[发明专利]混合微透镜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微图案机加工技术和一种微成型技术，尤其涉及一种用于制造混合微透镜的方法以及利用该方法制造的导光板，所述混合微透镜用来控制微透镜阵列、导光板等中的光漫射、光散射和视角。

背景技术

通常，液晶显示器(LCD)的背光单元用作在液晶显示器的整个面板上均匀地提供光的照明设备，并且液晶显示器的面板适当地控制要透射的光量，从而可在其上显示图像。

与CRT、PDP和FED相反，液晶显示器是非发光设备，因而不能在没有光的黑暗场所使用。

为了克服这样的缺点，从而使得液晶显示器可在黑暗场所使用，使用背光单元作为在液晶显示器的整个面板上均匀地提供光的照明设备。

背光单元包括背景光源、用于反射光的反射板、导光板和漫射板等等。

导光板起到将从用作光源的背景光源的横向两侧发出的光均匀地辐射到液晶显示器的整个面上的作用。

例如，在移动电话中使用的传统导光板包括在其后表面上沿着一个方向布置的微透镜，这些微透镜制造成具有预定尺寸的蚀刻点或漫射墨点的形式。

然而，蚀刻点型式在湿蚀刻处理中存在问题。因此，存在以下问题，即：难以制造具有一定尺寸或距离的图案；由于蚀刻表面不平坦，难以对光进行光学控制；生产时间延长并且生产成本增加。

另外，即使在漫射墨点型式的情况下，也会由于漫射墨自身的吸收和漫射而使光学效率显著降低。

另外，液晶显示器在光学上要求光相对于显示器表面具有较大的出射角，例如大约90度。然而，在传统导光板中，从导光板射出的光与导光板的面所成的出射角非常小，大约30度左右。因此，存在这样的问题，即：必须使用昂贵的棱镜膜或漫射膜来增大出射角。

为了省去要使用的膜，使用了各种图案。然而，存在这样的问题，即：由于该图案通过机加工处理或蚀刻处理形成，因而不能容易地得到均匀的结构。

发明内容

技术问题

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种利用回流处理制造导光板的混合微透镜的方法以及利用该方法制造的导光板，其中为了代替传统导光板所用的漫射墨点图案或蚀刻点图案，可容易且简单地制造以下混合微透镜，使得可根据使用者的意愿容易地控制导光板上的混合微透镜的尺寸或位置，所述混合微透镜包括光漫射部分和光引导部分，所述光漫射部分通过借助于多个微米数量级的梯形微透镜反射和折射来自光输入部分的光而漫射该光，所述光引导部分用于借助于半球形微透镜对光进行漫反射以呈现均匀的亮度。

另外，本发明的另一目的在于提供一种利用回流处理制造导光板的混合微透镜的方法以及利用该方法制造的导光板，其中所述混合微透镜被制造成在光漫射部分中其底部为矩形而顶部为非对称矩形柱形状，在光引导部分中其底部为圆形而顶部为半球形。

技术方案

为了实现这些目的，根据本发明，提供了一种利用半导体回流处理制造导光板的混合微透镜的方法，该方法包括：第一步骤，在该第一步骤将掩模对准在涂覆有光刻胶的基板上，其中所述掩模形成有可透射光的第一区域和多个不可透射光的第二区域，并且这些第二区域具有不同的尺寸和形状以形成混合阵列；第二步骤，在该第二步骤以这样的方式进行至少一次倾斜曝光和垂直曝光，即，从形成所述混合阵列的所述第二区域的顶部向底部辐射的光在至少一个方向上具有非对称倾斜角；第三步骤，在该第三步骤使倾斜曝光过的基板显影，以得到具有各种尺寸和形状的混合光刻胶柱；第四步骤，在该第四步骤进行回流处理，以使得所述混合光刻胶柱弯曲，从而可得到混合微透镜图案；第五步骤，在该第五步骤制造其中刻有凹型混合微透镜图案的凹压模；以及第六步骤，在该第六步骤通过使用所述凹压模作为模具形成导光板，从而可在该导光板中形成凸图案形式的混合微透镜图案。

有益效果

如上所述，根据本发明，可通过回流处理利用借助于垂直曝光和倾斜曝光形成的光刻胶制造混合微透镜。因此，存在这样的优点，即：可通过简化的制造过程制造混合微透镜阵列图案，并且可降低生产成本减少生产时间。

另外，可通过曝光和回流处理控制光刻胶的尺寸和倾斜度，从而可根据制造者的意愿任意地制造混合微透镜。因此，存在可在导光板上任意地制造具有期望光学性能的混合微透镜的优点。

附图说明

图1是在本发明中使用的掩模的立体图。

图2至图4示出了用于根据本发明的一个实施方式制造非对称矩形柱形状的光刻胶的曝光工序。

图5和图6为示出根据本发明的该实施方式制造的非对称矩形柱形状的光刻胶的尺寸和形状特征的剖视图。