TW200426543A - A method of manufacturing a substrate with concave portions, a substrate with concave portions, a substrate with concave portions for microlenses, a microlens substrate, a transmission screen and a rear projector - Google Patents

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200426543 Π) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於製造具有凹部之基底的方法、具有多個凹 部的基底、用於微透鏡之具有多個凹部的基底、微透鏡基 底、透過型螢幕、後投影機。 【先前技術】 近年來，後投影機的需求強烈增加，適於家庭劇院的 顯示器、大螢幕電視等。 用於後投影機的透過型螢幕中，一般使用透鏡式透 鏡。其橫向視角雖大，但此種螢幕有垂直視角小的問題 (亦即有視角偏差）。 爲解決此問題，提出使用微透鏡陣列（微透鏡基底） 的透過型螢幕，取代透鏡式透鏡（例如，見日本公開特許 No· 2000-131506)。透過型螢幕的優點是視角可在橫向 和直向都增加。 此微透鏡陣列（微透鏡基底）通常利用光蝕刻術製成 (例如，見日本公開特許No. 2001-341210)。但極難由 傳統光蝕刻術製造相當大螢幕面積的微透鏡陣列。因此， 有時結合各有相當小螢幕面積的多個微透鏡陣列來製成後 投影機。但在此情形，有微透鏡陣列接合線出現在投影影 像的問題。 【發明內容】 -5- (2)200426543 本發明的目標是提 的製造方法。 本發明另一目標是 之微透鏡之具有凹部的 再者，本發明另一 的基底所製的微透鏡基 再者，本發明另一 型螢幕和後投影機。 爲達成上述目標， 底的方法。該方法包括 在基底上形成光罩 由物理方法在光罩 令具有多個初孔的 個凹部。 能以高產量製造具 形成於大基底。 最好物理方法包含 再者，最好鼓風處 可適當在光罩上形 本發明之製造具有 理使用平均直徑在20 3 可形成所要的初孔 再者，最好鼓風處 供能以高產量製造具有凹部之基底 提供具有凹部的基底和該方法所製 · 基底。 目標是提供使用微透鏡之具有凹部 底。 目標是提供設有微透鏡基底的透過 本發明針對製造具有多個凹部之基 下列步驟： 上形成多個初孔； 光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 有凹部的基底。詳言之，凹部容易 鼓風處理。 理使用玻璃珠做爲鼓風介質。 成初孔。 凹部之基底的方法中，最好鼓風處 . E 200//m範圍的鼓風介質。 〇 理以1至l〇kg/cm2範圍的鼓風壓 力來噴灑鼓風介質。 -6- (3) (3)200426543 可有效形成所要的初孔。 最好鼓風處理噴灑鼓風介質以具有10至l〇〇kg/m2範 圍的鼓風密度。 可有效形成所要的初孔。 最好光罩由主成分Cr或氧化鉻形成。 再者，最好光罩平均厚度在〇.〇5至2.O^m範圍。 可在初孔形成處理形成初孔並在蝕刻處理更確實保護 基底。 最好蝕刻處理包含濕蝕刻處理。 可形成具有適當彎部的凹部，容易及確實形成微透 鏡。 最好濕蝕刻處理使用二氟化氫銨或氟化銨做爲蝕刻 劑。 因爲4wt%以下的二氟化氫銨溶液或氟化銨溶液無 毒，故可安全地執行。 最好該方法另包括在蝕刻處理後除去光罩的步驟。 除去光罩，可得到形成凹部的基底。 最好基底由無鹼玻璃構成。 可便利加工並得到具有所需光學性質之凹部的基底。 最好多個凹部供給微透鏡。 可將本發明用於製造微透鏡基底。 另一方面，本發明針對製造具有多個凹部之基底的方 法。該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； (4) (4)200426543 以雷射束照射而在光罩上形成多個初孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底上形成 多個凹部。 能以高產量製造具有凹部的基底。詳言之，凹部容易 形成於大基底。 最好光罩由主成分Cr或氧化鉻形成。 再者，最好光罩平均厚度在0.05至2.0// m範圍。 此外，最好蝕刻處理包含濕蝕刻處理。 再者’最好濕蝕刻處理使用二氟化氫銨或氟化銨做爲 蝕刻劑。 最好該方法另包括在鈾刻處理後除去光罩的步驟。 再者’最好基底由無鹼玻璃構成。 此外，最好凹部供給微透鏡。 再者，另一方面，本發明針對具有多個凹部的基底， 基底由製造方法製成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 能以高產量製造具有凹部的基底。詳言之，容易低成 本形成具有凹部之相當大的基底。 再者’另一方面，本發明針對用於微透鏡之具有多個 凹部的基底，基底由製造方法製成，該方法包括下列步 -8- 200426543

驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底上形成 多個凹部，多個凹部供給微透鏡。 能以高產量製造微透鏡之具有凹部的基底。詳言之， 容易低成本形成微透鏡之具有凹部之相當大的基底。 再者，另一方面，本發明針對具有多個微透鏡的微透 鏡基底，微透鏡基底使用具有微透鏡之多個凹部的基底製 成’基底由製造方法製成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 能以高產量製造微透鏡之具有凹部的基底。詳言之， 容易低成本形成微透鏡之具有凹部之相當大的基底。 此外，另一方面，本發明針對透過型螢幕，包括具有 多個微透鏡的微透鏡基底，微透鏡基底使用具有微透鏡之 多個凹部的基底製成，基底由製造方法製成，該方法包括 下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 -9 - (6) (6)200426543 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 能以高產量製造透過型螢幕。詳言之，容易低成本形 成相當大的透過型螢幕。 最好本發明的透過型螢幕另包括具有菲涅爾透鏡的菲 涅爾透鏡部，菲涅爾透鏡部具有發射面’菲涅爾透鏡形成 於發射面，其中微透鏡基底設在菲涅爾透鏡部的發射面 側。 能以高產量製造透過型螢幕。詳言之，容易低成本形 成相當大的透過型螢幕。 在此情形，最好微透鏡直徑在10至500 // m範圍。 可進一步增進透過型螢幕產量，同時在投影於螢幕上 的影像保持足夠解析度。 最好本發明的透過型螢幕另包括設在菲涅爾透鏡部與 微透鏡基底間的光散射部。 能以高產量製造透過型螢幕，並更有效防止干擾圖形 發生。 最好光散射部使光散射在光散射部的整個表面上。 即使構成光散射部之元件的厚度降低，由於可防止光 散射功能減小，故可降低構成光散射部之元件的厚度。因 此’可縮短菲涅爾透鏡部與微透鏡基底的距離，並防止鬼 影發生、對比減小、穿透性減小。再者，降低構成光散射 部之元件的厚度，可充分防止影像變差，以避免菲涅爾透 -10 - (7) (7)200426543 鏡部與微透鏡基底的距離變寬。 最好光散射部的霧値在5至95 %範圍。 可減低進入各微透鏡之光的規則性（強度、角度、相 位等），在投影於螢幕上的影像防止並抑制混濁或模糊的 發生，同時充分抑制繞射光產生。 最好光散射部的光澤度在5至40%範圍。 可充分抑制由重疊以規則間隔規則排列之菲涅爾透鏡 部和微透鏡基底所產生之規則干擾圖形的發生。可充分抑 制在投影於螢幕上的影像發生表面粗糙的感覺和模糊，同 時充分防止並抑制繞射光產生。 最好光散射部的表面具有由粗糙凹部組成的不規則。 可充分防止並抑制繞射光產生。 最好光散射部包含具有一粗糙表面的樹脂片。 可充分防止並抑制繞射光產生。 最好微透鏡直徑在10至500#m範圍。 可進一步增進透過型螢幕產量，同時在投影於螢幕上 的影像保持足夠解析度。 另一方面，本發明針對後投影機，包括透過型螢幕。 透過型螢幕具有多個微透鏡的微透鏡基底，微透鏡基底使 用具有微透鏡之多個凹部的基底製成。基底由製造方法製 成， 其中該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 -11 - (8) (8)200426543 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 能以局產量製造後投影機。詳言之，容易低成本形成 相當大的後投影機。 最好本發明的後投影機另包括： 投影光學單元； 導光鏡。 【實施方式】 下文參考附圖來說明本發明的較佳實施例。 本發明之具有凹部的基底、微透鏡之具有凹部的基 底、微透鏡基底各包含分離基底和晶圓。 此外，下文中，以本發明之具有凹部的基底用於微透 鏡之具有凹部的基底的情形爲代表例。 圖1-6是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用 於微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基 底的方法。圖7是剖面圖，顯示本發明之製造微透鏡基底 的方法。圖8是剖面圖，顯示本發明的微透鏡基底。圖9 是剖面圖，顯示本發明之微透鏡之具有凹部的基底。 如圖8，微透鏡基底1具有微透鏡之具有凹部的基底 2和預定折射率的透明樹脂層1 4。微透鏡之具有凹部的基 底2由表面上有多個凹部3的基底5形成。在樹脂層 Μ ’塡入基底2之凹部3的樹脂形成多個微透鏡。 •12- 200426543 Ο) 說明本發明之製造微透鏡基底的方法前，先參考圖 1-6說明本發明之製造微透鏡之具有凹部的基底的方法的 實施例。 本發明中，由物理方法或雷射束照射在基底表面上的 光罩形成多個初孔，得到透鏡的所需凹部（亦即有所需形 狀和尺寸的凹部），然後對多個初孔進行蝕刻處理。微透 鏡的許多凹部雖形成於基底上，但以下只顯示一部分以簡 化說明。 首先’製備基底5以製造微透鏡之具有凹部的基底 2 〇 最好具有均勻厚度而無彎曲和污染的基底做爲基底 5°再者’最好表面淸洗過的基底做爲基底5。 無鹼玻璃、鹼石灰玻璃、結晶玻璃、石英玻璃、鉛玻 璃、鉀玻璃、硼矽酸玻璃等雖可做爲基底5的材料，但無 鹼玻璃和結晶玻璃較好。利用無鹼玻璃或結晶玻璃，容易 處理基底5的材料，可得到具有較佳光學性質之凹部的基 底。此外’由於無鹼玻璃或結晶玻璃相當便宜，故就製造 成本而言，也有利。 基底5的厚度雖依各種條件而變，例如構成基底5的 材料和折射率，但最好在〇.3至2〇mm範圍，〇·7至8mm 範圍更好。將厚度範圍限於此範圍，可得到具有所需光學 性質之微透鏡之具有凹部的基底2。 <1>如圖1(a)，光罩6形成於製備基底5的表面上 (光罩形成處理）。然後，後面保護膜69形成於基底5 -13- (10) (10) 200426543 的後面（亦即，形成光罩6的反面）。毋庸說，光罩6和 後面保護膜69可同時形成。 最好光罩6在步驟<2>容許初孔61由物理方法或以雷 射束照射，在步驟<3 >抗蝕刻。換言之，最好光罩6的蝕 刻率幾乎等於或小於基底5。 就此觀點，諸如Cr、An、Ni、Ti、pt等的金屬、含 有迫些金屬兩種以上的合金、這些金屬的氧化物（金屬氧 化物）、矽、樹脂等可做爲光罩6的材料。光罩6可爲諸 如Cr/Au疊層的不同材料形成的疊層結構。 形成光罩6的方法未特別限制。若光罩6由諸如C r 和Αιι的金屬材料或諸如氧化鉻的金屬氧化物構成，則蒸 發法、濺射法等可適當形成光罩6。另一方面，若光罩6 由矽形成，則濺射法、CVD法等可適當形成光罩6。 若光罩6由氧化鉻或鉻做爲主成分，則蝕刻處理容易 形成初孔6 1，在蝕刻處理可更確實保護基底5。再者，當 光罩6由氧化鉻或鉻做爲主成分時，在初孔形成處理，二 氟化氫銨溶液或氟化銨溶液可做爲餓刻劑。由於4 wt %以 下的二氟化氫銨溶液或氟化銨溶液無毒，故可更確實防止 對人體和環境的影響。再者，過氧化氫溶液等可包含於蝕 刻劑。再者，若光罩6由氧化鉻形成，則可先在基底5上 形成主要由鉻構成的鉻膜，再至少氧化鉻膜表面附近，形 成光罩6。 若光罩6主要由Au形成，則使光罩6的厚度相當 大，在步驟<2>之鼓風處理之鼓風介質611之撞擊的衝擊 -14- (11) (11)200426543 可降低，而可使初孔6 1的形狀良好平衡。 光罩6的厚度雖依構成光罩6的材料而變，但最好在 0.05至2.0//m範圍，0.1至〇.5//m範圍更好。若厚度低 於下限’則難以在步驟<2 >之鼓風處理依據光罩6的構成 材料充分降低衝擊，因此可能使初孔6 1的形狀變形。此 外’可能在步驟<3>的濕蝕刻處理不能充分保護基底5的 未掩蔽部分。另一方面，若厚度超過上限，則除了由物理 方法或以雷射束照射形成初孔6 1的困難，因取決於光罩 6之構成材料的內應力，容易除去光罩6。 後面保護膜69在隨後處理用來保護基底5的後面。 後面保護膜69適當防止後面的侵蝕、變壞等。由於使用 與光罩$相同的材料形成後面保護膜69，故能以類似方 式同時形成。 <2>接著’如圖1 (b)和2(c)，由物理方法或以雷射 束照射形成在蝕刻中做爲光罩開口的多個初孔6 1 (初孔 形成處理）。 形成初孔6 1的物理方法包含鼓風處理、沖壓、分 接、磨擦等。若鼓風處理形成初孔6 1，則即使對相當大 面積（亦即形成微透鏡8之區域的面積）的基底5，也可 在較短時間高效率形成初孔6 1。 再者，若以雷射束照射形成初孔6 1，則要使用的雷 射束種類不特別受限，而可使用Ar雷射、二氧化碳雷 射、麈秒雷射、YAG雷射、準分子雷射等。若以雷射束 照射形成初孔6 1，則容易及精確控制初孔6 1的尺寸、相 -15- (12) (12)200426543 鄰初孔61的距離等。此外，若以雷射束照射形成初孔 6 1，則雷射束可從基底5的前側（亦即，形成光罩6的 面）照射’或可從基底5的後側（形成光罩6的反面）照 射。從基底5的後面照射雷射束，即使污點等附在光罩6 要形成初孔6 1的部分，也可更容易及確實在所需位置形 成初孔6 1。 以利用散彈鼓風做爲物理方法在光罩6上形成初孔 6 1的情形爲例。 散彈鼓風中，如圖1(b)，從垂直於光罩6形成於基底 5之表面的噴口 610將鼓風介質611噴在光罩6的表面， 在光罩6形成初孔61。在圖1(b)之箭號A1和A2的方向 隨著噴口 610的移動在光罩6的整個表面上應用散彈鼓 風，初孔61形成於光罩6的整個表面上。 玻璃珠做爲鼓風介質6 1 1特別好。使用此鼓風介質， 可適當在光罩6上形成初孔61。 最好鼓風介質611的平均直徑在20至200//m範 圍’ 50至120//m範圍更好。若鼓風介質611的平均直徑 低於下限，則難以高效率形成初孔6 1，或鼓風介質6 1 1 的粒子黏住而形成集體。另一方面，若鼓風介質611的平 均直徑超過上限，則初孔6 1變大，或形成不同形狀的初 孔61 〇 最好鼓風介質611的鼓風壓力（亦即噴灑處理的氣 壓）在1至】〇kg/cm2範圍，3至5kg/cm2範圍更好。若鼓 風介質6 1 1的鼓風壓力低於下限，則減弱散彈的衝擊，因 -16- (13) (13)200426543 此難以在光罩6確實形成初孔61。另一方面，若鼓風介 質6 1 1的鼓風壓力超過上限，則散彈的衝擊變太強，因 此，鼓風介質6 1 1的粒子可能壓碎，或初孔6 1的形狀變 形。 此外，最好鼓風介質611的噴灑密度（鼓風密度；光 罩6每單位面積上噴灑之鼓風介質611的重量）在10至 l〇〇kg/m2範圍，30至50kg/m2範圍更好。若鼓風介質611 的噴灑密度低於下限，則散彈數減少，因此，花長時間在 光罩6的整個表面上均勻形成初孔61。另一方面，若鼓 風介質6 1 1的噴灑密度超過上限，則以重疊方式形成初孔 6 1，因而互接而形成大的孔，或形成不同形狀的初孔 61 〇 執行上述散彈鼓風，初孔61形成於光罩6如圖 2(c)。 最好初孔61均勻形成於光罩6的整個表面上。再 者，最好以預定間隔排列小孔，因而在基底5的表面上沒 有平坦部，在步驟<3 >執行濕蝕刻處理時，表面覆以凹部 而幾乎沒空間。因此，散彈鼓風的期間可增加，或散彈鼓 風處理可重覆幾次。 詳言之，最好初孔6 1之平面圖的形狀近似圓形，各 初孔61的平均直徑在1至2 0 // m範圍。再者，最好初孔 61以每平方公分（cm2) —千至一百萬孔的速率形成於光 罩6上，每平方公分（cm2) —萬至五十萬孔更好。再 者，毋庸說，初孔6 1的形狀不限於近似圓形。 -17- (14) (14)200426543 當初孔6 1形成於光罩6時，如圖2 (c)，除了初孔 61，還除去基底5的部分表面，也可形成初凹部51。在 步驟<3>執行蝕刻處理時，可增加與蝕刻劑的接觸面積， 因此可適當開始腐鈾。再者，調整初凹部5 1的深度，也 可調整凹部3的深度（亦即透鏡的最大厚度）。初凹部 5 1的深度雖未特別限制，但最好爲5.0// m以下，0.05至 0.5 // m範圍更好。 如上述，以散彈鼓風在光罩6形成初孔6 1的情形爲 例，但不限於散彈鼓風，初孔6 1能以各種物理方法或以 雷射束照射而形成於光罩6。 再者，初孔6 1的排列未特別限制，可爲規則或隨機 圖形。但若具有凹部的基底（微透鏡之具有凹部的基底） 用來製造螢幕或後投影機，則最好是隨機圖形。可更有效 防止干涉圖形發生。 以上說明由散彈鼓風形成初孔6 1的方法。但如上 述，初孔6 1可由其他方法形成（例如散彈鼓風之外的鼓 風處理、雷射加工、沖壓、分接、磨擦等）。 當初孔61由沖壓形成時，在光罩6上壓著具有預定 圖形之凸部的輥並滾動，可形成初孔6 1。 此外，初孔6 1不僅可由物理方法或雷射束照射而形 成，也可在光罩6形成於基底5時，預先以預定圖形將異 物設在基底5上，再於基底5上形成光罩6以在光罩6形 成缺陷，因而缺陷做爲初孔6 1。 依此方式，本發明中，由物理方法或雷射束照射而在 •18- (15) (15)200426543 光罩形成初孔6 1，相較於由傳統光蝕刻法在光罩形成開 口，可容易且便宜以預定圖形形成開口（初孔）。再者， 物理方法或雷射束照射容易處理大的基底。 <3>接著，如圖2(d)和3(e)，使用光罩6將蝕刻處 理用於基底5，許多凹部3形成於基底5上（蝕刻處 理）。 蝕刻方法未特別限制，可爲濕蝕刻處理或乾蝕刻處理 等。下文中，以使用濕蝕刻處理的情形爲例。 將濕蝕刻處理用於覆以形成初孔6 1之光罩6的基底 5，如圖2(d)，基底5從光罩不存在的部分（亦即初孔 6 1 )腐蝕，因此許多凹部3形成於基底5上。 再者，本實施例中，在步驟<2 >初孔61形成於光罩6 時，初凹部5 1形成於基底5的表面上。在對基底的蝕刻 處理使蝕刻劑的接觸面積增加，因此可適當開始腐蝕。 此外，利用濕蝕刻處理，可適當形成凹部3。若利用 含有氫氟酸的蝕刻劑（氫氟酸基蝕刻劑），則選擇性腐蝕 基底5，可適當形成凹部3。 若光罩6主要由鉻或氧化鉻構成（亦即，光罩6由含 有主成分Cr或氧化鉻的材料形成），則二氟化氫銨溶液 或氟化銨溶液特別適於做爲氫氟酸基蝕刻劑蝕刻劑。由於 4wt%以下的二氟化氫銨溶液或氟化銨溶液無毒，故可更 確實防止對人體和環境的影響。 再者，濕蝕刻處理的設備比乾蝕刻處理簡單，容許一 次處理較多基底。結果，基底產量可提高，能以較低成本 -19- (16) (16)200426543 提供微透鏡之具有多個凹部的基底2。 <4> 接著，除去光罩 6如圖 4(f)(光罩除去步 驟）。此時，後面保護膜69連同光罩6除去。 若光罩6主要由鉻或氧化鉻構成，則使用硝酸鈽、 銨、過氯酸之混合物的蝕刻處理可除去光罩6。 上述處理的結果，如圖4(f)和9，得到在基底5上有 許多凹部3之微透鏡之凹部的基底。在此情形，如圖9, 形成於基底5上的凹部3雖隨機分布，但其排列不限於此 結構，凹部3可形成規則圖形。 如上述，先由物理方法或雷射束照射在光罩6形成初 孔61，再使用具有初孔6 1的光罩6執行蝕刻處理，所需 凹部3可形成於基底5上，因此可製造設有凹部3之微透 鏡之凹部的基底2。 由物理方法或雷射束照射在光罩6形成初孔6 1，相 較於由傳統光蝕刻法在光罩6形成開口的情形，可容易且 便宜以預定圖形在光罩6形成開口（初孔6 1 )。結果， 產量可提高，能以較低成本提供微透鏡之具有凹部的基底 2 〇 再者，依據上述方法，容易處理大的基底。依據該方 法，若製造大的基底，則不需如傳統方法接合多個基底， 因此可消除接合縫外觀。結果，由簡單方法能以低成本製 造微透鏡之具有凹部的高品質大基底。 此外，在步驟<4 >除去光罩6後，新光罩62可形成於 基底5上，可重覆一系列的處理，包含光罩形成處理、初 -20- (17) (17)200426543 孔形成處理、濕蝕刻處理、光罩除去處理。以下說明特 例。 <B1>首先，如圖5(g)，新光罩 62形成於基底5 上，其上形成凹部3。光罩62能以光罩6的相同方式形 成（光罩形成處理）。 <B2>接著，如圖5(h)，初孔63由物理方法或雷射 束照射形成於光罩62 (初孔形成處理）。此時，初凹部 52可形成於基底5的表面上。 <B3>然後’如圖6(i)，使用光罩62應用類似上述 的蝕刻處理（蝕刻處理），形成凹部3 1。 <B4>最後，如圖6(j)，除去光罩62和後面保護膜 69 (光罩除去處理）。 能以類似步驟<1：>至<4>的方法執行步驟<B1>至 <B4> 〇 依此方式，重覆一系列的處理，可在基底5的整個表 面上形成沒有偏差的凹部，使凹部形狀一致。 再者’第二輪之後，可改變各處理條件。改變各處理 條件以調整凹部形狀（凹部的尺寸、深度、曲率、凹形 等），可得到所需形式。 例如’在初孔形成處理，改變諸如鼓風介質6 1 1之直 徑、鼓風壓力、噴灑密度、處理期間等的條件，可調整形 成於光罩62之初孔63的尺寸和密度及形成於基底5之初 凹部52的尺寸和深度。 再者’在鈾刻處理，改變側触刻率，可調整凹部3的 -21 - (18) (18)200426543 形狀。逐步減少側蝕刻率，可均勻排列多個凹部3的形 狀。 此外，例如，在第一輪的蝕刻處理，將側蝕刻率設爲 大（或小）値，可消除基底表面平坦部（預蝕刻處理）， 在第二輪及其後的蝕刻處理，將側蝕刻率設爲小（或大） 値，可形成凹部3 (規則蝕刻處理）。 再者，改變初孔6 3的尺寸、初凹部5 2的尺寸和深度 等，另改變側蝕刻率，可使凹部3爲所需非球形。 若重覆執行上述系列的處理，則可重覆使用後面保護 膜69，不用在步驟<4>除去。 在此方面，說明雖省略，但對正記號4可設在基底5 上如圖4(f)和9。製造微透鏡基底1和使用微透鏡基底1 的各種物體時，對正記號4做爲定位的指標。 對正記號4的形成位置雖未特別限制，但可形成於凹 部3的形成區外如圖9。 最好對正記號4形成於微透鏡之具有凹部之基底2上 的多個位置。詳言之，最好對正記號4設在微透鏡之具有 凹部的基底2的多個角落位置。可更容易定位基底2。 圖9顯示對正記號4做成十字形的例子。對正記號4 的形狀雖未特別限制，但最好對正記號4如圖9具有形成 角落的方形部4 1。在對正記號4提供方形部4 1，可更精 確定位。 此外，如圖9，最好對正記號4具有代表對正記號4 之中心部的記號（圖9的圓形開口）。可進一步提高定位 -22- (19) (19)200426543 精確度。 再者，對正記號4的結構和形成方法未特別限制，可 在基底5上形成一層而成，或可設成與凹部3有不同形狀 的凹處，如圖4(f)和9。 上述實施例中，對正記號4形成於微透鏡之具有凹部 的基底2的凹部3的形成區外，但毋庸說，可形成於凹部 3的形成區內。 對正記號4可用於使用微透鏡之具有凹部的基底2組 合各種物體時定位的各種情形。 下文參考圖7說明使用微透鏡之具有凹部的基底2製 造微透鏡基底的方法。 毋庸說，微透鏡之具有凹部的基底2和微透鏡基底可 用於透過型螢幕和後投影機，此外，可用於各種光電裝 置，例如液晶顯示器（液晶面板）、有機或無機電發光 (EL)顯示器、CCD、光通訊裝置等。 <5>首先，如圖7(k)，蓋玻璃13經由黏著劑接到形 成微透鏡之具有凹部的基底2之凹部3的表面。 當黏著劑固化時，形成樹脂層（黏著層）1 4。因此， 塡入凹部3之樹脂所構成且做爲凸透鏡的微透鏡8形成於 樹脂層1 4。 最好折射率高於基底5 (例如n=K 60左右）的光學黏 著劑可用於黏著劑。 <6>接著，如圖7(1)，蓋玻璃13的厚度降低。 可令蓋玻璃13硏磨、拋光、蝕刻等來達成。 •23- (20) (20)200426543 蓋玻璃1 3的厚度雖未特別限制，但爲得到具有所需 光學性質的微透鏡基底1，最好設在1〇至範 圍，20至150//m範圍更好。 右B層盍玻璃1 3有執行隨後處理的最佳厚度，則當 然不需要此處理。 依此方式，如圖8，得到具有許多微透鏡8的微透鏡 基底1。 製造微透鏡基底之方法的上文中，使用樹脂形成微透 鏡8時，微透鏡之具有凹部的基底2的凹部3塡以樹脂， 樹脂介於蓋玻璃1 3與基底2間。但微透鏡基底也可由2P 方法（光聚合）製成，其中微透鏡之具有凹部的基底2做 爲模子。 以下參考圖10至12說明由2P方法製造微透鏡基底 之方法。 首先，如圖10(a)，製備使用本發明所製之具有微透 鏡之多個凹部3之微透鏡之具有凹部的基底2。該方法 中，具有多個凹部3之微透鏡之具有凹部的基底2做爲模 子。將樹脂塡入凹部3，形成微透鏡8。在此情形，凹部 3的內表面可塗以脫模劑等。然後，設定微透鏡之具有凹 部的基底2，以使凹部3垂直向上打開。 <C 1 >接著，構成樹脂層（微透鏡8 ) 1 4 1的未固化 樹脂送到具有凹部3之微透鏡之具有凹部的基底2。 <C2>接著，透明基底53接到未固化樹脂，透明基 底53藉加壓與樹脂緊密接觸。 -24· (21) (21)200426543 <C3>接著’樹脂固化。依樹脂種類適當選擇固化樹 脂的方法’可爲紫外線照射、加熱、電子束照射等。 依此方式，如圖10(b)，形成樹脂層141，塡入凹部3 的樹脂形成微透鏡8。 〈C4>接著，如圖10(c)，從微透鏡8除去做爲模子 之微透鏡之具有凹部的基底2。從基底2除去的樹脂層 1 4 1雖可做爲螢幕而不需修改，但樹脂層1 4丨可另進行諸 如步驟<€5>至<〇7>的處理。 <C5>接著，如圖丨1(d)，在設定透明基底53以使微 透鏡8垂直向上後，構成樹脂層丨42的未固化樹脂送到微 透鏡8。鍍膜方法、使用板模的2P方法等可做爲供應樹 脂的方法。 <C6>接著，如圖12(e)，在基底（玻璃層）54接到 樹脂並藉加壓緊密接觸後，固化樹脂而形成樹脂層142。 與基底5類似的材料可做爲基底54的構成材料。 <C7>然後，若需要，則硏磨、拋光等可調整基底54 的厚度。 依此方式，得到圖1 8的微透鏡基底1。 上文中，使用微透鏡之具有凹部的單一基底所形成之 設有平凸透鏡（平凸微透鏡）的微透鏡基底，但本發明的 微透鏡基底不限於此種。 例如，設有雙凸微透鏡的微透鏡基底可使用微透鏡之 具有凹部的兩片基底形成。在此情形’最好兩片基底各有 規則圖形之微透鏡的凹部。因此’容易對正（定位）微透 -25- (22) (22)200426543 鏡之具有凹部的兩片基底。下文說明使用微透鏡之具有凹 部的兩片基底所形成之設有雙凸微透鏡的微透鏡基底，其 中微透鏡之凹部形成規則圖形。 圖1 3是剖面圖，顯示此種微透鏡基底的一實施例。 此微透鏡基底1包括微透鏡之具有凹部的第一基底 21、微透鏡之具有凹部的第二基底22、樹脂層14、微透 鏡8、墊片9。第一和第二基底21、22依據本發明製成。 微透鏡之具有凹部的第一基底21中，各有凹曲面 (透鏡曲面）的多個第一凹部（微透鏡的凹部）36和第 一對正記號42形成於第一玻璃基底（第一透明基底）55 上。 微透鏡之具有凹部的第二基底22中，各有凹曲面 (透鏡曲面）的多個第二凹部（微透鏡的凹部）37和第 二對正記號43形成於第二玻璃基底（第二透明基底）56 上。 微透鏡基底1中，微透鏡之具有凹部的第一基底21 和微透鏡之具有凹部的第二基底22經由樹脂層14(黏著 層）接合，以使第一凹部36和第二凹部37正對。再者， 微透鏡基底1中，由塡入第一凹部36和第二凹部37間之 樹脂所形成之雙凸透鏡所構成的微透鏡8設在微透鏡之具 有凹部的第一基底21與微透鏡之具有凹部的第二基底22 間。 微透鏡基底1有兩種區域，亦即有效透鏡區99和無 效透鏡區1〇〇。有效透鏡區99定義爲塡入第一凹部36和 -26- (23) 200426543 第二凹部3 7間之樹脂所形成的微透鏡8有效做爲微透鏡 的區域。另一方面，無效透鏡區100定義爲有效區99除 外的區域。 使用此微透鏡基底1，使得光L從微透鏡之具有凹部 的第一基底21進入，從微透鏡之具有凹部的第二基底22 離開。 微透鏡基底1能以以下方式製成。以下參考圖1 4和 15說明製造微透鏡基底1的方法。 製造微透鏡基底1時，先製備本發明之微透鏡之具有 凹部的第一基底21和微透鏡之具有凹部的第二基底22。 在此情形，微透鏡之具有凹部的第一基底2 1之第一 凹部3 6的結構（例如曲率半徑等）會異於微透鏡之具有 凹部的第二基底22之第二凹部37的結構。 <D 1 >首先，如圖14，預定折射率（詳言之，折射 率高於第一玻璃基底55和第二玻璃基底56的折射率）的 未固化樹脂1 43送到形成微透鏡之具有凹部的第一基底 21之第一凹部36的表面，以至少覆蓋有效透鏡區99，因 此樹脂143塡入第一凹部36。此時，包含墊片9的未固 化樹脂144送到微透鏡之具有凹部的第一基底21。樹脂 144送到要設立墊片9之處。 在此情形，最好樹脂1 4 3和樹脂1 44由同類材料構 成。因此，可適當避免因樹脂1 4 3和樹脂1 44的熱膨脹係 數差所發生之微透鏡基底的翹曲、偏向等。 當樹脂143送到微透鏡之具有凹部的第一基底21 -27- (24) (24)200426543 時，令墊片9分散在樹脂1 44，容易均勻排列墊片9。依 此方式，可滿意防止樹脂層14的厚度不均勻。 <D2>接著，如圖15，微透鏡之具有凹部的第二基 底22置於樹脂1 43和樹脂1 44上（亦即，微透鏡之具有 凹部的第二基底22緊密接觸樹脂）。 此時，微透鏡之具有凹部的第二基底22置於樹脂 143和144上，以使第一凹部36和第二凹部37正確正 對。再者，此時，微透鏡之具有凹部的第二基底22置於 樹脂143和144上，因而基底22鄰接墊片9。因此，墊 片界定微透鏡之具有凹部的第一基底21和微透鏡之具有 凹部的第二基底22之互相對立端面的距離。於是，能以 高精確度界定在微透鏡8之端部的厚度和微透鏡8的最大 厚度。 <D3>接著，使用第一對正記號42和第二對正記號 43，對正第一凹部36和第二凹部37。因此，第二凹部37 可精確定位在對應於第一凹部3 6的位置。於是，微透鏡 8的形狀和光學性質可更接近指定値。 <D4 >接著，固化樹脂143和樹脂144，形成樹脂層 14 〇 因此，微透鏡之具有凹部的第二基底22經由樹脂層 I4接到微透鏡之具有凹部的第一基底21。再者，塡入第 一凹部3 6和第二凹部3 7間的樹脂形成微透鏡8。將樹脂 照射紫外線或電子束、加熱樹脂等可固化樹脂。 <D5 >然後，具有微透鏡8的樹脂層14脫離第一玻 -28- (25) (25)200426543 璃基底5 5和第二玻璃基底5 6以做爲螢幕。此外’如圖 15，需要的話，硏磨、拋光等可調整微透鏡之具有凹部的 第二基底22的厚度。 結果，可得到形成微透鏡8之樹脂層1 4的膜或設有 圖13之雙凸透鏡的微透鏡基底1。 上文中玻璃基底雖做爲微透鏡之具有凹部的基底2’ 但基底5的構成材料不限於本發明的玻璃。金屬或樹脂可 用於基底5。再者，雖然基底5最好大致透明，但若微透 鏡之具有凹部的基底2做爲模子如2P方法，則低透光率 的材料可用於基底5。 接著，參考圖16和17，說明使用圖8之微透鏡基底 1的透過型螢幕。圖16是剖面圖，顯示本發明之透過型 螢幕的光學系統。圖17是圖16之透過型螢幕的爆炸透視 圖。圖1 6中，微透鏡基底1爲簡化形式，亦即圖1 6中， 只顯示樹脂層14爲微透鏡基底1，省略微透鏡之具有凹 部的基底2、蓋玻璃13等。 透過型螢幕200包括菲涅爾透鏡部210 (菲涅爾透鏡 形成於發射面的表面上，具有許多微透鏡8的微透鏡基底 1設在菲涅爾透鏡部2 1 0的發射面側），和設在菲涅爾透 鏡部210與微透鏡基底1間的光散射部23 0。 依此方式，透過型螢幕2 00具有微透鏡基底1，因 此，垂直向的視角比使用透鏡式透鏡的情形寬。 再者，本實施例中，光散射部2 3 0設在菲涅爾透鏡部 2 1 0與微透鏡基底1間，可有效防止繞射光發生。亦即， •29- (26) (26)200426543 如圖16，將光散射部230設在微透鏡基底1的入射面 側，可減低進入各微透鏡8之光的規則性（強度、角度、 相位等），可有效防止微透鏡基底1中的繞射光發生。 此外，將光散射部23 0設在菲涅爾透鏡部210與微透 鏡基底1間，在被光散射部23 0散射後，通過菲涅爾透鏡 的光進入微透鏡基底1。結果，可防止規則干涉圖形發 生，可有效防止在菲涅爾透鏡部210和微透鏡基底1發生 波紋。 再者，本實施例的透過型螢幕200中，光散射部230 是一表面粗糙（因而光在表面上散射）之所謂表面光散射 型的樹脂片。因此，由於光散射機構施於樹脂片表面，故 即使樹脂片厚度降低，也可防止光散射機構變差。因此， 菲涅爾透鏡部2 1 0與微透鏡基底1的間距可縮短，因而可 防止內散射引起的鬼影發生、對比和透光率變差。樹脂片 可使用由鼓風處理等弄粗糙的模子製成。以此方法製造樹 脂片，可製成能充分防止繞射光或波紋發生的光散射部。 最好光散射部23 0的霧値（此値由（Pd/Pa)xl00表 示，其中Pd是散射透光率，Pa是總透光率）在5至95% 範圍，在20至93%範圍更好，在50至75 %範圍最佳。將 光散射部230的霧値限於上述範圍，可充分降低進入各微 透鏡8之光的規則性（強度、角度、相位等）。因此，可 充分防止並抑制投影在螢幕上之影像的污濁或模糊，同時 充分抑制繞射光或波紋發生。 再者，最好光散射部23 0的光澤度在5至40%範圍， (27) (27)200426543 在10至35%範圍更好，在15至30%範圍最佳。將光散射 部23 0的光澤度限於上述範圍，可充分抑制重疊各透鏡以 規則間隔規則排列之菲涅爾透鏡部2 1 0與微透鏡基底1所 產生的規則干涉圖形發生。因此，可充分防止並抑制投影 在螢幕上之影像的表面粗糙和或模糊的感覺發生，同時充 分抑制繞射光或波紋發生。光散射部23 0的光澤度定義爲 入射光的入射角爲60度時反射光量對入射光量的比値 (%) 此外，最好構成光散射部23 0之樹脂片的表面具有粗 糙凹部的不規則。可更有效防止並抑制繞射光或波紋發 生。再者，若光散射部23 0的樹脂片表面具有粗糙凹部的 不規則，則最好粗糙凹部的垂直間隔在5至200 // m範 圍。可更有效防止並抑制繞射光或波紋發生。 最好微透鏡基底1之微透鏡8的直徑在10至500//m 範圍，在30至300//m範圍更好，在100至200//m範圍 最佳。將微透鏡8的直徑限於上述範圍，可進一步提高透 過型螢幕的產量，同時保持投影在螢幕上之影像的充分解 析度。最好微透鏡基底1之相鄰微透鏡8的間距在1 0至 500//m範圍，在30至300//m範圍更好，在100至200 // m範圍最佳。 詳言之，若微透鏡8隨機分布的基底做爲微透鏡基底 1，則可更有效防止液晶之光閥或菲涅爾透鏡的干涉，藉 以幾乎完全消除波紋發生。結果，可得到優良顯示品質的 透過型螢幕。 -31 - (28) (28)200426543 再者，依據上述方法，容易製造大型微透鏡基底1。 因此，可製造高品質的大型螢幕而無接縫。 本發明的透過型螢幕不限於上述結構。例如，透過型 螢幕可在微透鏡基底1的發射面側另包括黑矩陣、黑條 紋、光散射板或另一微透鏡。 下文說明使用透過型螢幕的後投影機。 圖1 8顯示本發明之後投影機的結構。 後投影機3 00中，投影光學單元310、導光鏡3 20、 透過型螢幕330設在外殼340。 由於後投影機3 00使用上述幾乎不產生繞射光或波紋 的透過型螢幕200做爲透過型螢幕330，故形成高顯示品 質的優良後投影機，有寬視角且無波紋發生。 如上述，本發明中，由於初孔由物理方法或雷射束照 射形成於光罩，故比由光蝕刻方法在光罩形成開口的傳統 方法容易，可在光罩形成預定圖形的開口。結果，產量可 增進，能以較低成本提供具有凹部的基底。 再者，由於依據本發明可幫助大型基底的處理，故製 造大型基底時，不需如傳統方法接合多個基底，藉以消除 接縫出現。結果，低成本的簡單方法可製造高品質之具有 凹部的大型基底。 於是，較低成本的簡單方法可製造大型微透鏡之具有 凹部的基底、微透鏡基底、透過型螢幕、後投影機。 如上述，即使參考附圖的較佳實施例來說明製造具有 凹部的基底的方法、微透鏡之具有凹部的基底、微透鏡基 -32· (29) (29)200426543 底、透過型螢幕、後投影機，本發明也不限於這些實施 例。 例如，本發明之製造具有凹部的基底的方法中，需要 的話，可加入任意物體的處理。 再者，上述初孔形成處理中，說明執行散彈鼓風並一 維（線性方式）移動噴口 61 0的結構。但可二維（平面方 式）或三維（空間方式）移動噴口 610。 此外，本發明的透過型螢幕和後投影機不限於實施例 所述的型式，構成透過型螢幕和後投影機的各元件可換成 能進行相同或類似功能者。例如，本發明的透過型螢幕可 爲在微透鏡基底1的發射面側另包括黑條紋、光散射板或 另一微透鏡基底的透過型螢幕。再者，實施例中雖說明樹 脂片做爲光散射部的結構，但光散射部可由對形成微透鏡 之具有凹部的基底凹部之表面的反面做粗糙處理而形成。 換言之，光散射部可與微透鏡之具有凹部的基底形成一 體。 再者，本發明的螢幕（透過型螢幕）或後投影機可異 於具有實施例之光散射部的型式。詳言之，若螢幕或後投 影機具有隨機分布微透鏡的微透鏡基底，則即使螢幕或後 投影機沒有上述光散射部，也可有效防止干涉邊紋發生。 此外，上文中，以本發明的微透鏡基底用於透過型螢 幕和設有透過型螢幕之投影顯示器的情形爲例，但本發明 不限於這些情形。例如，毋庸說，本發明的微透鏡基底可 用於透過型螢幕和後投影機，此外，可用於CCD、諸如 (30) (30)200426543 光通訊裝置的各種光電裝置、液晶顯示器（液晶面板）、 有機或無機電發光（EL)顯示器和其他裝置。 此外，顯示器不限於後投影機的顯示器，本發明的微 透鏡基底可用於前投影式顯示器。 再者，以本發明之具有凹部的基底用於微透鏡之具有 凹部的基底的情形爲例，但本發明不限於此情形，本發明 之具有凹部的基底可用於諸如有機EL裝置之各種發光源 的反射器（反射板）、從光源反光的反射器、將發光源之 光散射的光散射板等。 實例 (實例1 ) 製造設有微透鏡凹部之微透鏡之具有凹部的基底，再 以下列方式使用微透鏡之具有凹部的基底來製造微透鏡基 底。 首先，製備具有1.2m x0. 7m矩形和5mm厚度的無鹼 玻璃基底。 無鹼玻璃基底泡在加熱到3 (^C的淸潔液（亦即二氟 化氫錢的4wt%水溶液（含有少量的過氧化氫溶液））， 藉以淸潔表面。 -1 A-接著，包括氧化鉻和鉻（CO之各0.2 // m厚的膜 (光罩和後面保護膜）由濺射方法形成於無鹼玻璃基底 上。 -2A-接著，對光罩執行散彈鼓風，在光罩中心部的 -34- (31) (31)200426543 113cmx65cm區域內形成許多初孔。使用100// m平均粒 徑的玻璃珠做爲鼓風介質，在 4kg/cm2鼓風壓力和 4 Okg/m2噴灑密度的條件下執行散彈鼓風。 依此方式，初孔以隨機圖形形成於上述光罩的整個區 域上。初孔平均直徑爲10 β m，初孔形成密度爲20000孔 /cm2 〇 此外，此時，約〇 · 〇 5 // m深的初凹部形成於無鹼玻璃 基底表面上。 -3A-接著，無鹼玻璃基底進行濕蝕刻處理，藉以在 無鹼玻璃基底上形成許多凹部。 二氟化氫銨的4wt%水溶液（含有少量的過氧化氫溶 液）用於濕蝕刻，基底浸泡時間爲5小時。 -4 A-接著，使用硝酸铈、銨、過氯酸之混合物執行 鈾刻處理，除去包括氧化鉻和鉻的膜（光罩和後面保護 膜）。 結果，得到微透鏡的許多凹部隨機形成於無鹼玻璃基 底上之微透鏡之具有凹部的晶圓狀基底。 -5A-接著，使用固化樹脂（折射率1·59 )的紫外線 (UV)，玻璃板接到形成基底凹部的表面。 然後，玻璃板剝落。 同時，結果是，形成由塡入基底凹部之樹脂所構成的 微透鏡。 依此方式，得到許多微透鏡隨機形成之1.2mx0.7m 面積的微透鏡基底。微透鏡平均直徑爲100//m。 •35- (32) (32)200426543 (實例2 ) 首先，製備具有1.2mx〇.7m矩形和5mm厚度的無鹼 玻璃基底。 無鹼玻璃基底泡在加熱到3 0°C的淸潔液（亦即二氟 化氫銨的4 wt%水溶液（含有少量的過氧化氫溶液））， 藉以淸潔表面。 -1B-接著，各〇.3//m厚的矽膜（光罩和後面保護 膜）由CVD方法形成於無鹼基底上。 -2 B _接著，對光罩執行雷射加工，在光罩中心部的 1 1 3 c m X 6 5 c m區域內形成許多初孔。 在2mW條件下使用YAG雷射的二次諧波，執行雷射 加工。 依此方式，初孔以隨機圖形形成於上述光罩的整個區 域上。初孔平均直徑爲8 // m，初孔形成密度爲5000孔 /c m 〇 此外，此時，約〇·〇3 // m深的初凹部形成於無鹼玻璃 基底表面上。 •3 B-接著，無鹼玻璃基底進行濕蝕刻處理，藉以在 無鹼玻璃基底上形成許多凹部。 二氟化氫銨的4wt%水溶液（在常溫含有少量的過氧 化氫溶液）用於濕蝕刻，基底浸泡時間爲5小時。 -4B-接著，無鹼玻璃基底泡在加熱到50°C之氫氧化 四甲基銨（TMAH)的12.5 wt %水溶液30分，除去矽膜（光 (33) (33)200426543 罩和後面保護膜）。 結果，得到微透鏡的許多凹部隨機形成於無鹼玻璃基 底上之微透鏡之具有凹部的晶圓狀基底。 然後，執行上述-5A·處理，類似實例1，得到許多微 透鏡隨機形成之1.2mx0.7m面積的微透鏡基底。微透鏡 平均直徑爲l〇〇//m。 (實例3 ) 首先，製備具有1.2mx0.7m矩形和5mm厚度的無鹼 玻璃基底。 無鹼玻璃基底泡在加熱到3 0°C的淸潔液（亦即二氟 化氫銨的4wt%水溶液（含有少量的過氧化氫溶液））， 藉以淸潔表面。 -1C-接著，Cr層和Au層所構成的膜（光罩和後面 保護膜）由CVD方法形成於無鹼玻璃基底上。Cr層厚度 爲 0.01// m，Au 層厚度爲 0.2// m。 -2C-接著，對光罩執行散彈鼓風，在光罩中心部的 1 1 3 c m X 6 5 c m區域內形成許多初孔。 使用100//m平均粒徑的玻璃珠做爲鼓風介質，在 4kg/cm2鼓風壓力和40kg/m2噴灑密度的條件下執行散彈 鼓風。 依此方式，初孔以隨機圖形形成於上述光罩的整個區 域上。初孔平均直徑爲β m，初孔形成密度爲20000孔 -37- (34) (34)200426543 此外，此時，約0· 05 // m深的初凹部形成於無鹼玻璃 基底表面上。 -3 C-接著，無鹼玻璃基底進行濕蝕刻處理，藉以在 無鹼玻璃基底上形成許多凹部。 二氟化氫銨的4wt%水溶液（含有少量的過氧化氫溶 液）用於濕蝕刻，基底浸泡時間爲5小時。 -4C-接著，使用硝酸鈽和銨的混合物及碘和碘化鉀 的溶液執行蝕刻處理，除去Cr-Au膜（光罩和後面保護 膜）。 結果，得到微透鏡的許多凹部隨機形成於無鹼玻璃基 底上之微透鏡之具有凹部的晶圓狀基底。 -5C-接著，使用固化樹脂（折射率1.59)的紫外線 (UV)，玻璃板接到形成基底凹部的表面。 然後，玻璃板剝落。 同時，結果是，形成由塡入基底凹部之樹脂所構成的 微透鏡。 依此方式，得到許多微透鏡隨機形成之1.2m X 0.7m 面積的微透鏡基底。微透鏡平均直徑爲100// m。 (比較例） 首先，製備1厚的石英玻璃基底。 石英玻璃基底泡在加熱到85°C的淸潔液（亦即80% 硫酸和20%過氧化氫溶液的混合物），藉以淸潔表面。 -1D-接著，石英玻璃基底置於設在60(^(:和80Pa的 -38- (35) (35)200426543 CVD爐，SiH4氣體以300ml/分的速率送入CVD爐，因此 CVD方法形成0.6// m厚的多晶矽膜（光罩和後面保護 膜）。 -2D-接著，光鈾刻方法在多晶矽膜（光罩）上形成 具有規則圖形之微透鏡的光阻，然後，使用CF氣體對多 晶砂膜（光罩）執行乾鈾刻。然後，除去光阻，開口形成 於多晶矽膜（光罩）。 -3D-接著，石英玻璃基底進行第一濕蝕刻處理，許 多凹部形成於石英玻璃基底上。 在此處理，氫氟基蝕刻液做爲蝕刻劑。 -4D-接著，使用 CF氣體的乾蝕刻除去多晶矽膜 (光罩和後面保護膜）。 依此方式，得到微透鏡的許多凹部規則形成於石英玻 璃基底上之微透鏡之具有凹部的晶圓狀基底。 然後，執行上述-5A-處理，類似實例1，得到許多微 透鏡規則形成的微透鏡基底。微透鏡平均直徑爲1 〇〇 // m 〇 (評估） 由物理方法或雷射束照射形成開口（初孔）的實例1 至3中，容易實現諸如1.2mx 0.7m的大型基底。另一方 面，開口由光蝕刻方法形成於光罩的比較例中’難以實現 諸如1.2m X 0.7m的大型基底。詳言之，由於許多缺陷產 品產生於光阻處理，故良率極差。 -39- (36) (36)200426543 使用實例1至3所得的微透鏡基底，製成圖1 6和1 7 。 的透過型螢幕，使用螢幕製成圖1 8的後投影機。所得的 各後投影機中，光散射部表面具有粗糙凹部的不規則’光 ^ 散射部的霧値和光澤度分別是5 %和2 0 %。此外，形成於 光散射部表面上之粗糙凹部的平均垂直間隔（平均高度 差）爲5 0 " m。 當影像投影在所得後投影機的各螢幕上時’可顯示亮 影像。再者，使用實例1至3的微透鏡基底，滿意地防止 · 繞射光或波紋發生。 於是，使用此透過型螢幕的投影顯示器可在螢幕上投 影局品質的売影像。 【圖式簡單說明】 圖1是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 的方法。 _ 圖2是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 的方法。 圖3是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 、 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 的方法。 圖4是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 -40- (37) (37)200426543 的方法。 圖5是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 ^ 的方法。 圖6是剖面圖，顯示當本發明之具有凹部的基底用於 微透鏡之具有凹部的基底時製造微透鏡之具有凹部的基底 的方法。 圖7是剖面圖，顯示本發明之製造微透鏡基底的方 φ 法。 圖8是剖面圖，顯示本發明的微透鏡基底。 圖9是剖面圖，顯示本發明之微透鏡之具有凹部的基 底。 圖10是剖面圖，顯示本發明之製造微透鏡基底的方 法。 圖11是剖面圖，顯示本發明之製造微透鏡基底的方 法。 _ 圖12是剖面圖，顯示本發明的微透鏡基底。 圖13是剖面圖’顯示本發明的微透鏡基底。 圖14是剖面圖’顯示本發明之製造微透鏡基底的方 法。 圖15是剖面圖’顯示本發明之製造微透鏡基底的方 法。 圖16是剖面圖’顯示本發明之透過型螢幕的光學系 統。 -41 - (38) (38)200426543 圖17是圖16之透過型螢幕的爆炸透視圖。 圖1 8顯示本發明之後投影機的結構。 元件代號 1微透鏡基底 2 基底 14樹脂層 5基底 φ 3 凹部 8微透鏡 6光罩 69後面保護膜 61初孔 61 1鼓風介質 610 噴□ 5 1初凹部 籲 62光罩 63初孔 5 2初凹部 3 1凹部 . 4對正記號 41方形部 * 1 3蓋玻璃 1 4 1樹脂層 -42- (39) (39)200426543 5 3透明基底 1 4 2樹脂層 21第一基底 2 2 第一基底 9墊片 3 6第一凹部 42第一對正記號 55 第一玻璃基底 3 7第二凹部 43 第二對正記號 56第二玻璃基底 9 9有效透鏡區 100無透鏡區 143樹脂 144樹脂 200透過型螢幕 2 1 0菲涅爾透鏡部 23 0光散射部 3 00後投影機 3 10投影光學單元 3 20導光鏡 330透過型螢幕 340外殼

Claims (1)

1. (1) (1)200426543 拾、申請專利範圍 1· 一種製造具有多個凹部之基底的方法，該方法包括 下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法在光罩上形成多個初孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 2 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中物理方法包含 鼓風處理。 3 ·如申請專利範圍第2項的方法，其中鼓風處理使用 玻璃珠做爲鼓風介質。 4.如申請專利範圍第2項的方法，其中鼓風處理使用 平均直徑在20至200// m範圍的鼓風介質。 5 ·如申請專利範圍第2項的方法，其中鼓風處理以1 至10kg/cm2範圍的鼓風壓力來噴灑鼓風介質。 6 ·如申請專利範圍第2項的方法，其中鼓風處理噴灑 鼓風介質以具有10至l〇〇kg/m2範圍的鼓風密度。 7 ·如申g靑專利車g圍第1項的方法，其中光罩由主成分 C r或氧化鉻形成。 8 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中光罩平均厚度 在0·05至2.0//m範圍。 9·如申請專利範圍第〗項的方法，其中蝕刻處理是濕 蝕刻處理。 1 〇.如申請專利範圍第9項的方法，其中濕蝕刻處理 -44- (2) (2)200426543 使用二氟化氫錢或氟化錢做爲蝕刻劑。 1 1.如申請專利範圍第1項的方法，另包括在蝕刻處 理後除去光罩的步驟。 1 2 .如申請專利範圍第1項的方法，其中基底由無鹼 玻璃構成。 1 3 .如申請專利範圍第1項的方法，其中多個凹部供 給微透鏡。 14.一種製造具有多個凹部之基底的方法，該方法包 括下列步驟： 在基底上形成光罩； 以雷射束照射而在光罩上形成多個初孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底上形成 多個凹部。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項的方法，其中光罩由主成 分Cr或氧化鉻形成。 1 6 ·如申請專利範圍第1 4項的方法，其中光罩平均厚 度在0.05至2.0//m範圍。 1 7·如申請專利範圍第1 4項的方法，其中蝕刻處理包 含濕餘刻處理。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項的方法，其中濕蝕刻處理 使用二氟化氫銨或氟化銨做爲蝕刻劑。 19.如申請專利範圍第14項的方法，另包括在蝕刻處 理後除去光罩的步驟。 2 〇 ·如申請專利範圍第1 4項的方法，其中基底由無鹼 -45- (3) (3)200426543 玻璃構成。 2 1 ·如申請專利範圍第1 4項的方法，其中多個凹部供 給微透鏡。 22·—種具有多個凹部的基底，基底由製造方法製 成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 23·—種用於微透鏡之具有多個凹部的基底，基底由 製造方法製成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底上形成 多個凹部，多個凹部供給微透鏡。 24·—種具有多個微透鏡的微透鏡基底，微透鏡基底 使用具有微透鏡之多個凹部的基底製成，基底由製造方法 製成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 -46- (4) (4)200426543 個凹部。 25. —種透過型螢幕，包括具有多個微透鏡的微透鏡 基底，微透鏡基底使用具有微透鏡之多個凹部的基底製 成，基底由製造方法製成，該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩； 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 2 6.如申請專利範圍第25項的透過型螢幕，另包括具 有菲涅爾透鏡的菲涅爾透鏡部，菲涅爾透鏡部具有發射 面，菲涅爾透鏡形成於發射面，其中微透鏡基底設在菲涅 爾透鏡部的發射面側。 2 7 .如申請專利範圍第2 5項的透過型螢幕，其中微透 鏡直徑在10至500//m範圍。 2 8 .如申請專利範圍第2 6項的透過型螢幕，另包括設 在菲涅爾透鏡部與微透鏡基底間的光散射部。 29·如申請專利範圍第28項的透過型螢幕，其中光散 射部使光散射在光散射部的整個表面上。 30·如申請專利範圍第28項的透過型螢幕，其中光散 射部的霧値在5至95%範圍。 3 1 ·如申請專利範圍第2 8項的透過型螢幕，其中光散 射部的光澤度在5至40%範圍。 3 2 ·如申請專利範圍第2 8項的透過型螢幕，其中光散 (5) (5)200426543 射部的表面具有由粗糙凹部組成的不規則。 3 3·如申請專利範圍第28項的透過型螢幕，其中光散 射部包含具有一粗糙表面的樹脂片。 ~ 3 4·如申請專利範圍第28項的透過型螢幕，其中微透 鏡直徑在10至5 00 // m範圍。 35·—種後投影機，包括透過型螢幕，透過型螢幕具 有多個微透鏡的微透鏡基底，微透鏡基底使用具有微透鏡 之多個凹部的基底製成，基底由製造方法製成， φ 其中該方法包括下列步驟： 在基底上形成光罩， 由物理方法或以雷射束照射而在光罩上形成多個初 孔； 令具有多個初孔的光罩進行蝕刻處理，在基底形成多 個凹部。 3 6.如申請專利範圍第35項的後投影機，另包括： 投影光學單元； €> 導光鏡。 -48-