一種新型注塑導光板及其加工工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種新型注塑導光板，包括注塑導光板本體，所述注塑導光板本體的一側設有波浪形微結構，且注塑導光板本體的另一側面設有點中帶類棱鏡面結構。本發明專利技術改變了傳統的導光板注塑模具加工處理工藝，用激光技術對模具上下模進行光學結構微處理，雙面光學結構，既省去了擴散板等光學配件，又提高了光的利用效率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于LED
，更具體地說，尤其涉及一種新型注塑導光板。同時，本專利技術還涉及一種新型注塑導光板的加工工藝。
技術介紹
背光模組是液晶顯示器的重要組成部分，由光源、導光板、反射板、擴散板和棱鏡等組成。液晶顯示器里的液晶本身不發光，而是由發光二極管（LED）作為光源，利用導光板上設計的擴散點破壞光源在導光板內的全反射，并將光源均勻導出，因此液晶顯示器制造中導光板微結構設計與制造尤為重要。導光板(LGP,Light Guide Plate)的作用是將線光源轉化為面光源，隨著LED產業發展，市場對導光板的要求趨向于精細化和多元化。但是目前導光板的加工方法都有一定缺陷，這些缺陷是：加工尺寸固定、工藝復雜、間歇生產、易造成環境污染等。因此改善導光板的加工方法對導光板的應用有重要意義。傳統注塑導光板，利用模具金屬腐蝕工藝或者機械加工工藝，在模具上形成有規律的導光網點，用此模具和光學塑料注塑出，一面光面，一面有導光點的光學導光板。其性能特點是通過與擴散板和反射膜，棱鏡片增光膜等光學膜片結合讓點光源實現成為面光源，其主要缺陷是如果沒有擴散板和擴散膜增光膜等光學材料配合就無法實現應用要求，其二此類導光板的導光效率普遍偏低，無法完全體現LED的節能特性。激光雕刻是目前應用極為廣泛的制作模仁網點的方法。加工前先要將已經設計好的網點文件加載到雕刻機的控制系統中，然后對準中心位置，調整到適當的高度，輸入合適的雕刻時間和輸出功率，運行后激光雕刻機輸出的激光就會在鋼制模仁表面刻出我們聽需要的網點。這種方法快捷方便，適合中小尺寸導光板模仁網點的加工制作。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種新型注塑導光板。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種新型注塑導光板，包括注塑導光板本體，所述注塑導光板本體的一側設有波浪形微結構，且注塑導光板本體的另一側面設有點中帶類棱鏡面結構。本專利技術還提供一種新型注塑導光板的加工工藝，包括如下步驟：S1、掩模板制備：首先將在CAD上設計好的圖案通過激光刻蝕在光刻膠上，然后進行光刻膠顯影、鉻膜刻蝕、去光刻膠，最后清洗，完成掩模板制備；S2、基底清洗：取直徑?90-110mm的晶圓做基片，先用去離子水清洗8-12s，洗去表面的灰塵，然后將其依次放置到裝有丙酮溶液、異丙醇、去離子水溶液的超聲波振蕩機中分別振蕩9-11min，去除有機物和油脂，取出，用氮氣槍吹干，再放入真空烘箱中用140-1600C溫度烘烤4-6min；S3、甩膠：將基片放入旋轉涂布機中，抽真空固定，在基片上倒3.5-4.5mL光刻膠，以480-550r/min速度甩膠4.5-5.5s，再以1000 r/min速度甩膠28-32s，獲得10.5-11.5μm厚度均勻的膠模；S4、前烘:為防止表面溶劑已蒸發而內部溶劑未蒸發出來，采用經水平校正的加熱板，分兩個階段烘烤，烘烤溫度與時間分別為：第一階段58-69℃，1-3 min；第二階段90-100℃，4-6min；S5、曝光：因SU-8光刻膠對365 nm的紫外光比較敏感，所以烘烤后的光刻膠冷卻固化后，透過掩模板用350～400nm近紫外光曝光機進行曝光；S6、后烘：為避免溫度驟變造成光刻膠圖案破裂和產生殘留內應力，需緩慢升、降溫；后烘分兩個階段烘烤，烘烤溫度與時間分別為：第一階段62-68 ℃，4.5-5.5min；第二階段92-96 ℃，4.5-5.5min；S7、顯影：將膠模后烘冷卻至室溫后，放置于丙烯乙二醇單甲基醚醋酸鹽中用顯影液浸泡0.8-1.2min，再用新顯影液浸泡28-32s；S8、定影：將顯影完的膠模放入異丙醇溶液0.9-1.1min，使微結構定影；再用去離子水沖洗及氮氣吹干；定影時若發現膠模上有白色液體，則表示顯影時間不足，需重新進行顯影和定影，直至白色液體消失為止；S9、熱回流工藝：圓柱狀微結構經過320℃、60min熱回流后變成半圓狀微結構，克服了曝光不足而產生倒角以及鎳型芯脫模困難的問題，使注射成型后的導光板更易脫模；S10、電子束蒸鍍：為了確保電鑄起始層，Au在微電鑄時不脫落，電鑄前需先在基板上蒸鍍一層厚0.05μm的Cr作為粘著層，然后鍍同樣厚度的Au作為導電種子層；S11、微電鑄翻制型芯：采取添加濕潤劑降低電鍍液的表面張力以及通過噴射給液、輔助超聲攪拌提高傳質速度等措施促進電鍍液進入微結構中；S12、導光板注射成型：對鎳型芯進行研磨使其與鑲件緊密貼合，然后嵌入模具中，抽真空，鎳型芯被吸附貼緊，再用壓塊壓緊；將裝配、調整完畢后的模具安裝在30EH型精密注塑機上，并設置注射工藝參數為：注射溫度245-255℃；注射速度52-86mm/s；保壓壓力78-82MPa；保壓時間6.5-7.5s；模具溫度78-86℃；冷卻時間29-34s；S13、將厚度0.5 mm的鎳型芯嵌入模具內，并抽真空使鎳型芯吸附在鑲件上，固定型芯；通過設置合理的注射工藝參數，成功注射出了直徑?10μm、高度3.35μm的注塑導光板微結構。優選的，根據光刻膠厚度為10.5-11.5μm，使用曝光劑的劑量為182-186mJ/㎝2。優選的，在S11中，按照450 mL/L 氨基磺酸鎳{Ni(NH2SO3)2·4H2O本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型注塑導光板，包括注塑導光板本體（1），其特征在于：所述注塑導光板本體（1）的一側設有波浪形微結構（2），且注塑導光板本體的另一側面設有點中帶類棱鏡面結構（3）。

【技術特征摘要】
1.一種新型注塑導光板，包括注塑導光板本體（1），其特征在于：所述注塑導光板本體（1）的一側設有波浪形微結構（2），且注塑導光板本體的另一側面設有點中帶類棱鏡面結構（3）。2.一種權利要求1所述的新型注塑導光板的加工工藝，其特征在于：包括如下步驟：S1、掩模板制備：首先將在CAD上設計好的圖案通過激光刻蝕在光刻膠上，然后進行光刻膠顯影、鉻膜刻蝕、去光刻膠，最后清洗，完成掩模板制備；S2、基底清洗：取直徑?90-110mm的晶圓做基片，先用去離子水清洗8-12s，洗去表面的灰塵，然后將其依次放置到裝有丙酮溶液、異丙醇、去離子水溶液的超聲波振蕩機中分別振蕩9-11min，去除有機物和油脂，取出，用氮氣槍吹干，再放入真空烘箱中用140-1600C溫度烘烤4-6min；S3、甩膠：將基片放入旋轉涂布機中，抽真空固定，在基片上倒3.5-4.5mL光刻膠，以480-550r/min速度甩膠4.5-5.5s，再以1000 r/min速度甩膠28-32s，獲得10.5-11.5μm厚度均勻的膠模；S4、前烘:為防止表面溶劑已蒸發而內部溶劑未蒸發出來，采用經水平校正的加熱板，分兩個階段烘烤，烘烤溫度與時間分別為：第一階段58-69℃，1-3 min；第二階段90-100℃，4-6min；S5、曝光：因SU-8光刻膠對365 nm的紫外光比較敏感，所以烘烤后的光刻膠冷卻固化后，透過掩模板用350～400nm近紫外光曝光機進行曝光；S6、后烘：為避免溫度驟變造成光刻膠圖案破裂和產生殘留內應力，需緩慢升、降溫；后烘分兩個階段烘烤，烘烤溫度與時間分別為：第一階段62-68 ℃，4.5-5.5min；第二階段92-96 ℃，4.5-5.5min；S7、顯影：將膠模后烘冷卻至室溫后，放置于丙烯乙二醇單甲基醚醋酸鹽中用顯影...

【專利技術屬性】
技術研發人員：倪中生，韋波，
申請(專利權)人：倪中生，韋波，
類型：發明
國別省市：廣東;44