KR100580890B1 - Light Guide Plate capable for controlling view angle and Method for making stamper used to make the same - Google Patents
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Abstract
적어도 일 측면에 광원이 설치되는 도광판에 있어서, 광원으로부터 방출되는 광이 출사되는 표면 반대측의 이면 상에 다수개의 셀들(cell)을 분산 배치하며, 셀들 내에는 광원의 길이방향에 평행하게 연속적으로 연장되며 적어도 광원에 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴들이나 오목패턴들이 형성되어 경사면의 각도를 제어하여 표면으로 출사되는 광의 시야각을 제어하는 시야각 제어가 가능한 도광판이 개시된다.A light guide plate having a light source provided on at least one side, wherein a plurality of cells are disposed on a rear surface opposite to a surface from which light emitted from the light source is emitted, and in the cells are continuously extended in parallel to the longitudinal direction of the light source. And at least convex patterns or concave patterns having inclined surfaces facing the light source are formed to control the viewing angle of the light emitted to the surface by controlling the angle of the inclined surface.
시야각, 휘도, 광량, cell, 셀, 그룹Viewing angle, luminance, light quantity, cell, cell, group
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판을 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a light guide plate according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 도광판의 이면에 형성되는 볼록패턴을 상세하게 보여주는 확대도이다.FIG. 2 is an enlarged view illustrating in detail a convex pattern formed on a rear surface of the light guide plate of FIG. 1.
도 3은 도 2의 III-III을 따라 절단한 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도광판의 이면에 오목패턴을 형성한 경우를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a case in which a concave pattern is formed on a rear surface of a light guide plate according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.5 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 도광판을 제작하는데 적용되는 스템퍼(stamper)를 제작하는 공정을 설명하는 플로우챠트이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a stamper applied to fabricating the light guide plate of the present invention.
도 7은 도 6의 각 단계에 대응하는 공정도이다.7 is a flowchart corresponding to each step of FIG. 6.
본 발명은 시야각 제어가 가능한 도광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도광판의 광이 출사되는 표면 반대측의 이면에 광원에 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴이나 오목패턴을 형성하고 경사면의 경사각을 제어함으로써 시야각을 제어할 수 있는 도광판에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate capable of controlling a viewing angle, and more particularly, to form a convex pattern or a concave pattern having an inclined surface opposite to a light source on the back surface opposite to the surface from which light of the light guide plate is emitted, and to control the inclination angle of the inclined surface. It relates to a light guide plate that can be controlled.
또한, 본 발명은 도광판의 이면에 형성되는 볼록패턴이나 오목패턴으로 이루어지는 일정한 사이즈의 셀(cell)의 분포밀도 또는 셀의 사이즈를 제어하여 출사되는 광의 휘도를 제어하는 도광판에 관한 것이다.The present invention also relates to a light guide plate for controlling the luminance of light emitted by controlling the distribution density of cells of a constant size or the size of the cells formed of convex patterns or concave patterns formed on the rear surface of the light guide plate.
더욱이, 본 발명은 상기한 도광판을 제작하는데 적용되는 스템퍼의 제작방법에 관한 것이다.Furthermore, the present invention relates to a method for manufacturing a stamper applied to manufacturing the light guide plate described above.
도광판(Light Guide Plate)은 일반적으로 액정표시장치에 적용되어 수동소자인 LCD 모듈에 광을 인가하는 수단으로 이용되어 왔다. 즉, 도광판의 측면이나 하부에 배치되는 광원, 예를 들어, 냉음극형광램프로부터 방출되는 광을 안내하고 확산하여 표면 측에 적층되는 LCD 모듈에 광을 인가하였다. A light guide plate is generally applied to a liquid crystal display and used as a means for applying light to an LCD module which is a passive element. That is, the light emitted from the light source disposed on the side or the bottom of the light guide plate, for example, a cold cathode fluorescent lamp, is guided and diffused to apply the light to the LCD module stacked on the surface side.
또한, 광이 출사되는 도광판의 표면 측에 확산시트나 프리즘 시트 등을 적층하여 백라이트를 구성함으로써 광의 휘도량과 시야각을 제어하였다.In addition, the luminance amount and the viewing angle of the light were controlled by laminating a diffusion sheet, a prism sheet, or the like on the surface side of the light guide plate on which light was emitted.
그러나, 최근에는 이와 같이 도광판에 부가되는 각종 부품들을 도광판 자체에 구현함으로써 부품수를 감소시키고 이에 따라 구조를 간단하게 하거나 원가를 감소시키고자 하는 노력이 수행되어 왔다.However, in recent years, efforts have been made to reduce the number of parts and thus simplify the structure or reduce the cost by implementing various components added to the light guide plate in the light guide plate itself.
예를 들어, 일본특허공개 제6-118247호에는 도광판의 이면 또는 표면 중 어느 한 면에 미세한 요철로 구성된 난반사부분을 형성하고 여기에 투명잉크와 같이 난반사량을 제어하는 부착물을 부착한 도광판이 개시되어 있다. 이러한 구성에 따라 난반사효율이 좋고 밝은 도광판을 간단하고 신속하게 제조할 수 있다. 그러나, 이 제안은 난반사부분과 부착물을 통하여 광량을 제어하는 것만을 언급하고 있다.For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-118247 discloses a light guide plate having a diffuse reflection portion composed of fine unevenness on either the back surface or the surface of the light guide plate, and having an attachment to control the amount of diffuse reflection such as transparent ink. It is. According to such a configuration, a light guide plate having good diffuse reflection efficiency and brightness can be manufactured simply and quickly. However, the proposal only mentions controlling the amount of light through diffuse reflection and attachments.
또한, 대한민국 특허공보 제341250호를 참조하면, 도광판의 이면에 도트형 소오목부를 형성함으로써 모아레의 발생을 방지하고 광 이용효율을 높이며 휘도 얼룩이 발생하지 않도록 하는 도광판이 개시되어 있다.In addition, referring to Korean Patent Publication No. 341250, a light guide plate is disclosed to prevent the generation of moiré, improve light utilization efficiency, and prevent luminance irregularity by forming a dot-shaped concave portion on the rear surface of the light guide plate.
그러나, 상기한 예들에서는 어느 것도 시야각의 개선에 대해서는 언급하고 있지 않으며, 어떤 방법을 이용하여 시야각을 제어할 지에 대해서도 전혀 언급하고 있지 않다. However, none of the above examples mentions an improvement in the viewing angle, and neither mentions any method of controlling the viewing angle.
따라서, 종래의 기술에 따르면, 시야각을 확보하기 위해서는 프리즘시트 등의 별도의 부품을 이용한다는 것을 간접적으로 의미하고 있다.Therefore, according to the related art, indirectly means that a separate component such as a prism sheet is used to secure the viewing angle.
따라서, 본 발명의 목적은 이면에 형성되는 볼록패턴 또는 오목패턴을 구성하는 경사면의 경사각을 이용하여 시야각을 제어할 수 있는 도광판을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light guide plate capable of controlling the viewing angle by using the inclination angle of the inclined surface constituting the convex pattern or the concave pattern formed on the back surface.
본 발명의 다른 목적은 상기한 볼록패턴이나 오목패턴들로 이루어지는 셀들의 분포밀도나 사이즈를 제어하여 휘도를 제어할 수 있는 도광판을 제공하는 것이 다.Another object of the present invention is to provide a light guide plate capable of controlling luminance by controlling the distribution density or size of cells formed of the convex patterns and concave patterns.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 도광판을 제작하는데 적용되는 스템퍼를 제작하는 방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a stamper applied to manufacturing the light guide plate described above.
본 발명의 또 다른 목적들과 특징은 이하에 서술되는 실시예를 통하여 보다 명확하게 이해될 것이다.
Still other objects and features of the present invention will be more clearly understood through the embodiments described below.
본 발명의 일측면에 따르면, 적어도 일 측면에 광원이 설치되는 도광판에 있어서, 광원으로부터 방출되는 광이 출사되는 표면 반대측의 이면 상에 다수개의 셀들(cell)을 분산 배치하며, 셀들 내에는 광원의 길이방향에 평행하게 연속적으로 연장되며 적어도 광원에 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴들이 형성되어 경사면의 각도를 제어하여 표면으로 출사되는 광의 시야각을 제어하는 시야각 제어가 가능한 도광판이 개시된다.According to one aspect of the present invention, in a light guide plate having a light source installed on at least one side, a plurality of cells are dispersedly disposed on the back surface opposite to the surface from which light emitted from the light source is emitted, and within the cells, A light guide plate capable of controlling the viewing angle of light emitted to the surface by controlling the angle of the inclined surface is formed by forming convex patterns continuously extending in parallel with the light source and at least facing the light source.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 적어도 일 측면에 광원이 설치되는 도광판에 있어서, 광원으로부터 방출되는 광이 출사되는 표면 반대측의 이면 상에 다수개의 셀들(cell)을 분산 배치하며, 셀들 내에는 광원의 길이방향에 평행하게 각각 연속적으로 연장되며 적어도 광원에 대향하는 경사면을 갖는 오목패턴들이 형성되어 경사면의 각도를 제어하여 표면으로 출사되는 광의 시야각을 제어하는 시야각 제어가 가능한 도광판이 개시된다.According to another aspect of the present invention, in a light guide plate having a light source installed on at least one side, a plurality of cells are dispersedly disposed on the back surface opposite to the surface from which light emitted from the light source is emitted, and within the cells, A light guide plate capable of controlling the viewing angle of light emitted to the surface by controlling the angle of the inclined surface is formed by forming concave patterns each successively extending in parallel to the longitudinal direction and at least facing the light source.
바람직하게, 도광판의 표면 상에 광원의 길이방향에 수직으로 평행하게 각각 연속적으로 연장되며 서로 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴들이 형성된다.Preferably, convex patterns are formed on the surface of the light guide plate, each of which continuously extends in parallel to the longitudinal direction of the light source and has inclined surfaces facing each other.
경사면의 경사각도는 33도 내지 47도의 범위를 가지며, 더욱 바람직하게 경사면의 경사각도는 43도이다.The inclination angle of the inclined surface has a range of 33 degrees to 47 degrees, and more preferably the inclination angle of the inclined surface is 43 degrees.
바람직하게, 셀은 직경이 0.05mm 내지 2mm의 크기를 갖는 원일 수 있으며, 볼록패턴 또는 오목패턴의 피치는 1㎛ 내지 100㎛의 범위를 갖는다.Preferably, the cell may be a circle having a diameter of 0.05mm to 2mm, the pitch of the convex pattern or concave pattern has a range of 1㎛ 100㎛.
또한, 도광판의 이면은 광원으로부터 멀어짐에 따라 두께가 얇아지도록 경사질 수 있다.In addition, the rear surface of the light guide plate may be inclined to become thinner as it moves away from the light source.
또한, 셀의 사이즈 또는 셀의 분포밀도를 제어하여 도광판의 표면으로 출사되는 광량을 제어할 수 있다.In addition, the amount of light emitted to the surface of the light guide plate may be controlled by controlling the size of the cell or the distribution density of the cell.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기한 도광판; 이 도광판의 적어도 일 측면에 설치되는 광원; 및 도광판의 상부에 적층되는 확산기능을 갖는 보호필름을 포함하는 시야각 제어가 가능한 백라이트 어셈블리가 개시된다.According to another aspect of the invention, the light guide plate; A light source installed on at least one side of the light guide plate; And it is disclosed a backlight assembly capable of controlling the viewing angle including a protective film having a diffusion function laminated on the light guide plate.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 도전성 모재의 표면 상에 제 1 방향으로 평행하게 연장되는 볼록패턴들을 형성하는 단계; 도전성 모재 상에 볼록패턴들이 형성하는 오목부에 포토레지스트를 도포하여 전면을 평탄하게 하는 단계; 일정한 사이즈를 갖는 셀영역이 개구된 마스크를 이용하여 포토레지스트를 노광하여 현상하는 단계; 및 현상된 포토레지스트를 제거하고, 도전성 모재를 전극으로 하여 전면에 금속물질로 전기도금하고 모재와 포토레지스트를 박리하는 단계를 포함하는 도광판용 스템퍼의 제작방법이 개시된다.According to another aspect of the invention, forming a convex patterns extending in parallel in the first direction on the surface of the conductive base material; Applying a photoresist to a recess formed by the convex patterns on the conductive base material to flatten the entire surface; Exposing and developing the photoresist using a mask in which a cell region having a predetermined size is opened; And removing the developed photoresist, electroplating a metal material on the entire surface with the conductive base material as an electrode, and peeling the base material and the photoresist.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 비도전성 모재의 표면 상에 제 1 방향으 로 평행하게 연장되는 볼록패턴들을 형성하는 단계; 비도전성 모재 상에 볼록패턴들이 형성하는 오목부에 포토레지스트를 도포하여 전면을 평탄하게 하는 단계; 일정한 사이즈를 갖는 셀영역이 개구된 마스크를 이용하여 포토레지스트를 노광하여 현상하는 단계; 및 현상된 포토레지스트를 제거하고, 전면에 도전성 물질층을 형성하는 단계; 형성된 도전성 물질층을 전극으로 하여 전면에 금속물질로 전기도금하고 모재와 포토레지스트를 제거하여 볼록패턴이 형성된 스템퍼를 분리하는 단계를 포함하는 도광판용 스템퍼의 제작방법이 개시된다.According to another aspect of the invention, forming a convex patterns extending in parallel in the first direction on the surface of the non-conductive base material; Applying a photoresist to recesses formed by convex patterns on the non-conductive base material to flatten the entire surface; Exposing and developing the photoresist using a mask in which a cell region having a predetermined size is opened; And removing the developed photoresist and forming a conductive material layer on the entire surface. Disclosed is a method of manufacturing a light guide plate stamper including the step of separating the stamper having a convex pattern by electroplating a metal material on the front surface with the formed conductive material layer as an electrode and removing the base material and the photoresist.
바람직하게, 도전성 물질층은 저항가열법 혹은 전자빔 방법 또는 스퍼트링에 의한 진공증착법이나 화학적 증착법 또는 무전해 도금법으로 형성된다.Preferably, the conductive material layer is formed by vacuum heating, chemical vapor deposition or electroless plating by resistive heating, electron beam, or sputtering.
또한, 상기 제작방법으로 제작된 도광판용 스템퍼의 볼록패턴이 형성된 전면에 스템퍼를 전극으로 하여 금속물질로 전기도금하고 스템퍼를 분리하여 오목패턴이 형성된 스템퍼를 분리하여 도광판용 스템퍼를 제작할 수 있다.In addition, the electroplating with a metallic material using a stamper as an electrode on the front surface of the convex pattern formed on the light guide plate stamper manufactured by the above manufacturing method, and separates the stamper formed by the concave pattern by separating the stamper to form a light guide plate stamper. I can make it.
이때, 바람직하게, 스템퍼의 볼록패턴이 형성된 전면에 계면분리물질이 도포될 수 있다.At this time, preferably, the interfacial separation material may be applied to the entire surface on which the convex pattern of the stamper is formed.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판을 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 도광판의 이면에 형성되는 볼록패턴을 상세하게 보여주는 확대도이고, 도 3은 도 2의 III-III을 따라 절단한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a light guide plate according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view showing in detail a convex pattern formed on a rear surface of the light guide plate of FIG. 1, and FIG. 3 is a view along III-III of FIG. 2. It is a cut section.
도 1을 참조하면, 도광판(10)의 일 측면에는 광원(20), 예를 들어, 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 설치되며, 광원(20)으로부터 출사되는 광은 도광판(10) 내부로 안내되어 표면(12)으로 직접 출사되거나 이면(14)에 반사되어 표면으로 출사된다. 또는 이면(14)을 통과하여 반사시트(미도시)에서 반사되어 다시 도광판(10)으로 입사된다.Referring to FIG. 1, a
이 실시예에서는 광원(20)이 일 측면에 설치되는 것을 예로 들었으나, 양 측면에 설치할 수도 있다. 또한, 도광판(10)은 광원(20)이 설치된 측면에서 멀어질수록 두께가 감소하는 쐐기형을 예로 들었으나, 전체에 걸쳐 균일한 두께를 갖는 평판형이 사용될 수도 있다. In this embodiment, the
일반적으로 쐐기형은 노트북 등에 적용되는 액정표시장치에 이용되며, 평판형은 TV 또는 모니터 등에 적용되는 액정표시장치에 이용될 수 있다.In general, the wedge type is used in a liquid crystal display device applied to a notebook, etc., and the flat type may be used in a liquid crystal display device applied to a TV or a monitor.
본 발명에 따르면, 도광판(10)의 이면(14)에는 다수개의 셀들(30)이 분포 배치된다.According to the present invention, a plurality of
도 2를 참조하면, 셀(30)의 내부에는 광원(20)의 길이방향에 평행하게 연장되며 적어도 광원(20)에 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴들(32)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 2,
물론 볼록패턴들(32) 대신에 오목패턴들이 형성되어도 동일한 효과를 가지면 이에 대해서는 후술한다.Of course, if the concave patterns are formed instead of the
도 3을 참조하면, 볼록패턴들(32)을 보다 상세하게 도시하고 있다.Referring to FIG. 3, the
이 실시예에서는 삼각형의 단면형상을 갖는 볼록패턴들(32)을 예로 들고 있으나, 적어도 광원(20)에 대향하는 경사면을 갖는다면 사각형이나 사다리꼴 등의 단면형상도 무방하다. 또한, 삼각형의 형태는 정삼각형, 이등변 삼각형, 직삼각형 또는 일반적인 삼각형도 적용될 수 있다.In this embodiment, the
단면이 삼각형인 경우에는 밑변과 높이를 5㎛ 내지 50㎛의 범위 내에서 후술하는 경사각을 유지하면서 적절하게 선택할 수 있다.When the cross section is a triangle, the base and height can be appropriately selected while maintaining the inclination angle described later within the range of 5 µm to 50 µm.
본 발명에 따르면, 볼록패턴(32)의 광원(20)에 대향하는 경사면(32a)의 경사각 θ을 제어하여 표면(12)으로 출사되는 광의 시야각을 제어할 수 있다. 정면에서 볼 때 바람직한 시야각을 확보하기 위하여 경사면(32a)의 경사각은 33도 내지 47도의 범위를 가지며, 더욱 바람직하게, 액정패널에 대해 수직방향인 최적의 시야각을 확보하기 위해서는 43도의 경사각을 갖는다.According to the present invention, the viewing angle of the light emitted to the
또한, 볼록패턴들(32)의 피치 P를 제어하여 표면으로 출사되는 광의 휘도를 제어할 수 있으며, 바람직하게 피치는 1㎛ 내지 100㎛의 범위를 갖는다.In addition, by controlling the pitch P of the
한편, 셀(30)은 이면(14) 전체에 걸쳐 분포되는데, 원형이나 사각형 또는 마름모꼴 등 어느 것이어도 무방하며, 바람직하게 원형의 경우는 0.05㎜ 내지 2㎜의 직경을 가질 수 있다.On the other hand, the
표면으로 출사되는 광의 휘도를 제어하기 위해서는 상기 볼록패턴의 피치를 제어하는 것 이외에도 셀들(30)의 분포밀도를 제어하거나 분포밀도를 동일하게 하고 셀들(30)의 사이즈를 제어하여 구현할 수 있다. 특히, 휘도의 제어는 전면에 걸쳐 균일한 휘도를 구현하는 것도 포함하며, 광원(20) 측으로 멀어질수록 셀들(30)의 분포밀도를 작게 하거나 셀들(30)의 사이즈를 점차 작게 형성함으로써 휘도를 균일하게 할 수 있다.In addition to controlling the pitch of the convex pattern, in order to control the brightness of the light emitted to the surface, the distribution density of the
도 3을 참조하면, 광원(20)으로부터의 광 c는 도광판(10)의 이면에 내부 전반사되어 도광을 하며, 광 a와 b는 볼록패턴(32)의 경사면(32a)에 반사되어 표면으로 출사된다. 이때, 경사면(32a)의 경사각 θ를 제어함으로써 출사되는 광을 일정한 각도범위 내에서 출사되도록 하여 시야각을 제어할 수 있게 된다.Referring to FIG. 3, the light c from the
이와 함께 이면을 투과하는 광도 경사면(32a)에서 반사시킴으로써 표면으로 출사되는 광을 증가시켜 휘도를 증가시킬 수 있으며, 볼록패턴의 피치를 제어, 즉 볼록패턴의 밀도를 제어하여 휘도를 제어할 수 있다.In addition, the light transmitted through the back surface is reflected by the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도광판(10)의 이면(14)에 오목패턴(34)을 형성한 경우를 보여주는 단면도로써, 상기한 바와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 4 is a cross-sectional view illustrating a case in which the
이 실시예에서는 광원과 대향하는 경사면(34a)의 경사각 θ을 제어함으로써 표면으로 출사되는 광의 시야각을 제어할 수 있다.In this embodiment, the viewing angle of the light emitted to the surface can be controlled by controlling the inclination angle θ of the
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 사시도이다.5 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.
이 실시예에서는 도광판(10)의 표면에 광원(20)의 길이방향에 수직으로 평행하게 연속적으로 연장되며 서로 대향하는 경사면을 갖는 볼록패턴들(16)이 형성된다. In this embodiment,
볼록패턴들(16)은 표면으로 출사되는 광을 Y축 방향으로 집광하여 시야각을 확보하여 정면에서의 휘도를 더욱 증가시키는 역할을 한다. The
따라서, 별도의 프리즘 시트를 적용하지 않고 도광판(10)만으로 집광기능을 수행할 수 있으며, 고가의 프리즘 시트를 적용하지 않음으로써 구조가 간단해지고 제조원가가 저렴해지는 이점이 있다.Therefore, the light condensing function may be performed using only the
더욱이, 이와 같은 도광판(10)의 표면 측에 확산기능을 갖는 보호필름만을 적층함으로써 백라이트를 구성할 수 있어 구조가 더욱 간단해진다.In addition, by laminating only the protective film having a diffusion function on the surface side of such a
도 6은 본 발명의 도광판을 제작하는데 적용되는 스템퍼(stamper)를 제작하는 공정을 설명하는 플로우챠트이고, 도 7은 이에 대응하는 공정도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a stamper applied to fabricating the light guide plate of the present invention, and FIG. 7 is a corresponding process diagram.
본 발명에 따른 도광판은 이면에 볼록 또는 오목패턴이 형성되므로, 예를 들어, 사출 성형 방법으로 도광판을 제작하는 경우에는 금형 자체에 볼록패턴이나 오목패턴을 형성하기 위한 금형패턴을 형성하거나 스템퍼를 제작하여 금형에 설치할 수 있다.Since the light guide plate according to the present invention has a convex or concave pattern formed on the rear surface thereof, for example, when manufacturing the light guide plate by an injection molding method, a mold pattern for forming a convex pattern or a concave pattern on the mold itself or a stamper is formed. It can be manufactured and installed in a mold.
이 실시예에서는 스템퍼를 제작하는 방법에 대해 설명하며, 이러한 방법은 금형패턴을 형성하는 데에도 유추하여 적용할 수 있다.In this embodiment, a method of manufacturing a stamper will be described, and this method can be analogously applied to forming a mold pattern.
설명의 편의를 위하여 오목패턴의 도광판을 위한 스템퍼를 제작하는 방법에 한정하며, 비도전성 모재를 이용하는 경우를 예로 든다.For convenience of description, the present invention is limited to a method of manufacturing a stamper for a light guide plate having a concave pattern, and an example of using a non-conductive base material is given.
모재로는 도전성이나 비도전성 재질을 모두 이용할 수 있다. 도전성 모재로는 알루미늄, 니켈 또는 구리가 이용될 수 있으며, 비도전성 모재로는 아크릴계 수지, PMMA 또는 PC 등이 이용될 수 있다.As the base material, both conductive and nonconductive materials can be used. Aluminum, nickel or copper may be used as the conductive base material, and acrylic resin, PMMA, or PC may be used as the non-conductive base material.
먼저, 도 7a와 같이 모재(60)의 표면 상에 일정한 방향으로 평행하게 연장되는 볼록패턴들(61)을 절삭 등의 방법으로 형성한다. 이때, 볼록패턴들(61)은 상기한 경사각이나 피치 등을 구비하도록 형성된다(단계 S62).First, as shown in FIG. 7A,
도 7b를 참조하면, 볼록패턴들(61)이 형성된 모재(60)의 전면에 포토레지스 트(62)를 도포한다(단계 S62). 이때, 볼록패턴들(61)에 이루어지는 오목부에만 포토레지스트(62)가 충진되어 전면이 평탄면을 이룰 수 있도록 한다.Referring to FIG. 7B, the
이어 도 7c와 같이 일정한 사이즈를 갖는 셀영역이 개구된 마스크(64)를 이용하여 포토레지스트(62)를 노광하여 현상한다(단계 S63).Next, as shown in FIG. 7C, the
도 7d와 같이 현상된 포토레지스트를 제거하고, 도 7e와 같이 전면에 니켈이나 알루미늄 또는 구리 등의 도전성 물질층(66)을 형성한다(단계 S64). 이때, 모재(60)로 도전성 재질을 이용하는 경우에는 모재(60) 자체가 후술하는 전극으로 이용될 수 있으므로 이 공정을 생략할 수 있다.The developed photoresist is removed as shown in FIG. 7D, and a
도전성 물질층(66)을 형성하기 위하여 증발건조(evaporation)인 저항가열법 혹은 전자빔 방법 또는 스퍼트링에 의한 진공증착법이나 화학적 증착법 또는 무전해 도금법을 이용할 수 있으며, 바람직하게 10㎛ 이하의 두께로 형성된다.In order to form the
이어 도 7f와 같이 증착된 도전성 물질층(66)을 전극으로 하여 전면에 니켈 등의 금속물질로 전기 도금하여 금속층(68)을 적층한다(단계 S65). 니켈 이외에 알루미늄이나 구리 등의 금속층을 형성할 수 있으며, 예를 들어, 0.3mm의 두께로 형성한다.Subsequently, the
이어 도 7g에 도신된 바와 같이 포토레지스트(62)와 모재(60)를 박리함으로써 최종적으로 오목패턴을 갖는 도광판을 제작하기 위한 스템퍼(70)를 완성한다(단계 S66).Subsequently, as shown in FIG. 7G, the
한편, 도 6의 공정을 거쳐 제작된 볼록패턴이 형성된 도광판의 전면에 바람직하게 계면분리재질을 개재하여 도광판을 전극으로 하여 금속물질로 전기도금하고 분리함으로써 볼록패턴을 갖는 도광판을 제작하기 위한 스템퍼를 제작할 수 있다.Meanwhile, a stamper for manufacturing a light guide plate having a convex pattern by electroplating and separating the light guide plate as an electrode on the front surface of the light guide plate having the convex pattern formed through the process of FIG. Can be produced.
이와 같은 방법으로 간단하게 스템퍼를 제작할 수 있어 볼록패턴이나 오목패턴의 치수 또는 셀의 사이즈가 변경되어도 이에 대응하는 스템퍼를 용이하게 제작할 수 있으며, 스템퍼를 금형에 설치하기만 하면 되므로 도광판의 제작을 단순화할 수 있다.In this way, the stamper can be manufactured easily, so that even if the size of the convex or concave pattern or the cell size is changed, the corresponding stamper can be easily manufactured, and the stamper needs only to be installed in the mold. Simplify production.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경과 변형을 가할 수 있다. Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, various changes and modifications can be made at the level of those skilled in the art.
이와 같은 변경이나 변형은 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한, 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연하다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되지 않으며, 이하에 서술되는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.It is natural that such changes or modifications fall within the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiment, but should be determined by the claims described below.
본 발명에 따르면, 도광판의 이면에 형성되는 볼록패턴 또는 오목패턴을 구성하는 경사면의 경사각을 이용하여 표면으로 출사되는 광의 시야각을 제어할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, there is an advantage that the viewing angle of the light emitted to the surface can be controlled by using the inclination angle of the inclined surface constituting the convex pattern or the concave pattern formed on the rear surface of the light guide plate.
이와 같이 시야각을 제어함으로써 도광판에 별도의 프리즘 시트 등을 부가할 필요가 없기 때문에 백라이트 유닛의 구조가 간단해지고 제조원가가 저렴해지는 이점이 있다. By controlling the viewing angle as described above, it is not necessary to add a separate prism sheet or the like to the light guide plate, so that the structure of the backlight unit is simplified and manufacturing cost is low.
더욱이 본 발명에 따르면, 볼록패턴이나 오목패턴들의 피치 또는 이들로 이 루어지는 셀들의 분포밀도나 사이즈를 제어하여 휘도를 제어할 수 있는 이점이 있다.Furthermore, according to the present invention, there is an advantage that the brightness can be controlled by controlling the pitch of the convex pattern or the concave pattern or the distribution density or size of the cells formed therefrom.
또한, 본 발명에 따른 스템퍼 제작방법에 따르면, 간단하게 스템퍼를 제작할 수 있어 볼록패턴이나 오목패턴의 치수 또는 셀의 사이즈가 변경되어도 이에 대응하는 스템퍼를 용이하게 제작할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the method for manufacturing a stamper according to the present invention, the stamper can be easily manufactured, and even if the size of the convex pattern or the concave pattern or the size of the cell is changed, there is an advantage that the corresponding stamper can be easily manufactured.
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