の光学設計を自由に行うことができるという利点がある。
図11及び図12は、本発明の実施例による陰刻スタンパー製造過程を示す工程図である。
同図に示すように、複数のハイブリッドマイクロレンズパターン36(36a、36b、36c)が形成された基板31の上に金属薄膜41をコーティングする。
このとき、前記金属薄膜41のコーティングは、主としてクロム(Cr)コーティングを行っており、金(Au)をさらにコーティングすることができる。
そして、前記金属薄膜41のコーティングが終了すると、基板31をめっき装備に取り付け、図12に示すように、ニッケル電気めっきを施す。このとき、供給される電流は、各ステップにより数アンペアを流し、これによるめっき厚さは、400〜450μmとなり(4インチウェーハ基準)、ニッケルめっきされた領域がスタンパー42となる。
前記ニッケル電気めっきを施してスタンパー42を形成した後、基板31とスタンパー42とを分離させる。このとき、分離されたスタンパー42は、ハイブリッドマイクロレンズパターン36が陰刻で転写された形態を有する。
すなわち、前記スタンパー(以下、陰刻スタンパーという)42には、ハイブリッドマイクロレンズパターン36が陰刻で刻まれている。
上述の陰刻のハイブリッドマイクロレンズパターン36を有する陰刻スタンパー42を製作すると、前記陰刻スタンパー42を金型として陽刻のハイブリッドマイクロレンズアレイパターンを有する導光板またはマイクロレンズアレイを成形することが可能となる。
そして、上記陰刻スタンパー42を用いると、陰刻のハイブリッドマイクロレンズアレイパターンを有する導光板を製造するためのさらに他の陽刻スタンパーを製造することができる。
図13は、本発明の実施例による陽刻スタンパー製造工程を示す概略図であり、同図に示すように、陰刻スタンパー42の非対称な曲率のマイクロレンズアレイパターンの上に新しいニッケルめっき工程を施す。
前記めっき工程により新しいニッケルめっき領域44が形成され、前記ニッケルめっき領域44は、陰刻スタンパー42から分離させることができる。
このように、陰刻スタンパー42から分離された新しいニッケルめっき領域44は、前記陰刻スタンパー42が転写された形態を有する新しい陽刻スタンパー44を形成することになる。
すなわち、新しい陽刻スタンパー44は、ハイブリッドマイクロレンズアレイパターンが陽刻であるに対し、ハイブリッドマイクロレンズ間によるグルーブが陰刻で刻まれることになる。
よって、前記陽刻スタンパー44を金型にすると、陰刻のハイブリッドマイクロレンズアレイパターンを有する導光板(図示せず)を成形することが可能となる。
上述のような本発明は、3次元的なハイブリッドマイクロレンズを形成するための方法であり、機械加工でない半導体リフロー工程を行って製作する。
前記本発明は、このために、1次の垂直露光と1次の傾斜露光とを行ってフォトレジスト材料を非対称な四角柱状にし、フォトレジストのリフロー特性を利用して熱処理を行うことにより、それぞれの非対称な四角柱が光を反射または屈折させる台形マイクロレンズと、散乱や拡散効果を有する半球状のマイクロレンズとからなるハイブリッドマイクロレンズパターンを製作することが可能となり、これを用いてハイブリッドマイクロレンズを有する導光板を製作することが可能となる。
以上のように、上記実施の形態を参照して詳細に説明され図示されたが、本発明は、これに限定されるものでなく、このような本発明の基本的な技術的思想を逸脱しない範囲内で、当業界の通常の知識を有する者にとっては、他の多くの変更が可能であろう。また、本発明は、添付の特許請求の範囲により解釈されるべきであることは言うまでもない。
本発明によると、リフロー工程を行って垂直露光や傾斜露光により製造されたフォトレジストによるハイブリッドマイクロレンズを製造することにより、簡単な製造工程により微細なハイブリッドマイクロレンズアレイパターンを製造することができるし、それにより、費用を減らし、製造時間を短縮するという効果がある。
また、本発明は、露光工程やリフロー工程によりフォトレジストの大きさや傾斜を調節することにより、ハイブリッドマイクロレンズを製作者任意に製造することができ、所望の光学的性質を有するハイブリッドマイクロレンズを導光板に任意に製造できるという効果がある。
本発明に使用されるマスクの斜視図である。 本発明の実施例による非対称な四角柱状のフォトレジストを製造する露光工程を示す工程図である。 本発明の実施例による非対称な四角柱状のフォトレジストを製造する露光工程を示す工程図である。 本発明の実施例による非対称な四角柱状のフォトレジストを製造する露光工程を示す工程図である。 本発明の実施例により製造された非対称な四角柱状の各フォトレジストの大きさ及び形状の特徴を示す断面図である。 本発明の実施例により製造された非対称な四角柱状の各フォトレジストの大きさ及び形状の特徴を示す断面図である。 本発明の実施例によるリフロー工程後にハイブリッドマイクロレンズに変わったフォトレジストの形状を示す図面である。 本発明の実施例によるリフロー工程後にハイブリッドマイクロレンズに変わったフォトレジストの形状を示す図面である。 本発明の実施例によるリフロー工程後にハイブリッドマイクロレンズに変わったフォトレジストの形状を示す図面である。 本発明の実施例によるリフロー工程後にハイブリッドマイクロレンズに変わったフォトレジストの形状を示す図面である。 本発明の実施例によるスタンパー製造過程を示す工程図である。 本発明の実施例によるスタンパー製造過程を示す工程図である。 本発明の実施例による陽刻スタンパー製造工程を示す概略図である。
符号の説明
31 シリコンウェーハ基板
36 ハイブリッドマイクロレンズパターン

Claims (13)

  1. 導光板のマイクロレンズ製造方法において、
    光が通過する第1の領域と光が通過しない複数の第2の領域とを形成するが、前記第2の領域がそれぞれ異なる大きさ及び形状を有するハイブリッドアレイを形成するようになっているマスクをフォトレジストのコーティングされた基板上に位置合わせする第1のステップと、
    前記ハイブリッドアレイを形成する第2の領域の上側から下側に照射される光が、少なくとも1方向以上で非対称な傾斜角を有するように、少なくとも1回以上の傾斜露光や垂直露光を行う第2のステップと、
    前記傾斜露光された基板を現像してそれぞれは非対称な傾斜柱状を有し、様々な大きさ及び形状からなるハイブリッドフォトレジスト柱を得る第3のステップと、
    前記ハイブリッドフォトレジスト柱をリフロー工程によりそれぞれ湾曲させてハイブリッドマイクロレンズパターンを得る第4のステップと、
    前記ハイブリッドマイクロレンズパターンが陰刻されるように陰刻スタンパーを製造する第5のステップと、
    前記陰刻スタンパーを金型として前記ハイブリッドマイクロレンズパターンが陽刻された導光板を成形する第6のステップとを含むことを特徴とする半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  2. 前記マスクは、フィルムマスクまたはクロムマスクであることを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  3. 前記マスクの第2の領域は、一方向の延長線上に配列されるが、それぞれの第2の領域は、異なる大きさ及び形状を有するハイブリッドアレイを形成し、前記ハイブリッドアレイは、隣り合うさらに他のハイブリッドアレイから適当な距離だけ離れて形成され、前記ハイブリッドアレイを形成するそれぞれの第2の領域は、その間隔を異にして配列されることを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  4. 前記マスクの各第2の領域は、四角状に作製されることを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  5. 前記第4のステップは、非対称な傾斜柱状を有するハイブリッドフォトレジスト柱が非対称な四角柱状の上部とを有するハイブリッドマイクロレンズパターンまたは半球状の上部とを有するハイブリッドマイクロレンズパターンを形成するまでにリフロー工程を行うことを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  6. 前記第5のステップは、ハイブリッドマイクロレンズパターンの形成された基板上に金属薄膜をコーティングするステップと、前記金属薄膜上にニッケル電気めっきを行い、前記ニッケル電気めっきした領域のみを分離させてスタンパーを形成するステップとを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  7. 前記金属薄膜コーティングは、クロムコーティングであることを特徴とする請求項6に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  8. 前記金属薄膜コーティングは、前記クロムをコーティングした後、金をさらにコーティングすることを特徴とする請求項7に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  9. 前記陰刻スタンパーをマスクとして、前記陰刻スタンパーのハイブリッドマイクロレンズパターンが陽刻されるようにした陽刻スタンパーを製作するステップと、前記陽刻スタンパーを金型としてハイブリッドマイクロレンズパターンが陰刻された導光板を成形するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体リフロー工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  10. 前記陽刻スタンパーは、陰刻スタンパーのハイブリッドマイクロレンズアレイパターン上にニッケルめっきを施した後、これを分離させて製作することを特徴とする請求項9に記載の半導体露光工程を用いた導光板のハイブリッドマイクロレンズ製造方法。
  11. 複数のマイクロレンズが形成される導光板において、
    前記導光板上の一方向の延長線上に大きさ及び形状を異にする複数のマイクロレンズが位置合わせされるが、前記それぞれのマイクロレンズは、大きさ及び形状を異にするハイブリッドマイクロレンズアレイを構成し、前記のようなハイブリッドマイクロレンズアレイが複数配列され、前記アレイを構成するそれぞれのマイクロレンズは、その間隔を異にして形成することを特徴とするハイブリッドマイクロレンズを有する導光板。
  12. 前記導光板に形成される複数のハイブリッドマイクロレンズのうちのいずれか一部は、大きさを異にしたり、配列方向を異にしたりして配列されることを特徴とする請求項11に記載のハイブリッドマイクロレンズを有する導光板。
  13. 前記導光板は、マイクロレンズにより入光部の光を拡散させるようになっている光拡散部と、マイクロレンズに光を乱反射させて均一な輝度を示すようにする光誘導部とから構成されることを特徴とする請求項11に記載のハイブリッドマイクロレンズを有する導光板。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039864A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 興和株式会社 導光板の製造方法および導光板
JP2015510656A (ja) * 2012-01-09 2015-04-09 京東方科技集團股▲ふん▼有限公司 導光板のドット、導光板の製造方法、バックライトモジュール、及び表示装置

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100793927B1 (ko) * 2006-12-01 2008-01-16 한국생산기술연구원 액정표시장치(lcd)의 고휘도를 위한 광휘도 향상 필름제조방법과 그 광휘도 향상 필름
KR100952144B1 (ko) * 2006-12-26 2010-04-09 한국생산기술연구원 경사 곡면이 형성된 마이크로 렌즈 및 그 제조방법, 그리고이를 이용한 도광판, 백라이트유닛 및 표시장치
WO2008078963A1 (en) * 2006-12-26 2008-07-03 Korea Institute Of Industrial Technology Microlens assembly formed with curved incline and method for manufacturing the same, and light guiding plate, back light unit and display using the same
KR100906139B1 (ko) * 2007-06-22 2009-07-07 순천향대학교 산학협력단 도광판 및 그 제조방법
JP5543341B2 (ja) * 2007-07-11 2014-07-09 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 浮かび上がる合成画像を有するシート
KR100915758B1 (ko) * 2007-11-19 2009-09-04 주식회사 동부하이텍 이미지센서의 제조방법
JP2010140721A (ja) * 2008-12-10 2010-06-24 Sumitomo Chemical Co Ltd 調光パターンの生成方法、光拡散板の製造方法、光拡散板、調光フィルム、面光源装置、及び、透過型画像表示装置
KR101302402B1 (ko) * 2011-02-01 2013-09-02 레이젠 주식회사 도광판 제조용 스탬퍼 및 이의 제조 방법
CN102410495B (zh) * 2011-12-07 2014-10-15 丹阳博昱科技有限公司 具有不同取向微结构区域的光学片及其制作方法
DE102012023478A1 (de) * 2012-11-28 2014-05-28 Technische Universität Ilmenau Vorrichtung zum Manipulieren einer Bildinformation und deren Verwendung
KR102194530B1 (ko) * 2013-11-29 2020-12-23 엘지디스플레이 주식회사 부분 웨지 도광판 및 이를 구비한 액정표시소자
KR101478052B1 (ko) * 2013-12-03 2014-12-31 에이테크솔루션(주) 엘이디 렌즈들이 일체화된 하이브리드 도광판을 사출성형하기 위한 스탬퍼
CN104266110A (zh) * 2014-09-17 2015-01-07 广东长虹电子有限公司 一种透镜混合应用的新型背光模组
CN104216035B (zh) * 2014-09-26 2016-03-23 厦门大学 位于成像光纤顶端的曲面变焦距复眼微透镜的制作方法
KR102652314B1 (ko) * 2016-12-26 2024-03-29 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시장치
TWI612251B (zh) 2017-01-03 2018-01-21 聯嘉光電股份有限公司 發光裝置
CN107367881B (zh) * 2017-08-31 2020-05-29 宁波视睿迪光电有限公司 液晶透镜阵列的制作方法及系统
KR102214328B1 (ko) * 2019-07-01 2021-02-15 주식회사 멤스룩스 비대칭형 출광 패턴을 갖는 디퓨져 및 이의 제조 방법
CN114609705B (zh) * 2022-03-08 2023-07-18 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 一种高占空比微透镜阵列的制作方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1148354A (ja) * 1997-07-31 1999-02-23 Sumitomo Heavy Ind Ltd マイクロレンズの加工方法
JP2004314539A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Towa Corp 導光板成形用金型の加工方法及び金型と導光板
JP2004333853A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Olympus Corp 焦点板及び焦点板の製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09269489A (ja) * 1996-02-02 1997-10-14 Hitachi Ltd 液晶表示装置及び背面照明部用導光板の製造方法
JPH11311778A (ja) * 1998-02-27 1999-11-09 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP3257457B2 (ja) * 1997-07-31 2002-02-18 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP2000131690A (ja) * 1998-10-28 2000-05-12 Hitachi Ltd 導光板及びこれを用いた液晶表示装置
JP2000171641A (ja) * 1998-12-10 2000-06-23 Hitachi Ltd バックライト装置および液晶表示装置並びに導光板の製造方法
US20050024849A1 (en) * 1999-02-23 2005-02-03 Parker Jeffery R. Methods of cutting or forming cavities in a substrate for use in making optical films, components or wave guides
KR100295505B1 (ko) * 1999-06-25 2001-07-12 김우연 평판형 표시장치의 도광판 및 그 제조방법
JP3742570B2 (ja) * 2000-08-11 2006-02-08 株式会社エンプラス 導光板、面光源装置及び表示装置
JP3828402B2 (ja) * 2001-11-08 2006-10-04 株式会社日立製作所 背面照明装置およびこれを用いた液晶表示装置並びに液晶表示装置の照明方法
JP2004087234A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Daicel Chem Ind Ltd 面光源ユニット及びそれを用いた透過型表示装置
JP4436105B2 (ja) * 2002-11-29 2010-03-24 富士通株式会社 リフレクタ及び照明装置及び導光板及び表示装置
KR100537505B1 (ko) * 2003-01-27 2005-12-19 삼성전자주식회사 마이크로 렌즈 어레이의 제조방법
KR20050005357A (ko) * 2003-07-01 2005-01-13 삼성전자주식회사 마이크로렌즈 제작방법 및 이를 이용한 광모듈 제작방법
US6994951B1 (en) * 2004-10-04 2006-02-07 U-Tech Media Corp. Method of fabricating a stamper by half-tone technology

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1148354A (ja) * 1997-07-31 1999-02-23 Sumitomo Heavy Ind Ltd マイクロレンズの加工方法
JP2004314539A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Towa Corp 導光板成形用金型の加工方法及び金型と導光板
JP2004333853A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Olympus Corp 焦点板及び焦点板の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039864A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 興和株式会社 導光板の製造方法および導光板
JP2015510656A (ja) * 2012-01-09 2015-04-09 京東方科技集團股▲ふん▼有限公司 導光板のドット、導光板の製造方法、バックライトモジュール、及び表示装置

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