569069 A7 B7 五、發明說明（） 發明背景： 本發明係提供一種使用在反射式液晶顯示器使用之前 光模組之導光板改良结構及其製造方法。 按，目前之液晶顯示面板（LCD PANEL)依顯示光源的 不同可分為穿透式液晶顯示面板及反射式面板二種類型。 其中穿透式面板係於液晶面板的货面設置一赀光模組，背 光模組具有一導光板，導光板的一側面設置一光源（可為 冷陰極管或LED)，且於導光板上設置多數可用Μ反射光 線的微結構，利用導光板上的微結構將光源產生的光線轉 換為均句的面光源，使得光線穿透過液晶面板，而使得液 晶面板的影像顯示出來。 而反射式液晶面板則是在面板的表面設置一前光模組 ，其可藉由外界照明光源或是前光模組的光線投射於液晶 面板上，光線從面板表面反射後使得面板的影像顯示出來。 一般而言，穿透式的液晶面板在各種狀況下，皆必須 使用光源產生光線，方能夠使得液晶面板顯示影像，而使 得穿透式液晶面板的耗電量非常地高，因此使得穿透式液 晶顯示器的電池使用時間縮短。而反射液晶顯示器之前光 橫組在白天或是有充足照明的情形下，可以藉由自然光源 投射在液晶面板上的光線使得面板的影像顯示出來，而只 有在光源不足的情形下才啟動前光模組的光源而利用輔助 光源的光線使得面板的影像顯示出來，因此使得反射式的 液晶顯示器模組的耗電降低，因此可大幅提升擁帶式資訊 設備的電池使用時間。 一2 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項寫本頁) ---------訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569069 A7 B7 五、發明說明（） 由於Μ上之原因，使得反射式的液晶面板特別適合用 在PDA或是行動電話及筆記型電腦等小型可撕式資訊設備 。如圖5所示，係為種習用之前光模組的構造，其中主要 包括：一導光板1，係設置在一液晶面板2的表面，及一線 性的光源3，係設置在導光板的一側邊；及若干微結構V形 溝槽4，係設置在導光板1之表面，用Μ反射前述光源3的 光線，使得光源3的光線可以投射在面板2的表面，Μ產生 均句輝度的面光源。 如圖6所示，係為前光模組導光板1的構造，該導光板 1表面的V形溝槽4係與光源3的方向相互平行，且各該V形 溝槽4係從導光板1的一側邊連績地延伸到導光板的另外一 側邊。導光板1之V形溝槽4的成形方式係利用可成形V形溝 槽4的微型刀具，並Μ線性切割（FLYING CUTTING)的方式 在導光板1的表面切割出横向的V形溝槽4。此外，由於導 光板1距離光源3之距雛不同位置的光線輝度不同而改變其 排列的密度，Μ使得反射在液晶面板表面的光線可以具有 均句的輝度。 導光板1表面的V形溝槽4通常係採用Μ鑽石製成的微 型刀具，而以線性切割（flying cutting)的方式在導光板 1的表面切割出來。此外，前光模組導光板除了採用上述 的V形溝槽的微型結構外，也有部份係採用其他諸如階梯 形及尖脊狀之微型结構，然而其加工方式與V形溝槽的微 結構的製造方法相同，皆為採用微型刀具Μ線性切割方式 在導光板1表面加工而成。 -3- $1^尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐^ (請先閱讀背面之注意事項^寫本頁) --------訂---------. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569069 A7 B7 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、發明說明（） 然而習用的前光模組導光板受限於V形溝槽4的成形方 式，其每一條V形溝槽4的寬度與深度皆為相同，因此使得 該導光板1只能夠藉由改變V形溝槽4的排列密度方式來使 得導光板1各個位置產生均句的輝度，然而該光源3之光線 在導光板1之中傳送時，除了會隨著與光源3之距離的增加 而使得強度衰減外*其光線也會圼現横向的衰減，因此習 用的導光板1僅是單純地將V形溝槽4沿著光源3之光線的行 進方向改變其排列的密度僅能夠改善光源3之光線沿其行 進方向衰減之情形，而無法改善光線沿著導光板1之横向 衰減的問題，因此使得該導光板1若其寬度過大，則會造 成導光板1之邊緣部份的光線輝度不足現象，因此使得習 用的導光板1的寬度尺寸無法過大，因此到目前為止，一 般的反射式液晶顯示面板只能夠應用在小尺寸的顯示器， 而無法應用在大尺寸的顯示器。 此外，就加工技術而言，導光板1必須使用微型刀具 Μ線性切割方式製作導光板1表面的微型結構，然而受限 於微型刀具之切削速度，通常在一面導光板1的表面成形 微型結構必須耗費相當久的時間，因此使得習用導光板生 產速度媛慢，且使其製造成本高昂。 同時，習用的前光模組之導光板其微型結構的加工方 式大多係採用鑽石刀具切割方式進行，然而受限於鑽石刀 具的加工尺寸，使得在導光板1表面切割之微型結構的密 度不能過密，因而使得導光板表面顯示出微型结構的痕跡 ，而影響到液晶顯示器顯示影像的品質。 ——· (請先閱讀背面之注音？事項寫本頁) ---- IT---------si. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 569069 Α7 Β7 五、發明說明（） 由於以上原因，使得習用的導光板之使用上具有相當 大之缺點，本發明人有鑑於此，乃苦思細索，積極研究， 加Μ多年從事相關產品研發之經驗，並經不斷試驗及改良 ，終於發展出本發明。 發明概述： 本發明之主要目的，係在於提供一種能夠使得反射式 液晶顯示面板的照射光源具有均匀之輝度，而能夠應用在 大尺寸之反射式液晶顯示器的前光模組導光板及其製造方 法。 本發明之又一目的，係在於提供一種能夠增進前光模 組導光板之製造速度，降低製造成本的前光模組導光板及 其製造方法。 本發明為達成上述及其他目的，其所採用之技術手段 、元件及其功效茲採一較佳實施例並配合相關圖式詳細說 明如下。 圖式說明： 圖1係為本發明之前光模組導光板的立體構造示意圖。 圖2係為本發明之前光模組導光板的組合剖面圖。 圖3係為本發明之前光模組導光板的俯視圖。 圖4Α至圖4G係為發明之前光模組導光板的製造方法連鑛動 作示意圖。 圖5係為習用之前光模組的構造示意圖。 圖6係為習用之前光模組導光板的立體圖。 圖號說明： 一 5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) ---------訂---------· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569069 A7 B7 五、發明說明（） 1 導光板 2 液晶面板 3 光源 4 V形溝槽 10 導光板 20 光源 30 液晶面板 40 微型结構 50 平面基板 51 光阻劑 52 微型结構 53 晶種層 54 微型結構 60 、70 治具 90 模仁 詳细說明： (請先閱讀背面之注意事項^寫本頁) 如圖1及圖2所示，本發明之前光模組導光板改良結構 主要包括：一導光板10，係採用光學塑膠材料製成的透明 板片，其一端設置一光源20，係可產生一光線從導光板10 的側面射入導光板10中，而經由導光板10的傳導將光源20 的光線傳遞到導光板10的另外一端；及一液晶面板30，係 設置在導光板10的底面；及若干微型结構40，係設置在導 光板10的表面，該若干微型結構40係為非連續之溝槽狀結 構，其可Μ將光源20的光線改變方向，而使得光源20的光 線反射照射在液晶面板30之表面，Μ提供液晶面板30顯示 圖像所需之照明光線。 如圖2所示，光源20的光線經由導光板10傳導，會沿 著導光板10前進，而當光線碰觸到微型结構40時，可經由 微型结構40的反射作用，而使得一部份光線轉折投射於液 晶面板30的表面，然後再經由液晶面板的反射後，穿透過 該導光板10 *而使得液晶面板30的影像顯示出來。光源20 一6 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1T--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569069
消 費 合 作 社 印 製 A7 __B7______發明說明（） 的光線反射的角度，會受到該微型結構的形狀，Μ及導光 板10的材質所影響。 本發明所舉實施例所使用的微型結構40係採用V形溝 槽的構造，然實際上，該微型結構40的構造除了V形溝槽 的構造外，尚可採用其他適合的構造，並不僅限於圖中所 舉實施例。 如圖1至圖3所示，本發明之主要特徽係為微型结構40 係為非連鑛的溝槽狀結構，其排列方式，係可以沿著該導 光板10的長度方向與寬度方向而Μ離散分布方式設置在導 光板10的表面。因此，該若干微型結構40除了可Μ沿著導 光板10的長度方向改變其排列密度外，更可Μ沿著導光板 40的寬度方向改變其排列的密度*所Μ使得導光板10可Μ 視光源20之光線輝度的強弱，而任意地改變該若干微結構 40在導光板10表面各個區域的排列密度，而達到使得光源 20的光線能夠以均句之輝度照射於液晶面板30表面的目的。 如圖3所示，一般而言，光源20的光線沿著導光板10 的長度方向前進時，其光線的強度除了會沿著導光板10的 長度方向衰減外，也會沿著導光板10的寬度方向產生強弱 不同的分佈情形，因此一般而言，在導光板10的遠離光源 20—端的二側邊區域的光線輝度最弱。因此本發明可以將 該二區域安排設置較多數量的微型結構40，Μ使得光線可 Μ較密集地反射在液晶面板30的表面，以獲得較強的光源 輝度；而在導光板10靠近光源20—端的中間位置之光線輝 度較強，因此本發明可以安排在該區域設置較少的微型結 一7 — $紙張尺度適《 +關家群（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事
訂
569069 A7 B7 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注音？事項寫本頁) 構40，以使得該區域的光線折射密度較低，而使得液晶面 板30於該區域的照明光線與其他光線強度較弱之區域的照 明光線具有相同的輝度。 本發明與習用的前光模組導光板相較下，由於該導光 板10表面設置有雛散式分布的微型結構40，因此可Μ任意 地藉由改變微型結構40在導光板10的寬度方向排列密度， 而使得導光板各個區域所反射的光線具有均勻的輝度，而 使得液晶面板30在使用前光模組供應顯示光源時，能夠具 有均句的亮度，而且更可Μ使得反射式的液晶顯示器可Μ 克腋在導光板10之寬度方向的光源輝度不均的問題，而使 得本發明的前光模組導光板可Μ應用在大尺的反射式液 晶面板。 本發明之微型結構40並非採用習用的微型刀具線性切 割的方式加工，而是採用雛子蝕刻或是光顯影蝕刻的方式 製作而成，因此可以突破微型刀具線性切割加工方式的限 制，而於導光板10的表面製做出非連續且雛散分布的微型 结構40。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖4A至圖4G所示，係為本發明之微型結構40的成形 方法。如圖2所示，本發明採用的微型結構40係為一個V形 溝槽的結構，其加工的程序如圖4A所示，其係先於一平面 基板50上塗附一光阻劑51，然後如圖4B所示，利用光罩顯 影方式於該光阻劑51上形成若干光阻圖案52。曝光顯影後 ，如圖4C所示，將平面基板50設置在一個治具60之上，該 治具60係可使平面基板50M傾斜一角度A，然後再Μ離子 蝕刻方式在平面基板50表面蝕刻出若干傾斜之微型結構54 _一只一 _ ^^張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 569069 A7 B7 五、發明說明（） 。而該治具60的傾斜角度A係與該微型結構40的V形溝槽之 一側邊的傾斜角度A相同，因此使得該微型結構54的一側I 邊具有與該微型結構40之傾斜角度A相同的傾斜角度。 如圖4D所示，當平面基板50經由第一次的離子蝕刻後 ，再繼續將其安裝於另一治具70上，治具70具有另一傾斜 角度B，然後再以離子蝕刻，將微型結構54的另一側邊形 成蝕刻，而使得微型結構54的另一側邊形成具有一傾斜角 度B的形狀。 如圖4E所示當該平面基板50上之微型結構54成形完成 後，再於平面基板50與微型結構52表面植附一晶種層53， 晶種層53可為銅、鎳、銀等金屬材料。如圖4F所示，接下 來在植附完晶種層53的平面基板上以電鐮方式，利用該平 面基板50上的晶種層53成形一模仁90，然後再如圖4G所示 ，模仁90脫模後，再將該模仁90裝置於用Μ成形導光板10 的模具中，然後經由塑膠射出成形，利用該模仁90在導光 板10的表面成形上述的微型結構。 本發明藉由Μ上方法，其可以克服習用的微型刀具線 性切割之加工方式的限制，做出非連鑛的離散分布之微型 結構40的構造*因此可Μ達到任意改變微型结構40之排列 密度的目的。同時，由於該微型結構40成形時，係Μ光罩 顯影及離子蝕刻方式製作一模仁90後，然後再Μ塑膠射出 成形方式成形上述的導光板10與其表面的微型結構40，因 此使用本發明的方法可Μ快速而大量地生產導光板10，而 使得導光板1〇的生產成本降低，另外僅需改變治具60與治 具70之角度即可改變導光板上微型結構之角度。 __-9^__ 氏張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) - ϋ ml ·ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ^ »0> I ϋ ϋ· ^1 —Hal s'. 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製