专利名称：导光板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种导光板及其制造方法。
背景技术：
近年来，随着液晶显示器的彩色化及大型化，其应用领域更为广泛，如笔记本式计算机、各种台式计算机、液晶电视等。由于液晶显示器是一种被动元件，其本身不能发光，因而需利用一光源系统作为液晶显示器的光源，如背光模组(Backlight Module)，其中，导光板是背光模组中的重要元件，其用于引导自光源发出光束的传输方向，将线光源或点光源转换成面光源出射。
为了提高光线出射的均匀性，一般在导光板表面设置多个网点，用于破坏光束在导光板内部传输的全反射条件，且使其散射以提高导光板出射光束的均匀性，进而提升背光模组的整体性能。
如图1所示，是一种现有技术导光板的侧视图。该导光板100是矩形导光板，其一般是由透明的有机树脂，如聚甲基丙烯酸甲酯(Poly Methyl Meth Acrylate，PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)等制成。该导光板100包括一出光面120和一底面140，其中该出光面120与该底面140相对。该底面140上设置有多个网点160，其可以散射进入导光板100的光线，使得光线自该出光面120均匀出射，从而获得较为均匀的面光源。
该多个网点160可散射进入导光板100的光线，且可以增加导光板100出光的均匀性，但是，由于导光板100一般是由透明树脂材料制成，会导致少量光线自该多个网点160出射，造成光损耗，而无法获得较高的出光辉度。
发明内容为了克服现有技术中导光板出光辉度不高的缺陷，本发明提供一种出光辉度较高的导光板。
本发明还提供一种上述导光板的制造方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是提供一种导光板，其包括至少一光入射面、一出光面和一与出光面相对设置的底面，其中，该导光板进一步包括一金属层图案，该金属层嵌入该底面。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是提供一种导光板制造方法，其包括以下步骤提供一基底；在该基底上覆盖一热剥离层；在该热剥离层上沉积一金属层；在该金属层上涂覆一光阻层；利用具有预先设计图案的光罩，对该光阻层进行曝光；对该光阻层进行显影；对金属层进行蚀刻；剥离光阻层，获得具有金属层图案的基底；提供一公模，一母模；将具有金属层图案的基底设置在该母模模底；进行射出成型；脱模，形成导光板，其中，金属层嵌入该导光板的底面。
与现有技术相比，本发明导光板具有嵌入底面的金属层，利用金属层材料与导光板材料折射率不同的特性，破坏光线的全反射条件，可减少光损耗，提高光利用率，进而提高出光辉度。
图1是现有技术导光板的侧视图。
图2是本发明的导光板侧视图。
图3是本发明导光板制造方法的金属层制程的沉积金属层示意图。
图4是本发明导光板制造方法的金属层制程的光阻涂覆示意图。
图5是本发明导光板制造方法的金属层制程的曝光、显影示意图。
图6是本发明导光板制造方法的金属层制程的蚀刻示意图。
图7是本发明导光板制造方法的金属层制程的光阻去除示意图。
图8是本发明导光板制造方法的导光板制程的金属层对准示意图。
图9是本发明导光板制造方法的导光板制程的模具合起、树脂射入示意图。
图10是本发明导光板制造方法的导光板制程的脱模示意图。
具体实施方式
请参阅图2，本发明导光板800包括至少一光入射面820、一出光面830和一底面810。其中，该出光面830和该底面810相对设置，呈圆柱状微细结构的金属层500嵌入该底面810。由于金属层500的折射率与导光板800材料的折射率不同，破坏光线的全反射条件，有效将光线反射至导光板的出光面830，可减少光损耗，使得出光均匀，且辉度提高。
请参阅图3到图10，是本发明的导光板制造方法。
请参阅图3，提供一基底300，该基底300是由高分子聚合物材料制成，如聚乙烯对苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate，PET)或聚碳酸酯。在该基底300上覆盖一热剥离层400。然后，在该热剥离层400上沉积一金属层500，其中，该金属层500是采用具高反射率的金属材料制成，本实施方式采用铝金属，当然，也可以采用其它金属，其厚度可以是0.1微米到1微米，进一步优选为0.3微米到0.5微米。
请参阅图4，在该金属层500上涂覆一光阻层600，其中涂覆的光阻是有机光阻剂材料，可采用正光阻剂或负光阻剂，本实施方式采用正光阻剂，如酚醛树脂。涂覆光阻层600的方法采用旋涂方法，也可以采用喷涂方法。
请参阅图5，利用预先设计图案的光罩(图未示)进行曝光、显影步骤。将光罩与该光阻层600对准，进行曝光步骤。其中，曝光的光源是紫外线，采用投影式曝光技术曝光。受到光线照射的光阻发生光敏反应，生成易溶于显影液的成份。进行显影步骤，得到预先设计的图案。一般说来，根据不同的光罩图案设计，可以获得不同图案，本发明以圆柱状网点为例。其中，显影剂是氢氧化钠溶液，在金属层500上喷洒显影液，且基底300处于静止状态30秒～60秒，使已曝光部分(图未示)充分溶于显影液，未曝光部分620形成和光罩相一致的图案转移至该光阻层600。
如图6所示，是金属层制程的蚀刻步骤。其中，蚀刻液是磷酸、硝酸、乙酸、水及润湿剂的混合物。将蚀刻液喷洒到金属层500表面，其和经显影后露出的部分金属层发生化学反应，经过一段反应时间，金属层500形成图6所示的结构。
如图7所示，喷涂光阻剥落剂，使光阻层600残留的未曝光部分620和剥落剂发生反应，即可得到一具有圆柱状图案的金属层500。
请参阅图8。提供一母模720、公模740。其中，公模740内含一注料口742。母模720、公模740材料是常规热导率高的金属，如铜、铜合金或铍铜。此外，为提高母模720和公模740的刚性，可掺杂镍、镍钴合金(NiCo)、磷化镍(NiP)、混合碳化硅(SiC)、铬或碳化钛(TiC)等高硬质材料并经电铸而成。将制得的具有金属层500图案的基底300放置在该母模720前，如图8所示，基底300和母模720相对，该金属层500和公模740相对。
请一起参阅图9，将母模720、公模740合起，形成用于导光板成型用的模腔760，模腔760与上述注料口742连通。经注料口742注入透明的熔融树脂。其中，树脂材料必须具有良好光线透过率，如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。另，该透明树脂材料可加入脱模剂、紫外线吸收剂、颜料、抗氧化剂及引燃剂等材料，以利于形成的导光板成品具有良好的光学效应。注射率一般在6000cm3/s以下，其粘度是50至5000Pa·sec，因熔融树脂的粘度在成型时愈低愈好，降低粘度可提高熔融树脂温度，并提高注射率，因此充入惰性气体可使熔融树脂的粘度优化为200至1000Pa·sec。熔融树脂的加热温度可根据所用材料而适当选择，其温度可以是170至300℃。树脂射入时，为排除模腔760内气体，在母模720、公模740周边设有排气沟(图未示)，也可以使用真空系统来排除气体。
熔融树脂注入后，模腔760内温度升高，通过致冷剂通道(图未示)对其进行致冷，其中冷却温度在110℃以下，开模，如图10所示，即得导光板800，其中，金属层500嵌入导光板800的底面810。通过热剥离层400的作用，使得热剥离层400和金属层500分离。
为进一步提高本发明导光板的出光辉度，还可以在导光板下方设置一层反射膜。
权利要求
1.一种导光板，其包括至少一光入射面、一出光面及一与该出光面相对设置的底面，其特征在于该导光板进一步包括一金属层图案，该金属层图案嵌入该底面。
2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该金属层材料是反射率高的金属材料。
3.如权利要求2所述的导光板，其特征在于该金属层材料是铝。
4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于该金属层图案的形状是圆柱形。
5.一种导光板制造方法，其包括以下步骤提供一基底；在该基底上覆盖一热剥离层；在该热剥离层上沉积一金属层；在该金属层上涂覆一光阻层；利用具有预先设计图案的光罩，对该光阻层进行曝光；对该光阻层进行显影；对金属层进行蚀刻；剥离光阻层，获得具有金属层图案的基底；提供一公模，一母模；将具有金属层图案的基底设置在该母模模底；进行射出成型；脱模，形成导光板，其中，金属层嵌入该导光板的底面。
6.如权利要求5所述的导光板制造方法，其特征在于该金属层材料是反射率高的金属材料。
7.如权利要求6所述的导光板制造方法，其特征在于该金属层材料是铝。
8.如权利要求5所述的导光板制造方法，其特征在于该基底材料是PET或PC。
9.如权利要求5所述的导光板制造方法，其特征在于涂覆光阻层是采用旋涂方法或喷涂方法。
全文摘要
本发明涉及一种导光板制造方法，其包括以下步骤提供一基底；在该基底上覆盖一热剥离层；在该热剥离层上沉积一金属层；在该金属层上涂覆一光阻层；利用具有预先设计图案的光罩，对该光阻层进行曝光；对该光阻层进行显影；对金属层进行蚀刻；剥离光阻层，获得具有金属层图案的基底；提供一公模，一母模；将具有金属层图案的基底设置在该母模模底；进行射出成型；脱模，形成导光板，其中，金属层嵌入该导光板的底面。
文档编号G02F1/1335GK1570678SQ0313982
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月12日 优先权日2003年7月12日
发明者吕昌岳, 余泰成, 陈杰良 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司