LGP development technology
LR'F/.Dx ]@>bz 一. 前言:
*}cF]8c5W k QwBrb 4 隨著
液晶顯示器(TFT-LCD)在市場(chǎng)上廣泛的應(yīng)用，且市場(chǎng)需求也與日俱增,為改善產(chǎn)品在
材料上所需較高的成本,以及高品質(zhì)的要求下，業(yè)者不斷的開發(fā)更精良的技術(shù),以降低生產(chǎn)成本，提昇產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。其中導(dǎo)光板占背光模組材料成本約17% (見圖一)，因此在降低材料成本的前提下，在生產(chǎn)自製及技術(shù)開發(fā)是背光模組廠積極努力的方向。目前背光模組的重要元件導(dǎo)光板，因技術(shù)及材料仍掌握於日本廠商手中，尤其印刷式的平板材料，所以取代之道是將光學(xué)設(shè)計(jì)直接構(gòu)裝於射出的導(dǎo)光板上，掌握導(dǎo)光板的生產(chǎn)及成本，降低對(duì)日商的倚賴度。
f`P%aX'cBQ `fc2vaSH = 圖一 背光模組成本結(jié)構(gòu)[1]
+*~?JT 8BC}D +q 二. 印刷式(print)與非印刷式(print-less)比較:
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E)2b:h \*1pFX# 以往導(dǎo)光板印刷為將
光源均一化分布的常用方式，已提高
面板之輝度以及面板
亮度之均勻性，現(xiàn)行材料為Acrylic材質(zhì)，因其透光度近似於石英
玻璃，且成品低簾，成形容易，重量輕，易加工等優(yōu)點(diǎn)，其光傳導(dǎo)理論在SNELL定律，Pattern的趨勢(shì)為從入光處到出光處，點(diǎn)由小到大，Pitch為疏到密。其製程可概分為印刷式(print)及非印刷式(print-less)。
;&?N uK ~~b[X\1 2.1印刷式導(dǎo)光板
og! Uq]U/y {}{|trr-E 印刷式的製程是利用含高發(fā)散光源物質(zhì)(如SiO2 及 TiO2)的印刷材料，適當(dāng)?shù)姆植检秾?dǎo)光板底面，借由印刷材料對(duì)光源吸收再擴(kuò)散放出的性質(zhì)，破壞全反射效應(yīng)造成的內(nèi)部傳播，使光由正面射出並均勻分布於發(fā)光區(qū)，但因出光的散射角較大及印刷點(diǎn)亮度對(duì)比較高，必須使用較厚的擴(kuò)散板(覆蓋)及稜鏡片(集光)達(dá)到其光學(xué)與外觀要求。印刷方式的導(dǎo)光板常用在中,大型的背光模組及設(shè)計(jì)試作階段，以減少
模具費(fèi)的使用[2]。
Z3T:R"l; 67')nEQ9 圖二 印刷式導(dǎo)光板製造流程
sf@g $ 印刷流程如圖二，首先將LGP板材裁切成設(shè)計(jì)所須之形狀，將裁切下來(lái)的板材用靜電機(jī)除塵去電並交給印刷者，檢視有無(wú)刮傷不良，把導(dǎo)光板平放於印刷機(jī)臺(tái)桌面製具上，油墨倒於網(wǎng)版內(nèi)並且覆墨印刷，取出印好的導(dǎo)光板平放於乾燥機(jī)做第一次乾燥，檢視人員由乾燥機(jī)出口取導(dǎo)光版並作檢視不能有畫面不均的圖樣，將乾燥架推入U(xiǎn)V爐以UV光進(jìn)行造射。將乾燥架推出靜置乾燥至少60分鐘，將乾燥後之導(dǎo)光板抽樣組裝做畫面鑑定，將畫面鑑定OK的導(dǎo)光板再執(zhí)行光學(xué)及平坦度測(cè)試即可。
IgQW 5E# 網(wǎng)板製作過(guò)程，首先張網(wǎng)並將網(wǎng)紗洗淨(jìng)，網(wǎng)紗吹乾並已35℃烘乾15分以上，塗上感光乳劑（前後各一次）再以35℃烘乾15分以上，底部再上乳劑、烘乾（三次），放入暗箱存放48小時(shí)，感光前以45℃烘乾10分乾燥，測(cè)膜厚（58μm、張力1.55～1.65），貼上底片以紫外線暴射，吸真空（40～50mmHg），洗淨(jìng)6次烘乾6次，最後檢查膜厚及張力即可。
xsV(xk 4 I 4gyGg$H 2.2非印刷式導(dǎo)光板
bY&s $Ry3" Print-less LGP 一般是採(cǎi)用射出成型(Injection)的方式，將pattern的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到模具上，取代傳統(tǒng)印刷方式，使用非印刷式導(dǎo)光板的輝度可增加10﹪左右。[3]
kMf]~EZ? 66Hu qo 圖三 射出式導(dǎo)光板製造流程
-@<k)hWr 射出導(dǎo)光板流程如圖三，首先將PMMA射出材料烘乾並自動(dòng)送進(jìn)進(jìn)料螺桿，廠商控制模具及進(jìn)料螺桿溫度，開始PMMA材料充填完全後再將安全門打開，模具隨即開模後將導(dǎo)光板頂出，把導(dǎo)光板放入拋光機(jī)內(nèi)，gate處朝刀口放置並將成品往前推送，壓住氣壓缸即開始拋光，雙手取出導(dǎo)光板目視檢查拋光面後，放入tray盤內(nèi)。檢查導(dǎo)光板是否有黑點(diǎn)、亮點(diǎn)、刮傷、異物、銀線、結(jié)合線、縮水、拋光、翹曲、網(wǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)寫不良，並紀(jì)錄缺點(diǎn)與數(shù)量。並檢查導(dǎo)光板四邊端面是否有平整、毛邊、缺口、髒污、刮傷。
gfFP-J3cN 目前一般背光模組廠商在印刷導(dǎo)光板的設(shè)計(jì)及製作上已相當(dāng)成熟，而非印刷是在大尺寸的面積不易控制及有外觀上不良的問(wèn)題，表一為印刷和非印刷製程的比較。
}vPD CUZ /DJyNf* 表一 印刷和非印刷製程的比較表
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3 G}AfCd4 2.2.1化學(xué)蝕刻法(etching)
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將圖樣以感光性乾模轉(zhuǎn)印在模具鋼板上，利用模具鋼板易被氯化亞鐵溶液腐蝕之特性，加以曝光顯影後以氯化亞鐵溶液進(jìn)行侵蝕，將模具鋼板侵蝕成設(shè)計(jì)圖樣。由於化學(xué)侵蝕之速率控制不易，且無(wú)方向性，化學(xué)蝕刻所得之表面平整性不佳等因素，不易獲得高光學(xué)效益之成品。
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