[发明专利]使用倍频干涉光刻的线栅偏振器制造方法

说明书

本公开整体涉及用于使用Markle‑Dyson曝光系统和双重显影(DTD)倍频制造线栅偏振器(WGP)的方法和系统。在一个实施方式中，所述方法包括：将光刻胶层沉积在涂覆铝的显示器衬底之上；使用Markle‑Dyson系统通过双重显影将所述光刻胶层图案化以形成光刻胶图案；以及将所述光刻胶图案转移到所述涂覆铝的显示器衬底中以制造具有例如小于或等于约100nm的更精细的间距和增大的频率的WGP。

背景

领域

本公开的实施方式一般涉及平板显示器制造工艺。更具体地，公开了用于制造液晶显示器(LCD)的线栅偏振器的系统和方法。

现有技术的描述

LCD是使用夹在交叉偏振器之间的液晶的光调制性质来显示图像的显示器。LCD用于广泛应用中，包括但不限于高清晰度电视机、计算机监视器和移动装置。在典型LCD中，液晶盒在两个线性偏振器之间对准，这两个线性偏振器彼此正交地取向，使得这两者的光轴交叉。偏振器用于通过阻挡内反射光进入观看者的眼睛来增强对比度。

常规地，已经使用偏振膜作为线性偏振器。偏振膜允许垂直于偏振器的导体线偏振的光通过，同时反射平行于偏振器的导体线偏振的光。然而，偏振膜非常昂贵。实际上，偏振膜通常占LCD面板的总成本的超过30％。另外地，偏振膜具有较低消光比，这是膜的衰减垂直于膜的透射轴线偏振的光的能力的测量。

最近，已经使用线栅偏振器(Wire Grid Polarizer，WGP)将未偏振束转换为具有单一线性偏振的束。WGP在玻璃衬底上包括微观金属接线水平阵列，所述阵列选择性地透射p偏振光，同时反射s偏振光。WGP放置在垂直于入射光束的平面中。平行(s偏振)于接线对准的电场引起电子的沿所述接线的长度的移动。由于电子在金属栅中自由地移动，因此WGP在反射光时表现得与金属表面的方式类似。小部分的能量因在接线中的加热而损失，并且其余的波沿入射光束向后反射。对于垂直(p偏振)于接线对准的电场，电子不能跨每个接线的宽度移动太远。因此，几乎没有能量损失或反射，并且入射光束能够行进穿过WGP。因此，由于透射波现在仅在垂直于接线的方向上具有电场，因此它变为线性偏振的。

另外地，WGP具有比偏振膜更高的消光比，并且因此具有更好的性能。因此，WGP已经用于发光二极管(LED)，诸如OLED和AMOLED。随着器件尺寸不断缩小和消费者对更高分辨率器件的需求不断增长，这些应用的WGP生产技术变得更复杂，因为线栅需要更细并具有减小的特征间距，以便避免影响LED的效率或显示器的色彩分辨率。

因此，需要的是用于制造具有更精细的特征间距(诸如小于或等于100纳米(nm))的WGP的改进的方法和系统。

发明内容

本公开一般涉及用于使用Markle-Dyson曝光系统和双重显影(DTD)倍频制造线栅偏振器(WGP)的方法和系统。在一个实施方式中，所述方法包括：将光刻胶层沉积在涂覆铝的显示器衬底之上；使用Markle-Dyson系统通过双重显影将所述光刻胶层图案化以形成光刻胶图案；以及将所述光刻胶图案转移到所述涂覆铝的显示器衬底中以制造具有例如小于或等于约100nm的更精细的间距和增大的频率的WGP。

在一个实施方式中，公开了一种用于制造线栅偏振器的方法。所述方法包括：将光刻胶层沉积在涂覆铝的显示器衬底之上；使用Markle-Dyson系统通过双重显影将所述光刻胶层图案化以形成光刻胶图案；以及将所述光刻胶图案转移到所述涂覆铝的显示器衬底中。

在另一个实施方式中，公开了一种线栅偏振器制造方法。所述方法包括：将底部抗反射涂覆层沉积在涂覆铝的显示器衬底之上；将光刻胶层沉积在所述涂覆铝的显示器衬底之上；使用Markle-Dyson系统通过双重显影将所述光刻胶层图案化以形成光刻胶图案；将所述光刻胶图案转移到所述涂覆铝的显示器衬底中；以及将任何剩余的光刻胶从所述涂覆铝的显示器衬底去除。