KR100956508B1 - 취급성이 향상된 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법 - Google Patents

취급성이 향상된 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 나노 구조물의 골 부분에 금속 패턴을 형성함으로써, 편광성을 일으키는 금속 패턴의 접착성과 취급성을 향상시킨 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
NWGP, 와이어 그리드, 편광자, 편광판, 산, 골

Description

취급성이 향상된 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법{Wire grid polarizer with enhanced handability and manufacturing method thereof}
본 발명은 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 발명은 나노 구조물의 골 부분에 금속 패턴을 형성함으로써, 편광성을 일으키는 금속 패턴의 접착성과 취급성을 향상시킨 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 들어 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시장치들로는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(FED: Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel) 및 전계발광(EL: Electro-Luminescence) 표시장치 등이 있으며, 이와 같은 상기 평판표시장치에 대하여 표시 품질을 향상시키고 대화면화하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다.
특히, 상기 평판표시장치 중 액정표시장치(LCD)는 소형/경량화 및 저소비 전력 등 많은 장점을 가지고 있어 그 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다. 액정표시장치는 액정표시패널의 내부에 주입된 액정의 전기/광학적 성질을 이용하여 정보를 표시하며, 램프 등의 광원을 이용하여 화상을 표현하는 비발광형 표시장치이다. 즉, 액정표시장치는 음극선관과는 달리 TFT 기판과 컬러필터 기판 사이에 주입된 액정물질이 자체 발광을 하는 발광성 물질이 아니라 외부에서 들어오는 광의 양을 조절하여 화면에 표시하는 수광성 물질이기 때문에 액정표시패널에 광을 조사하기 위한 별도의 장치, 즉 백라이트 어셈블리가 반드시 필요하게 된다.
백라이트 어셈블리는 수납 공간이 형성된 몰드 프레임과, 수납 공간의 기저면에 설치되어 액정표시패널쪽으로 빛을 반사하는 반사시트, 반사시트에 상부면에 설치되어 빛을 안내하는 도광판, 도광판과 수납 공간의 측벽 사이에 설치되어 빛을 발산하는 램프 유닛, 도광판의 상부면에 적층되어 빛을 확산하고 집광하는 광학시트들, 몰드 프레임의 상부에 설치되어 액정표시패널 가장자리의 소정 부분에서 부터 몰드 프레임의 측면에 이르는 영역을 덮는 탑샤시로 구성된다.
여기서, 광학시트들은 빛을 확산시키는 확산시트와, 확산시트의 상부면에 적층되어 확산된 빛을 집광시켜 액정표시패널로 전달하는 프리즘 시트 및 상기 확산시트와 프리즘 시트를 보호하기 위한 보호시트로 구성된다.
도 1a 및 도 1b 는 종래의 액정표시장치를 구성의 나타낸 단면도이다. 도 1a 및 도 1b 에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치(60)는 광을 발생하는 백라이트 어셈블리(50), 및 백라이트 어셈블리(50)의 상측에 구비되고 백라이트 어셈블리(50)로부터 광을 공급받아 영상을 표시하는 디스플레이 유닛(40)을 포함한다. 백라이트 어셈블리(50)는, 광을 발생하는 램프 유닛(51), 램프 유닛(51)으로부터의 광을 액정표시패널(10) 측으로 가이드하기 위한 도광 유닛을 구비한다. 또한, 디스 플레이 유닛(40)은 액정표시패널(10) 및 액정표시패널(10)의 상부 및 하부에 각각 구비되는 상측 및 하측 편광판(30, 20)으로 이루어지며, 액정표시패널(10)은 전극이 형성된 TFT 기판 및 컬러필터 기판(11, 12)과 TFT 기판 및 컬러필터 기판(11, 12)의 사이에 주입된 액정층으로 이루어진다.
구체적으로, 램프 유닛(51)은 광을 발생하는 램프(51a) 및 램프(51a)를 감싸는 램프 반사판(51b)을 포함한다. 램프(51a)로부터 발생된 광은 후술되는 도광판(52)측으로 입사되며, 램프 반사판(51b)은 램프(51a)로부터 발생된 광을 도광판(52)측으로 반사시킴으로써 도광판에 입사되는 광의 양을 증가시키게 된다.
도광 유닛은 반사판(54), 도광판(52) 및 광학 시트류(53)를 포함한다. 먼저, 도광판(52)은 램프 유닛(51)의 일측에 구비되어 램프 유닛(51)으로부터의 광을 가이드한다. 이때, 도광판(52)은 램프 유닛(51)으로부터 출사된 광의 경로를 변경하여 액정표시패널(10)측으로 가이드하게 된다. 또한, 도광판(52)의 하부에는 도광판(52)으로부터 누설된 광을 다시 도광판(52) 측으로 반사하기 위한 반사판(54)이 구비된다.
한편, 도 1a 에 도시한 도광 유닛의 반사판(54) 및 도광판(52)은 도 1b 와 같이 반사판(54') 및 확산판(52')으로 대체할 수 있다. 이 경우 램프 유닛(51')이 확산판(52')의 하부에 위치하고, 램프 유닛으로부터 출사된 광의 경로를 액정표시패널(10) 쪽으로 보내게 된다.
도광판(52)의 상부에는 도광판(52)으로부터 출사된 광의 효율을 향상시키기 위한 다수의 광학 시트(53)가 구비된다. 구체적으로, 광학 시트는 확산 시트(53a), 프리즘 시트(53b) 및 보호 시트(53c)로 이루어지며, 도광판(52)의 상부에 순차적으로 적층된다. 확산 시트(53a)는 도광판(52)으로부터 입사되는 광(도 1a) 또는 확산판(52')으로부터 입사되는 광(도 1b)을 산란하여 광의 휘도 분포를 고르게 한다. 또한, 프리즘 시트(53b)는 상부 면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 반복적으로 형성되어 있으며, 확산 시트(53a)에 의해 확산된 광을 액정표시패널(10)의 평면에 수직한 방향으로 집광하게 된다. 따라서, 프리즘 시트(53b)를 통과하는 광은 대부분 액정표시패널(10)의 평면에 대하여 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 갖게 된다. 또한, 프리즘 시트(53b)의 상부에 구비되는 보호 시트(53c)는 프리즘 시트(53b)의 표면을 보호함과 동시에, 프리즘 시트(53b)로부터 입사된 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행한다.
광학시트에는 프리즘 모양이 연속적으로 배열되어 주로 광의 집광기능을 수행하는 집광시트, 비드 또는 마이크로렌즈 또는 렌티큘러(lenticular) 타입의 렌즈가 다수 배열되어 주로 광의 확산 기능을 수행하는 확산시트, 상기 집광시트와 확산시트의 역할을 복합적으로 수행하는 기능혼합형의 복합 광학시트 등으로 나눌 수 있는데, 이들은 편광시트, 보호시트와 결합되어 하나 또는 복수개로 적층되어 사용되기도 한다. 또한, 광 효율을 높이기 위해서는 와이어 그리드 편광판( wire grid polarizer)를 삽입하여 사용되기도 한다.
상기 와이어 그리드 편광판는 400 내지 800nm의 파장을 갖는 가시광선을 편광시키기 위한 것이다. 그러나, 상기 와이어 그리드 편광판는 작업자의 작업 과정 및 LCD BLU 필름 어레이 과정에서 약한 내 스크래치성으로 인한 결함이 발생하고, 습기 또는 열이 존재하는 상태에서는 금속이 부식 또는 열화되기 쉽다는 문제점이 있다.
이러한 문제점으로 인해, 와이어 그리드 편광판의 능력이 감소되거나 파괴되어 편광장치의 기능이 제대로 작동하지 않아 화질의 열화가 발생하고 낮은 광효율을 갖게 되는 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 취급성이 향상된 와이어 그리드 편광판 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 및 상기 나노 구조물의 골에 형성된 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판 제조 방법은, 투명 기판에 산과 골로 이루어진 나노 구조물을 형성하는 단계; 및 상기 나노 구조물의 골 위에 금속 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 상기 나노 구조물 상에 적층된 시드(seed)층: 및 상기 나노 구조물의 골 부분에 형성된 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판 제조 방법은, 투명 기판에 산과 골로 이루어진 나노 구조물을 형성하는 단계; 상기 나노 구조물 상에 시드층을 적층하는 단계; 및 상기 나노 구조물의 골 위에 금속 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 상기 나노 구조물의 골에 형성된 금속 패턴; 및 상기 금속 패턴 상에 형성된 광학 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 상기 나노 구조물의 골에 형성된 금속 패턴; 및 상기 투명 기판 상에 형성된 광학 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 상기 나노 구조물 상에 적층된 시드(seed)층; 상기 나노 구조물의 골 부분에 형성된 금속 패턴; 및 상기 금속 패턴 상에 형성된 광학 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판은, 투명 기판; 상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물; 상기 나노 구조물 상에 적층된 시드(seed)층: 상기 나노 구조물의 골 부분에 형성된 금속 패턴; 및 상기 투명 기판 상에 형성된 광학 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 나노 구조물 상에 형성된 금속 패턴을 보호하여 와이어 그리드 편광판의 취급성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 와이어 그리드 편광판의 상부 또는 하부에 광학 특성 향상을 위한 확산, 집광용 광학시트를 안정적으로 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 와이어 그리드 편광판을 채용하는 백라이트 유닛의 전체적인 두께를 감소시켜 광특성 향상시킬 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 보다 상세히 설명한다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판 제조 방법을 나타낸다.
도 2a와 같이 투명 기판(201)에 산(202)과 골(204)로 이루어진 나노 구조물(203)을 형성한다.
상기 투명 기판(201)으로는 투명한 폴리머 기판 또는 얇은 유리 기판을 사용할 수 있다. 상기 나노 구조물(203)은 임프린트 공정 예컨대, 롤투롤(roll-to-roll) 방식의 임프린트 공정, 스탬프 방식의 임프린트 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 나노 구조물(203)은 열 경화성 또는 UV 경화성 수지로 구성될 수 있다.
이하 후술될 바와 같이, 나노 구조물(203)의 산(202) 사이에는 금속 패턴이 형성된다. 산(202) 사이, 즉 골(204)에 형성되는 금속 패턴은 편광을 일으킬 수 있는 간격으로 배치되어야 한다. 가시광선은 파장이 400~800nm이고, 편광을 일으키기 위해서는 파장의 1/2 이내로 배치되어야 하므로 산(202)의 간격은 200nm 이내가 되는 것이 바람직하다.
도 2b와 같이, 나노 구조물(203) 위에 금속층(205)을 적층한다.
금속층(205)으로는 Al, Ti, Cr, Ag, Ni과 Al의 합금, Ni의 합금, Cr의 합금 및
Au 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
금속층(205)의 형성은 스퍼터링, 이베포레이션, CVD와 같이 증착하는 방법과 전기도금, 무전해 도금 등의 도금 방법을 이용할 수 있다. 이때, 금속층(205)은 내부에 면경계나 보이드가 발생하지 않도록 적층해야 한다.
금속층(205)이 형성되는 바닥면은 평탄한 면이 아니고, 산(202)과 골(204)이 있는 굴곡이 있는 면이므로, 통상적인 증착 방법으로 증착하면 금속 재료의 증착 속도에 차이가 나게 되고, 증착 속도 차이로 인해 골(204) 부분에 경계선, 즉 면경계가 발생하고, 면경계의 끝단에는 보이드가 형성된다.
이러한 면경계들에 의하여 캐리어 전자의 면경계 산란이 커지고, 이에 따라 저항율이 높아지는 등 공정상 오류를 발생시키게 된다.
이러한 면경계를 방지하기 위해서, 금속층(205)의 재료가 되는 금속 재료를 증착할 때, 금속 재료의 입자가 보다 빠른 속도로 날아가서 나노 구조물(203) 상에 점착되도록 하는 것이 바람직하다.
점착되는 입자의 속도를 높이기 위해서는, 스퍼터링, 이베포레이션, CVD 등 금속 재료 증착 시에 챔버의 온도를 올려주거나, 기판에 열을 가하거나, 기판에 바이어스 전압을 걸어주는 방법을 사용할 수 있다.
스퍼터링, 이베포레이션, CVD 등의 반응이 일어나는 챔버나, 기판에 열을 가하여 온도를 높여주면, 전체적인 반응 속도가 빨라지고, 동시에 금속 재료 입자가 이동하는 속도가 빨라지므로, 금속층(205)에 면경계나 보이드 없이 증착될 수 있다.
또한, 기판에 바이어스 전압을 걸어주면, 금속 재료 입자 중에 포함되어 있는 대전된 입자들이 전기력에 의해 기판 쪽으로 끌려가는 속도가 가속되므로, 금속 재 료 입자의 이동 속도가 빨라지게 되고, 금속층(205)에 면경계나 보이드 없이 증착될 수 있다.
금속층(205)을 적층한 후에, 도 2c와 같이 나노 구조물(203)의 산(202)이 드러나도록 산(202) 위에 증착된 금속층(205)을 제거하여 골(204) 부분에만 금속 패턴(207)이 형성되도록 한다.
예컨대, 금속층(205)의 상부를 산(202)이 드러날 때까지 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 가공할 수 있다. 또한, 습식 에칭, 건식 에칭으로 산(202) 위의 금속층(205)을 제거할 수도 있다. 또한, 레이저로 산(202) 위의 금속층(205)을 태워서 제거하는 방법도 사용할 수 있다.
레이저를 사용할 때는, 엑시머 레이저 헤드를 기판의 면적에 따라 수십~수백개를 배열하고, 기판 위에 레이저를 스캐닝하면서 금속층(205)을 제거할 수 있다.
위와 같은 공정을 통해 도 2c에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노 구조물(203)의 골(204) 부분에만 금속 패턴(207)이 형성된 와이어 그리드 편광판(210)이 형성된다. 와이어 그리드 편광판(210)의 골(203) 부분에 형성된 금속 패턴(207)의 간격은 가시광선의 편광을 일으키기 위해 200nm 이하인 것이 바람직하다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판의 제조 방법을 나타낸다.
도 3a와 같이 투명 기판(201)에 산(202)과 골(204)로 이루어진 나노 구조물(203)을 형성한다. 투명 기판(201)과 나노 구조물(203)에 대한 설명은 전술한 도 2a와 같다.
도 3b와 같이, 나노 구조물(203) 위에 시드층(206)을 도포한다.
시드층(206)은 후에 적층될 금속층을 전해 도금 또는 무전해 도금으로 형성하기 위한 도금용 시드층일 수도 있고, 후에 적층될 금속층(205)과 나노 구조물(203) 간의 밀착력을 강화하기 위한 층일 수도 있다. 금속층(205)과 나노 구조물(203)은 금속과 폴리머 재질로서 밀착력이 떨어지는 단점이 있기 때문에 그 사이에 금속과 폴리머 재질 모두와 밀착력이 좋은 재질을 적층하면 접착력을 향상시킬 수 있다.
시드층(206)을 도금용 시드층으로 사용하고자 하는 경우는 Al, Ni,Cr과 Al합금, Ni합금, Cr합금, Ni-P의 혼합액으로 형성할 수 있다. 시드층(206)을 증착할 경우, 금속층(205)과 나노 구조물(203)의 시드층(206)은 폴리머(polymer) 또는 산화물을 CVD, 이베포레이션, 이빔(E-beam) 증착 등으로 증착하여 형성할 수 있다.
상기 폴리머는 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryl), PVC(polyvinyl chloride) 및 파릴렌(parylene) 중 어느 하나일 수 있으며, 또는 메틸실란, 에틸실란, 메틸트리클로로실란, 디메틸실란, 트리메틸실란, 테트라메틸실란, 트리메틸에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 헥사메틸디실록산, 테트라메틸디실라잔, 헥사메틸디실라, 및 테트라메틸디시록산 등을 축중합 반응하여 생성된 폴리머일 수 있다. 또한, 상기 산화물로는 SiO2, ITO, ZnO, AZO, Al2O3, CrO2, MgO2, IZO, TiO2, 및 Nb2O5 중 어느 하나일 수 있으며, 이 중 비전도성 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
시드층(206)을 전해도금용 시드층으로 사용하고자 하는 경우에도 금속층(205)과 나노 구조물(203) 간의 접착층으로서의 역할을 어느 정도 하게 된다.
시드층(206)은 나노 구조물(203) 위에 증착하되 단면에 나노 구조물(203)의 산과 골 형상이 그대로 드러나도록 얇게 증착하여야 한다.
도 3c와 같이, 시드층(206) 위에 금속층(205)을 적층한다.
금속층(205)의 재질과 형성 방법은 도 2b의 그것과 같다.
도 2b에서와 마찬가지로 금속층(205)에는 내부에 면경계나 보이드가 발생하지 않도록 적층해야 한다. 면경계나 보이드가 발생하지 않도록 하는 방법도 전술한 바와 같다.
금속층(205)을 적층한 후에, 도 3d와 같이 나노 구조물(203)의 산(202)이 드러나도록 산(202) 위에 증착된 금속층(205)을 제거하여 골(204) 부분에만 금속 패턴(207)이 형성되도록 하면 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판(220)이 완성된다.
도 2c 또는 도 3d의 와이어 그리드 편광판(210,220)의 상부 또는 하부에 확산 패턴, 또는 집광 패턴을 추가로 형성하여 광학특성 또는 편광특성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 와이어 그리드 편광판들(210,220)은 그 상부면을 굴곡이 없는 평판형태로 형성할 수 있기 때문에, 안정적으로 추가적인 확산 패턴 또는 집광 패턴을 형성할 수 있다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판들을 나타낸다.
도 4a는 와이어 그리드 편광판(210)의 상부에 확산 패턴(211)을 형성하여 확산 특성을 향상시킨 예이다. 확산 패턴(211)은 비드 또는 마이크로렌즈 또는 렌티큘러 타입의 렌즈를 배열한 형태의 패턴일 수 있다. 확산 패턴(211)은 롤투롤 방식 또는 스탬프 방식의 임프린트 공정을 통해 와이어 그리드 편광판(210) 상에 형성할 수 있다. 와이어 그리드 편광판(210) 대신에 (220)을 사용할 수 있음은 물론이다.
도 4b는 와이어 그리드 편광판(210)의 상부에 프리즘 타입의 집광 패턴(213)을 형성한 예이고, 도 4c는 와이어 그리드 편광판(210)의 상부에 집광 패턴과 확산 패턴이 혼합된 복합 패턴(215)이 형성된 예이다.
도 4d는 와이어 그리드 편광판(210)의 투명 기판 쪽, 즉 하부에 확산 패턴(217)을 형성한 예이고, 도 4e는 와이어 그리드 편광판(210)의 하부에 집광 패턴(219)을 형성한 예이고, 도 4f는 와이어 그리드 편광판(210)의 하부에 복합 패턴을 형성한 예이다.
도 5는 본 발명의 실시 예들에 따른 와이어 그리드 편광판(210,220)을 사용한 백라이트 유닛의 구성과 동작을 설명하기 위한 도면이다.
백라이트 유닛은 광원(36), 램프 반사경(37), 도광판(38), 반사판(39)으로 구성된 램프 유닛(60)과 광학 시트(41)로 구성된다.
상기 광학 시트(41)로 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어 그리드 편광판(210,220)을 사용할 수 있다. 상기 광학 시트(41)는 빛을 확산시키는 확산 시 트, 빛을 집광하는 집광 시트, 또는 빛을 확산시키고 동시에 집광시키는 확산-집광 일체형 시트 등을 더 포함할 수 있다.
광원(36)에서 생성된 광은 램프 반사경(37) 및 반사판(39)에서 반사되어 도광판(38)을 통해 액정 패널(34)로 전달된다. 액정 패널(34)의 상하부에는 각각 상부 편광판(33) 및 하부 편광판(35)이 배치된다. 설명을 위해 램프 유닛(60)으로부터의 광이 광학 시트(41)를 통과하지 않는 부분(31)과 광학 시트를 통과하는 부분(32)으로 나누어 도시하였다.
광학 시트(41)가 설치되지 않은 부분(31)에서는 램프 유닛(60)으로부터의 광은 하부 편광판(35)에 의해, P파 성분만 통과되고, S파 성분은 차단된다. 따라서, 생성된 광의 50% 미만이 액정 패널의 광원으로서 유효하게 사용된다.
광학 시트(41)가 설치된 부분(32)에서는 램프 유닛(60)으로부터의 광이 하부 편광판(35)에 의해 P파 성분만 통과되고, S파 성분은 광학 시트(41)에 의해 반사되어 다시 램프 유닛(60)으로 반사되며, 도광판(38)에 의해 산란되어 편광성이 상쇄된다. 도광판(38)을 통과한 후에 반사판(39)에 의해 다시 반사되어 액정 패널 쪽으로 전달되며, 이때 다시 P파 성분만 통과하고, S파 성분은 반사되어 도광판(38)을 통과하고 반사판(39)에 의해 반사되어 액정 패널 쪽으로 향한다.
도 5에서는 광학 시트가 배치된 부분(32)에서 화살표의 굵기로 광의 세기를 나타내었다. 즉, 1차적으로 램프 유닛(60)에서 나온 광 중 약 절반이 광원으로 사용되고, 나머지 절반의 절반이 다시 광원으로 사용된다. 이와 같이 하여 광의 이용 효율을 높일 수 있게 된다.
도 1a 및 도 1b 는 종래의 액정표시장치를 구성의 나타낸 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판 제조 방법을 나타낸다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판의 제조 방법을 나타낸다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 그리드 편광판들을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 와이어 그리드 편광판을 사용한 백라이트 유닛의 구성과 동작을 설명하기 위한 도면이다.
※도면의 주요 부분에 대한 설명※
201 : 투명 기판 202 : 산
203 : 나노 구조물 204 : 골
205 : 금속층 206 : 시드층
207 : 금속 패턴 210, 220 : 와이어 그리드 편광판

Claims (23)

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  7. 투명 기판;
    상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물;
    상기 나노 구조물의 전면(全面) 상에 적층된 시드(seed)층: 및
    상기 나노 구조물의 골에 해당되는 부분의 상기 시드층 상에 형성된 금속 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 금속 패턴의 간격은 200nm이하인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 시드층은 전기도금, 무전해 도금, 증착에 의해 형성된 금속층인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 시드층은 Al, Ni, Cr과 Al합금, Ni합금, Cr합금, Ni-P의 혼합물, Ti, Si 및 SiO2 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  11. 투명 기판에 산과 골로 이루어진 나노 구조물을 형성하는 단계;
    상기 나노 구조물의 전면(全面) 상에 시드층을 형성하는 단계; 및
    상기 나노 구조물의 골에 해당되는 부분의 상기 시드층 상에 금속 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 나노 구조물 상에 시드층을 형성하는 단계는,
    상기 나노 구조물 상에 상기 시드층을 전기도금, 무전해 도금,증착하는 단계 를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 나노 구조물의 골 위에 금속 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 시드층 위에 금속층을 형성하는 단계;
    상기 금속층 중 상기 나노 구조물의 산 위에 형성된 금속층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 시드층 위에 금속층을 형성하는 단계는,
    상기 금속층 형성시에 CVD, 스퍼터링, 이베포레이션, 전기도금, 무전해도금 중 어느 한가지 방법으로 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 금속층 중 상기 나노 구조물의 산 위에 증착된 금속층을 제거하는 단계는,
    상기 나노 구조물의 산이 드러날 때까지 상기 금속층의 상면을 CMP 가공, 에칭 및 레이저 제거 중 어느 한가지로 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판 제조 방법.
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  20. 투명 기판;
    상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물;
    상기 나노 구조물의 전면(全面) 상에 적층된 시드(seed)층:
    상기 나노 구조물의 골에 해당되는 부분의 상기 시드층 상에 형성된 금속 패턴; 및
    상기 금속 패턴 상에 형성된 광학 패턴;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 광학 패턴은 확산 패턴, 집광 패턴 및 복합 패턴 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  22. 투명 기판;
    상기 투명 기판 위에 형성되며, 산과 골로 이루어진 나노 구조물;
    상기 나노 구조물의 전면(全面) 상에 적층된 시드(seed)층:
    상기 나노 구조물의 골에 해당되는 부분의 상기 시드층 상에 형성된 금속 패턴; 및
    상기 투명 기판 상에 형성된 광학 패턴;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 광학 패턴은 확산 패턴, 집광 패턴 및 복합 패턴 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
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