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KR20030050296A - Process for fabricating a mold of light-guide plate, which having non-isosceles triangled sectional shape on its surface, and the mold thereof - Google Patents

Process for fabricating a mold of light-guide plate, which having non-isosceles triangled sectional shape on its surface, and the mold thereof Download PDF

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KR20030050296A
KR20030050296A KR1020010080703A KR20010080703A KR20030050296A KR 20030050296 A KR20030050296 A KR 20030050296A KR 1020010080703 A KR1020010080703 A KR 1020010080703A KR 20010080703 A KR20010080703 A KR 20010080703A KR 20030050296 A KR20030050296 A KR 20030050296A
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KR
South Korea
Prior art keywords
guide plate
light guide
substrate
mold
section
Prior art date
Application number
KR1020010080703A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박철
Original Assignee
주식회사 파인옵틱스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to PCT/KR2002/002380 priority patent/WO2003058330A1/en
Priority to AU2002359964A priority patent/AU2002359964A1/en
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a light guide plate mold whose surface has an unequilateral triangle section and the mold fabricated by the method are provided to fabricate a light guide plate using a micro-electro-mechanical process. CONSTITUTION: A substrate having a surface that is not parallel with two crystalline planes anisotropically etched is prepared. An etching mask is formed on the surface of the substrate. The substrate is anisotropically etched to form a groove(110) having a shape of an unequilateral triangle section. A light guide plate mold material is filled in the groove formed on the surface of the substrate, to form a light guide plate mold. The light guide plate mold is separated from the substrate.

Description

표면에 비등변 삼각형 단면을 가진 도광판 형틀 제작 방법 및 그 형틀{PROCESS FOR FABRICATING A MOLD OF LIGHT-GUIDE PLATE, WHICH HAVING NON-ISOSCELES TRIANGLED SECTIONAL SHAPE ON ITS SURFACE, AND THE MOLD THEREOF}TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION A method for manufacturing a light guide plate mold having an equilateral triangular cross section on its surface, and a template thereof.

본 발명은 액정 디스플레이(LCD)나 그 밖에 백라이트용 광원에 사용되는 도광판의 제작 방법 및 그 형틀에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 비대칭 형상의 그루브를 가진 도광판의 제작 방법 및 그 형틀에 대한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for manufacturing a light guide plate used for a liquid crystal display (LCD) or other light source for backlight, and a template thereof, and more particularly, to a method for manufacturing a light guide plate having an asymmetrical groove and a template thereof.

일반적인 액정 디스플레이 등에서는 액정 자체가 빛을 내지 못하므로, 화면 전체에 빛을 공급하여 밝기를 유지하는 면광원 형태의 백라이트(backlight)가 필요하다. 이 백라이트 부는 기본적으로 광원을 포함해야 하며, 특히 광원이 측부에 위치할 때는 빛의 방향을 LCD 패널의 전면으로 변환시킬 수 있는 특수한 기능을 수행할 유닛이 요구된다.In a general liquid crystal display, since the liquid crystal itself does not emit light, a backlight in the form of a surface light source that maintains brightness by supplying light to the entire screen is required. This backlight unit should basically include a light source, especially when the light source is located on the side requires a unit to perform a special function that can convert the direction of light to the front of the LCD panel.

이러한 기능을 수행하는 것으로 도광판(Light Guide Plate)이 일반적으로 사용된다. 도광판은 측면의 광원으로부터 발광한 빛이 투명한 도광판 내부로 진행할 때, 표면에 배치된 점 형상의 프린팅 패턴이나 미세한 기계적 요철을 이용하여 빛을 반사하거나 굴절시킴으로써 빛의 방향을 판의 전면으로 향하도록 하는, 백라이트 부의 가장 중요한 유닛 중 하나이다.In order to perform this function, a light guide plate is generally used. The light guide plate reflects or refracts the light toward the front of the plate by using a dot-shaped printing pattern or minute mechanical irregularities disposed on the surface when the light emitted from the light source of the side passes into the transparent light guide plate. , Is one of the most important units of backlight unit.

도 1은 저면에 그루브(groove, 14)를 가진 도광판 내부에서 빛의 진행 방향이 어떻게 변하는지를 보여주는 모식도이다. 투명한 아크릴 종류의 판형인 도광판 본체(12)와 측면 광원(11)이 도시된 바와 같이 배치되어 있으며, 저면부에는 단면이 삼각형인 프리즘 형상의 그루브(14)와 반사막(13)이 구성되어 있다.1 is a schematic diagram showing how the direction of light changes inside a light guide plate having a groove 14 on a bottom surface thereof. A transparent acrylic plate-like light guide plate body 12 and side light source 11 are arranged as shown in the drawing, and a bottom surface portion includes a prism-shaped groove 14 having a triangular cross section and a reflective film 13.

측면 광원(11)으로부터 나온 빛은 도광판 본체 내부의 가로 방향으로 다양한 각도를 가지며 진행하는데, 도광판 표면에 대해 일정한 각도 이하로 입사되는 빛(a)은 전반사로 인해 다시 도광판 내부로 반사되면서 백라이트로 작용하지 못하게 되지만, 만약 저면에 그루브(14)가 있다면 이 빛(b)은 그루브에 의해 굴절되거나 반사되어 도광판을 벗어나 LCD의 백라이트로 기능하게 된다.The light emitted from the side light source 11 has various angles in the horizontal direction inside the body of the light guide plate, and light (a) incident at a predetermined angle or less with respect to the surface of the light guide plate is reflected back into the light guide plate due to total reflection and serves as a backlight. However, if there is a groove 14 on the bottom, this light b is refracted or reflected by the groove and exits the light guide plate to function as the backlight of the LCD.

빛의 반사 및 굴절 정도는 그루브의 형상에 따라 크게 달라진다. 특히 그루브 단면이 이등변 삼각형일 경우보다는 비등변 삼각형일 때, 도광판의 광 효율이더욱 향상된다. 여기서 광효율이란 측면 광원에서 나온 빛을 도광판이 얼마나 전면으로 향하게 하느냐의 정도를 말하는데, 비등변 삼각형일 때 그 효율이 향상되는 이유는 도 2 및 도 3을 비교하면 쉽게 이해할 수 있다.The degree of reflection and refraction of light varies greatly depending on the shape of the groove. In particular, when the groove cross section is an isosceles triangle rather than an isosceles triangle, the light efficiency of the light guide plate is further improved. Here, the light efficiency refers to the degree to which the light guide plate is directed toward the front of the light source from the side light source, and the reason why the efficiency is improved when it is an isosceles triangle can be easily understood in comparison with FIGS. 2 and 3.

도 2는 그루브의 단면이 이등변 삼각형일 경우, 즉 각 x와 각 y가 동일할 때, 여러 각도로 그루브에 입사되는 빛들의 진행 방향을 모식적으로 나타낸 것이다. 빛 c와 같거나 유사한 각도로 그루브에 진입하는 빛은 밀한 매질인 도광판 내부(12)에서 소한 매질인 공기(14-1)로 진행하므로 전반사 각도보다 부딪히는 각도가 작다면 전반사되어 도광판의 상부면을 향하고, 도광판의 상부면에 대해 각 p로 부딪치므로 도광판을 벗어나게 된다.FIG. 2 schematically illustrates the propagation direction of light incident on the groove at various angles when the cross section of the groove is an isosceles triangle, that is, when x and y are the same. Light entering the groove at the same or similar angle as the light c proceeds from the light guide plate 12, which is a dense medium, to the air 14-1, which is a slight medium. Facing each other with respect to the upper surface of the light guide plate, so as to be out of the light guide plate.

그러나, 빛 d와 같은 각도로 진입하는 빛은 도시된 바와 같이 꺾인 후에 반사면(13)에서 반사되어 다시 도광판 본체 내부로 들어가 경계면과 각 q로 부딪힌다. 각 q는 처음 이 빛이 도광판 상부면과 부딪힌 각도인 각 q'과 동일하며 이 각은 전반사 각도보다 작으므로 다시 도광판 내부를 향하면서 도광판을 벗어나지 못하게 된다. 다시 말해서 이 빛은 그루브가 전혀 기능하지 못하는 각도를 가진 빛이다. 또한, 빛 e 역시 도시된 바와 같이 굴절하여 도광판을 벗어나지 못함으로써 백라이트로 기여하지 못하는 빛이다. 결국 이러한 각도를 가진 빛들을 이용하지 못하면 도광판의 광효율은 그만큼 떨어지므로, 이를 극복하기 위해서는 새로운 형태의 그루브가 요구된다.However, the light entering at the same angle as the light d is reflected by the reflecting surface 13 after being folded as shown, and enters the light guide plate main body again so as to collide with the boundary surface q. The angle q is equal to the angle q ', which is the angle at which the light first hits the light guide plate, and this angle is smaller than the total reflection angle so that it does not escape the light guide plate again toward the inside of the light guide plate. In other words, the light is at an angle where the grooves do not function at all. In addition, the light e is also light that does not contribute to the backlight by refracting and not leaving the light guide plate as shown. After all, if the light having such an angle is not used, the light efficiency of the light guide plate is reduced so much, and a new type of groove is required to overcome this.

이러한 새로운 형태의 그루브로서 도 3과 같은 비대칭형 또는 비등변(非等邊) 삼각형 형태의 그루브가 사용될 수 있다. 본 발명에서 비대칭 또는 비등변 삼각형이란 단면이 삼각형인 그루브에서, 광원에 대해 가까운 쪽의 밑각(x')과 먼 쪽의 밑각(y')이 서로 같지 않은 경우를 통칭하는 뜻이다. 비록 광원은 도 3에 도시되지 않았지만, 빛의 진행 방향을 보아서 도면의 좌측면에 있을 것임은 당업자가 당연히 이해할 수 있을 것이다.As such a new type of groove, grooves of asymmetric or anisotropic triangular shape as shown in FIG. 3 may be used. In the present invention, an asymmetric or an equilateral triangle refers to a case where a groove having a triangular cross section does not have the same bottom angle (x ') and far bottom (y') with respect to the light source. Although the light source is not shown in FIG. 3, it will be obvious to those skilled in the art that the light source will be on the left side of the drawing in view of the traveling direction of the light.

도 3에서 빛 c',d' 및 e'은 도 2에서의 빛 c, d, e의 각도와 동일한 각도로 그루브에 진입한 빛이다. 하지만, 각(x', y')이 도 2에서와는 달리 서로 같지 않으므로, 그루브에 부딪힌 이후에는 빛의 진행 방향이 완전히 틀려진다. 즉, 빛 c'이 도 2의 x 보다 좀 더 급격한 밑각(x')의 그루브의 면(31)에서 전반사되어 도광판의 상부면을 벗어나게 되는 것은 도2와 유사하지만, 빛 d'은 면(32)의 기울기가 면(31)의 기울기보다 작음으로 인해서 도 2의 빛 d와는 달리 도광판의 내부로 굴절되지 않고 도광판의 표면으로 굴절되어 도광판을 벗어나게 된다. 빛 e' 또한 면(32)의 기울기가 면(31)의 기울기보다 작아서 도광판의 상부면과 부딪히는 각 r'이 도 2의 각보다 더 커지고, 이로 인해 전반사되지 않고 도광판의 상부면을 벗어나게 된다.In FIG. 3, the lights c ', d' and e 'are light entering the groove at the same angle as the light c, d and e in FIG. 2. However, since the angles (x ', y') are not the same as in FIG. 2, the direction of light travel is completely wrong after hitting the groove. That is, the light c 'is totally reflected at the surface 31 of the groove of the base angle x' which is more sharp than the x of FIG. 2 to be out of the upper surface of the light guide plate, but is similar to FIG. Since the inclination of) is smaller than the inclination of the surface 31, unlike the light d of FIG. 2, the inclination of the c) is refracted to the surface of the light guide plate rather than to the inside of the light guide plate, thereby leaving the light guide plate. The light e 'also has an inclination of the surface 32 smaller than that of the surface 31 such that the angle r' hitting the upper surface of the light guide plate is larger than the angle of FIG. 2, thereby leaving the top surface of the light guide plate without total reflection.

이처럼 그루브에서의 굴절 현상을 이용하는 도광판의 경우, 단면인 삼각형의 밑각이 서로 같지 않을 때, 특히 광원에 가까운 쪽의 밑각이 광원에 먼 쪽의 밑각보다 클 때는 도시된 바와 같이 입사된 빛이 도광판 상부면을 벗어날 확률이 그루브 단면이 이등변 삼각형일 때 보다 월등히 커짐은 주지된 사실이다.As described above, in the light guide plate using the refraction phenomenon in the groove, when the base angles of the cross-section triangles are not equal to each other, especially when the base angle near the light source is larger than the base angle far from the light source, the incident light is as shown in the upper part of the light guide plate. It is well known that the off-plane probability is significantly greater than when the groove cross section is an isosceles triangle.

또한, 도 4처럼 반사판(41)이 바로 그루브의 저면에 밀착해서 형성된 경우에는 광원에 가까운 쪽의 밑각(x")이 광원에 먼 쪽의 밑각(y")보다 작을 때, 도시된 바와 같이 입사된 빛이 도광판 상부면을 벗어날 확률이 월등히 커짐은 감각적으로 쉽게 알 수 있을 것이다.Further, when the reflecting plate 41 is formed in close contact with the bottom of the groove, as shown in FIG. 4, when the bottom angle x ″ of the side close to the light source is smaller than the bottom angle y ″ of the far side to the light source, it is incident as shown. It is sensational to see that the probability of the light falling off the top of the light guide plate is greatly increased.

따라서 그루브를 이용한 도광판에서는 그루브의 단면이 이등변 삼각형일 때 보다는 비등변 삼각형일 때 발광 효율이 높아짐을 알 수 있는데, 문제는 이러한 비등변 삼각형 단면의 그루브를 도광판 표면에 만드는 방법이 생각보다 간단하지 않다는 점이다. 즉, 도광판에서 사용되는 그루브는 그 폭이 100㎛ ~ 10㎛ 내외의 미세한 구조이므로, 이를 가공하되 비대칭으로, 그것도 균일하게 가공한다는 것은 결코 용이하지 않다.Therefore, in the light guide plate using the groove, the light emission efficiency is higher when the cross section of the groove is an isosceles triangle than the isosceles triangle, but the problem is that the method of making such an isosceles triangle cross section on the light guide plate is not as simple as expected. Is the point. That is, since the groove used in the light guide plate has a fine structure having a width of about 100 μm to 10 μm, it is never easy to process it asymmetrically and evenly.

일반적인 제작 방법은 비대칭형 그루브의 금형을 가진 몰드(mold)에서 도광판의 원재료인 PMMA나 레진(resin) 등을 충진하여 사출 성형하거나, 또는 날카로운 단부를 가진 스탬프를 도광판의 원판 표면에 눌러서 그루브를 형성하는 기계적인 방식이다. 하지만 이 방법을 사용하기 위해서는 사출 성형 금형이나 스탬프 금형 자체를 미세하게 기계 가공해야 하며, 특히 미세한 그루브를 만드는 칼날 금형들을 다시 정밀하게 비대칭으로 가공해야 하므로 실패 확률이 높고 그에 따라 도광판의 제작 단가가 높아지는 하나의 원인이 되고 있다.The general manufacturing method is injection molding by filling PMMA or resin, which is a raw material of the light guide plate, in a mold having a mold of an asymmetric groove, or forming a groove by pressing a stamp having a sharp end on the surface of the light guide plate. It's a mechanical way. However, in order to use this method, the injection molding die or the stamp die itself must be finely machined, and in particular, the blade dies that make fine grooves must be precisely asymmetrically processed again, which increases the probability of failure and accordingly increases the manufacturing cost of the light guide plate. It is one cause.

도광판 제작 분야에서 이 문제는 많은 엔지니어들이 아직까지 해결되지 못한 숙제로 남아 있다.In the manufacture of light guide plates, this problem remains a challenge that many engineers have yet to solve.

본 발명에서는 전술한 금형 자체의 기계 가공에 대한 문제점을 해결하기 위하여 획기적인 MEMS(MicroElectroMechanical) 공정을 도입한 것으로서, 일반적으로 사용하는 금속 금형 대신에 실리콘(Si)으로 만들어진 금형을 사용하여 비등변 삼각형 단면의 그루브를 가진 도광판을 제작하는 방법을 제공하고자 한다.In the present invention, a breakthrough MEMS (MicroElectroMechanical) process is introduced in order to solve the above-mentioned problems with the machining of the mold itself, and an isosceles triangle cross section using a mold made of silicon (Si) instead of a metal mold generally used. To provide a method for manufacturing a light guide plate having a groove of.

본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여 비등변 단면의 그루브를 형성하기 위한 실리콘 금형과 그 가공 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a silicon mold for forming a groove of an isosceles cross section and a processing method thereof in order to achieve the above object.

본 발명은 실리콘 기판의 이방성 에칭성을 이용하여 비등변 삼각형 단면을 가진 그루브의 실리콘 금형을 가공하는 방법을 제공하며, 나아가 이방성 에칭이 가능한 모든 경우에 있어서 비등변 단면 그루브의 금형 가공 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention provides a method for processing a silicon mold of a groove having an anisotropic triangular cross section using the anisotropic etching property of the silicon substrate, and further provides a method for processing an anisotropic cross-sectional groove mold in all cases where anisotropic etching is possible. For that purpose.

도 1은 저면에 그루브를 가진 도광판 내부에서 빛의 진행 방향을 나타내는 모식도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the propagation direction of the light in the light guide plate which has the groove in the bottom surface.

도 2는 저면에 이등변 삼각형 단면의 그루브를 가진 도광판 내부에서 빛의 진행 방향을 나타내는 모식도.Figure 2 is a schematic diagram showing the direction of light travel inside the light guide plate having a groove of an isosceles triangle cross section on the bottom.

도 3은 저면에 비등변 삼각형 단면의 그루브를 가진 도광판 내부에서 빛의 진행 방향을 나타내는 모식도.Figure 3 is a schematic diagram showing the direction of light travel inside the light guide plate having a groove of an equilateral triangular cross section on the bottom.

도 4는 저면에 비등변 삼각형 단면의 그루브 및 그 반사반을 가진 도광판 내부에서 빛의 진행 방향을 나타내는 모식도.Fig. 4 is a schematic diagram showing the direction of light propagation in a light guide plate having a groove of an equilateral triangular cross section on its bottom face and a reflecting plate thereof;

도 5는 (100)면 방향으로 성장한 실리콘 잉곳(Ingot)의 모식도.5 is a schematic view of a silicon ingot grown in the (100) plane direction.

도 6은 상기 도 5의 실리콘 잉곳을 각 α로 슬라이싱(slicing)한 기판.FIG. 6 is a substrate slicing the silicon ingot of FIG. 5 with an angle α. FIG.

도 7은 상기 도 6의 기판 내부에서 결정면들의 배치를 보여주는 모식도.FIG. 7 is a schematic view showing arrangement of crystal planes within the substrate of FIG. 6; FIG.

도 8 내지 도 10은 상기 기판을 사용하여 표면에 그루브 형틀을 제작하는 단계를 도시한 도면.8 to 10 illustrate a step of manufacturing a groove mold on a surface using the substrate.

도 11은 본 발명의 공정에 의해 제작된 실리콘 기판의 사시도.11 is a perspective view of a silicon substrate produced by the process of the present invention.

도 12 내지 도 13은 상기 실리콘 기판을 이용하여 도광판 형틀을 제작하는 단계를 도시한 도면.12 to 13 illustrate manufacturing a light guide plate mold using the silicon substrate.

도 14는 본 발명의 공정에 의해 제작된 도광판의 사시도.14 is a perspective view of a light guide plate produced by the process of the present invention.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예인 표면에 비등변 삼각형 단면의 돌출부를 가진 도광판에서 빛의 진행 방향을 보여주는 모식도.FIG. 15 is a schematic view showing a light propagation direction in a light guide plate having a protrusion of an isosceles triangle cross section on a surface of another embodiment of the present invention. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>Description of the main parts of the drawing

61: (111)면 및 (100)면과 평행하지 않는 표면을 가지 실리콘 기판61: Silicon Substrates Having Surfaces That Are Not Parallel to (111) Plane and (100) Plane

71: 실리콘의 (100)결정면 72, 72': 실리콘의 (111)결정면71: (100) crystal plane of silicon 72, 72 ': (111) crystal plane of silicon

81: 에칭 마스크 110: 실리콘 형틀 기판81: etching mask 110: silicon mold substrate

120: 도광판 형틀 130: 도광판 원판120: light guide plate template 130: light guide plate disc

130': 최종 도광판130 ': final light guide plate

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도광판 형틀을 제작하는 방법은, 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면을 가진 기판을 제공하는 단계와, 상기 기판 표면에 에칭 마스크를 형성하는 단계와, 상기 기판에 이방성 에칭을 수행하여 비등변 삼각형 단면의 홈을 표면에 형성하는 단계와, 상기 기판의 표면에 도광판 형틀 재료를 충진하여 도광판 형틀을 형성하는 단계와, 상기 도광판 형틀을 상기 기판으로부터 분리하는 단계를 포함한다. 상기 기판은 실리콘 기판 외에 이방성 에칭이 가능한 다양한 기판이 사용될 수 있으며, 실리콘 기판일 경우에는 상기 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들로 각각 (100)면과 (111)면의 조합을 사용할 수 있다.A method of fabricating the light guide plate template of the present invention for achieving this object comprises the steps of providing a substrate having a surface that is not parallel to each of the two crystal faces capable of anisotropic etching, and forming an etching mask on the surface of the substrate. Forming an groove on the surface of the substrate by anisotropic etching on the substrate, and filling the surface of the substrate with a light guide plate material to form a light guide plate template; Separating from the. In addition to the silicon substrate, various substrates capable of anisotropic etching may be used. In the case of a silicon substrate, a combination of (100) and (111) surfaces may be used as two crystal planes capable of the anisotropic etching.

본 발명은 기계 가공 방식이 아닌 화학적 에칭법을 사용하여 형틀을 제작하는 방법을 제시하고 있으며, 이방성 에칭이 가능한 기판을 이용하여 비등변 형틀을 제작할 수 있게 함으로써 기존 방식의 문제점을 획기적으로 해결할 수단을 제공하고 있다.The present invention proposes a method of manufacturing a mold using a chemical etching method rather than a machining method, and by using a substrate capable of anisotropic etching, it is possible to manufacture an isosceles mold to solve the problem of the conventional method significantly Providing.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described embodiments of the present invention;

도 5는 Cz(Czochralski) 방법으로 만들어진 실리콘 단결정의 잉곳(Silicon Ingot)을 보여주는 모식도이다. 도 5의 잉곳은, 예를 들어, (100)면 방향으로 성장한 잉곳으로서, (111)면은 결정학적으로 (100)면과 54.74°를 이루며 형성된다. 본 발명의 실시예에서 기판으로 사용하는 실리콘 웨이퍼는 상기 두 면에 대해 각각 평행하지 않는 표면을 가진 웨이퍼로서, 가령 도시된 방향(51)처럼 (100)면과 α의 각도차를 가진 면을 슬라이싱(slicing)을 하여 제공된다.5 is a schematic diagram showing a silicon ingot of a silicon single crystal made by a Cz (Czochralski) method. For example, the ingot of FIG. 5 is an ingot grown in the (100) plane direction, and the (111) plane is formed to be 54.74 ° with the (100) plane crystallographically. The silicon wafer used as the substrate in the embodiment of the present invention is a wafer having a surface that is not parallel to each of the two surfaces, for example, slicing a surface having an angle difference between the (100) plane and α as shown in the direction 51 shown. provided by slicing.

상기 잉곳을 각 α로 슬라이싱하면 웨이퍼 기판은 6과 같은 타원형의 웨이퍼가 된다. 도시된 상황에서는, 예로서 각 α가 0°보다 크고 54.74°보다는 작지만, 특히 후술하는 실리콘의 이방성 에칭에 의해 에칭 선택도를 가질 수 있는 각도라면, 전술한 바와 같이 (111) 및 (100)면과 평행하지 않은 어떠한 각이든 적용 가능하다. 특별히 실리콘에서 (111)면과 (100)면 사이의 면을 선택한 이유는 두 면의 에칭 선택도가 커서 본 발명이 얻고자 하는 형틀을 얻기가 쉽기 때문인데, 이에 대해서는 후술한다. 또한, 이 면들은 하나의 실시예에 불과하며 본 발명의 권리범위가 이에 국한되는 것은 아님을 밝힌다.Slicing the ingot with an angle α results in a wafer substrate of elliptical wafers such as six. In the illustrated situation, for example, if the angle α is greater than 0 ° and less than 54.74 °, but particularly an angle that may have etching selectivity by anisotropic etching of silicon described later, the (111) and (100) planes as described above Any angle that is not parallel to is applicable. The reason why the surface between the (111) plane and the (100) plane is particularly selected in silicon is because the etching selectivity of the two surfaces is large, so that it is easy to obtain the mold desired by the present invention, which will be described later. In addition, these aspects are only one embodiment and reveals that the scope of the present invention is not limited thereto.

도 6은 도 5의 방향(51)으로 슬라이싱된 타원형의 실리콘 웨이퍼(61)를 나타낸 것이다. 면(100)은 웨이퍼 표면과 90°- α를 유지하며 (111)면은 90°- (54.74°-α), 즉 35.26°+α를 유지한다. 가령, 각 α가 20°라면, 웨이퍼 표면에 대해 (100)면은 70°를, (111)면은 55.26°를 이루는 상태일 것이다.FIG. 6 shows an elliptical silicon wafer 61 sliced in the direction 51 of FIG. 5. Face 100 maintains 90 ° -α with the wafer surface and (111) face maintains 90 °-(54.74 ° -α), ie 35.26 ° + α. For example, if the angle α is 20 °, the (100) plane will be 70 ° and the (111) plane will be 55.26 ° with respect to the wafer surface.

도 7은 상기 기판(61)의 단면도로서, (100)면(71) 및 (111)면(72,72')이 나타나 있다. 결정학적으로 (111)면은 109.48°를 사이에 두고 두 면(72,72')이 나타나게 된다.7 is a cross-sectional view of the substrate 61, in which (100) planes 71 and (111) planes 72 and 72 'are shown. Crystallographically, the (111) plane has two planes (72, 72 ') between 109.48 °.

실리콘 기판의 (100)면과 (111)면은 KOH 등의 에칭 용액에 대해 에칭 속도가 현저히 다른 성질을 가진다. 즉, (100)면은 (111)면보다 약 100배 정도 에칭 속도가 빠른데, 이것은 (111)면이 (100)면보다 결정면의 원자 밀도가 더 높기 때문에 발생하는 현상으로 이해되고 있다. 에칭 속도차를 가진 면들을 동일한 에칭 용액으로 에칭하면, 각 면들간의 기하학적 배치에 의해 다양한 형태의 미세한 구조를 만들어 낼 수 있게 되는데(이를 일반적으로 이방성 에칭(anisotropic etching)이라 하고, 그 속도차를 선택도(etching selectivity)라고 부른다), MEMS 공정은 이러한 이방성 에칭을 이용하는 대표적인 공정이다. 본 발명은 이러한 이방성 에칭이 가능한 면들을 에칭하여 비등변 삼각형 단면을 가진 그루브를 제작할 도광판 형틀을 제작하는 방법에 큰 특징이 있다고 할 수 있다.The (100) plane and the (111) plane of the silicon substrate have a property that the etching rate is significantly different with respect to an etching solution such as KOH. That is, the (100) plane is about 100 times faster than the (111) plane, which is understood as a phenomenon that occurs because the (111) plane has a higher atomic density of the crystal plane than the (100) plane. Etching the faces with the difference in etching rates with the same etching solution enables the formation of various types of fine structures by the geometric arrangement between the surfaces (this is commonly called anisotropic etching, and the speed difference is The MEMS process is a representative process using such anisotropic etching. The present invention can be said to have a great feature in the method for manufacturing a light guide plate template for producing a groove having an isosceles triangular cross-section by etching the surfaces capable of anisotropic etching.

도 8 내지 도 11은 상기 타원형 웨이퍼 기판(61)을 이용하여 비대칭 삼각형 단면의 그루브 형틀을 가진 실리콘 기판 형틀을 제작하는 방법을 순차로 도시한 것이다.8 to 11 sequentially illustrate a method of fabricating a silicon substrate template having a groove form having an asymmetric triangular cross section using the elliptical wafer substrate 61.

도 8은 상기 웨이퍼 기판(61) 상부에 에칭 마스크(81)로 사용될 Si3N4를 증착한 상황을 나타내는 단면도이다. 일반적으로 이런 종류의 막들은 실리콘을 에칭하는데 사용되는 산이나 KOH 용액 등으로부터 실리콘이 에칭되지 않도록 보호하는 역할을 수행하는데, 스퍼터링이나 RIE(Reactive Ion Etching) 등의 방법으로 증착 및 가공된다. 도 8에서 에칭 마스크(81)는 그루브 형틀이 제작될 부위가 개방(open)되어 있으며, 그 아래쪽 기판의 결정학적 배치는 도 7의 상태와 같다. 또한, 상기 에칭 마스크는 하나의 실시예이며, 그 밖에도 실리콘 에칭 용액에 어느 정도 이상의 저항성을 가진 모든 막, 가령 AlN, GaN 등의 질화막이나 SiO2같은 산화막 등도 사용될 수 있다.FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state of depositing Si 3 N 4 to be used as an etching mask 81 on the wafer substrate 61. In general, these kinds of films serve to protect the silicon from being etched from the acid or KOH solution used to etch the silicon, and are deposited and processed by sputtering or reactive ion etching (RIE). In FIG. 8, the etching mask 81 has a portion where the groove mold is to be manufactured, and the crystallographic arrangement of the lower substrate is the same as that of FIG. 7. In addition, the etching mask is one embodiment, and in addition, any film having a certain degree or more resistance to the silicon etching solution, for example, a nitride film such as AlN or GaN or an oxide film such as SiO 2 may be used.

도 9는 상기 도 8의 웨이퍼 기판(61)을 KOH 용액 등을 사용하여 에칭하는 공정의 중간 단계를 나타낸 것이다. 에칭 용액으로는 상기 KOH 계열의 용액 외에도 HF 등의 산 용액이나 NaOH, 에칠렌 디아민계, 히드라진계, BOE(Bufferd Oxide Etch), HNO3같은 질산계 등이 사용 가능하다. 또한 그 밖에도 화학 플라즈마 에칭 등 모든 이방성 에칭이 가능한 방법이 사용될 수 있다.FIG. 9 illustrates an intermediate step of etching the wafer substrate 61 of FIG. 8 using a KOH solution or the like. As the etching solution, in addition to the KOH-based solution, an acid solution such as HF, NaOH, ethylene diamine, hydrazine, buffered oxide etchant (BOE), and nitric acid such as HNO 3 may be used. In addition, any method capable of anisotropic etching, such as chemical plasma etching, may be used.

기판 표면의 결정학적 배치가 도시된 바와 같으므로 이 에칭 공정에서는 (100)면 방향으로의 에칭 속도가 (111)면 방향으로의 속도보다 빨라, 도시된 바와같이 (100)면 방향으로 깊이 에칭되면서 이를 중심으로 (111)면들이 양쪽으로 벌어진 형상이 만들어진다.Since the crystallographic arrangement of the substrate surface is as shown, in this etching process, the etching rate in the (100) plane direction is faster than the speed in the (111) plane direction, and as shown is deeply etched in the (100) plane direction. About this, the (111) planes are formed in both sides.

도 10은 에칭 공정이 완료된 상태를 나타낸 것으로서, (111)면들이 서로 접촉하면서 (100)면이 사라지고, 본 발명에서 얻고자 하는 비등변 삼각형의 단면이 만들어진다. 도 11은 상기 에칭이 완료된 기판에서 에칭 마스크를 제거한 실리콘 금형(110)의 최종 형태를 도시하고 있다. 실리콘 기판 표면에 다수 개의 비등변 삼각형 단면을 가진 그루브들이 형성되었음에 주목하기 바란다.10 shows a state in which the etching process is completed, the (100) plane disappears as the (111) planes contact each other, and a cross section of an isosceles triangle to be obtained in the present invention is made. FIG. 11 shows the final form of the silicon mold 110 with the etch mask removed from the etched substrate. Note that grooves having a plurality of equilateral triangular cross sections were formed on the silicon substrate surface.

이하 도 12 내지 도 14는 상기 실리콘 기판 금형을 이용하여 스탬핑 공정이나 사출 성형 공정에 사용될 도광판 형틀을 제작하는 방법에 관한 것이다.12 to 14 relate to a method of manufacturing a light guide plate mold to be used in a stamping process or an injection molding process using the silicon substrate mold.

도 12에서는 상기 실리콘 기판 금형에 니켈(Ni) 등의 금속을 도금이나 기타 방식으로 충진하여 도광판 금형(120)을 제작하였다. 일반적으로 니켈을 금형 재료로 많이 사용하지만, 그 밖에도 다양한 재료의 금속이나 세라믹이 금형 재료로 가능하다. 세라믹의 경우, 파우더 상태의 재료를 충진한 후, 열처리해서 금형으로 만들 수 있다.In FIG. 12, a metal, such as nickel (Ni), is filled in the silicon substrate mold by plating or other method to fabricate the light guide plate mold 120. In general, nickel is widely used as a mold material, but metals and ceramics of various materials may be used as the mold material. In the case of ceramics, a powdery material may be filled and then heat-treated to form a mold.

이러한 금형 재료들은 상기 실리콘 기판 금형과 분리되어 사용된다. 두 물질이 워낙 다르기 때문에 결합하거나 하는 일은 발생하지 않으므로 약간의 힘을 가하면 두 금형은 쉽게 분리된다. 분리를 용이하게 하기 위해서 상기 도 12의 충진 단계 전에 실리콘 기판 표면에 윤활제 등을 도포할 수도 있다.These mold materials are used separately from the silicon substrate mold. Since the two materials are so different, no bonding or bonding takes place, so with a little force the two molds are easily separated. In order to facilitate separation, a lubricant or the like may be applied to the surface of the silicon substrate before the filling step of FIG. 12.

도 13은 전술한 공정으로 형성된 도광판 금형(120)을 이용하여 도광판원판(130) 표면에 스탬핑 방식으로 그루브를 형성하는 공정을 모식적으로 나타낸 것이며, 도 14에는 본 발명의 공정에 의해 최종적으로 만들어진 도광판(130')을 보여주고 있다. 본 발명이 얻고자 하는 비등변 삼각형 단면의 그루브가 표면에 형성되어 있음을 볼 수 있다. LCD 제작시에는 이 도광판을 뒤집어서 LCD 패널 하부에 위치시켜 전체 시스템을 구성한다.FIG. 13 schematically illustrates a process of forming a groove on the surface of the light guide plate disc 130 by using the light guide plate mold 120 formed by the above-described process, and FIG. 14 is finally made by the process of the present invention. The light guide plate 130 'is shown. It can be seen that the groove of an isosceles triangular cross section to be obtained by the present invention is formed on the surface. In LCD manufacturing, the light guide plate is turned upside down and placed under the LCD panel to form the whole system.

도시되지는 않았지만 도 12에서 제작된 도광판 금형(120)을 사출 성형 형틀에 조립한 후, 형틀 내부에 도광판 재료를 충진하여 사출 성형법으로 도광판을 제작하는 것도 물론 가능하다.Although not shown, the light guide plate mold 120 manufactured in FIG. 12 may be assembled to an injection molding mold, and then the light guide plate material may be filled into the mold to manufacture the light guide plate by injection molding.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 도 15는 전술한 실시예와는 달리, 단면이 비등변 삼각형인 그루브 대신에 단면이 비등변 삼각형인 돌출부가 도광판의 저면에 구성되어 있다. 이러한 돌출부내에서 빛의 진행 방향을 간단히 설명하면, 빛(140')은 원래 도광판(141) 내부에서 전반사되는 각도를 가진 빛으로서 돌출부(142)가 없거나 이 돌출부의 단면이 이등변 삼각형이라면 도시된 바와 같이 도광판 내부를 벗어날 수 없는 빛이다. 하지만, 본 발명의 비등변 삼각형 단면의 돌출부(142)에 의해서 빛(140)은 도시된 바와 같이 굴절 및 반사된 다음, 도광판을 벗어날 수 있게 된다.15 is a view showing still another embodiment of the present invention. FIG. 15 is different from the above-described embodiment, the protrusion having a cross section of an isosceles triangle is formed on the bottom surface of the light guide plate instead of the groove of the equilateral cross section. Briefly describing the direction of the light in the protrusion, the light 140 'is originally a light having an angle totally reflected inside the light guide plate 141 as shown if the protrusion 142 is absent or the cross section of the protrusion is an isosceles triangle. Likewise, the light cannot escape inside the light guide plate. However, the light 140 is refracted and reflected as shown by the protrusion 142 of the equilateral triangular cross section of the present invention, and then may escape the light guide plate.

이러한 돌출부를 가진 도관판 구조를 만드는 방법은 간단하다. 전술한 실리콘 기판은 음각이 새겨져 있으므로 이에 직접 도광판의 원료를 충진하여 도 15의 돌출부인 양각을 가진 도광판을 제작할 수도 있고, 또는 전술한 양각의 니켈 금형을 만든 다음, 이 양각으로부터 다시 음각을 가진 제2 금형을 만들고 이 금형에 도광판 원료를 충진하여 도 15의 구조를 만들어 낼 수도 있다. 물론 필요에 따라 윤활제 등을 표면에 발라서 금형들이 쉽게 떨어지도록 할 수도 있다.The method of making a conduit plate structure with such protrusions is simple. Since the above-described silicon substrate is engraved with the intaglio, the light guide plate having the embossed portion as shown in FIG. 15 may be fabricated by directly filling the raw material of the light guide plate, or the nickel mold of the embossed as described above is made, and then the intaglio is again inscribed from this embossment. A second mold may be made and the light guide plate material may be filled into the mold to produce the structure of FIG. 15. Of course, if necessary, lubricants may be applied to the surface to make the molds easily come off.

본 발명은 기존의 도광판 제조 방식에서 전혀 생각하지 못했던 획기적인 방법으로 비대칭 그루브를 제작하는 방법을 제공하고 있다.The present invention provides a method for manufacturing an asymmetric groove by a breakthrough method that was not conceived in the conventional light guide plate manufacturing method.

기존 방식에서는 금형 제작시, 금형 원판에 정밀한 기계 절삭 가공을 행하여 미세한 그루브 형틀을 제작하지만, 그나마 비대칭, 비등변 삼각형 단면을 균일하게 가공하는 것은 결코 용이하지 않았으며, 또한 한 번 형틀 제작이 잘못되면 전체 형틀을 폐기해야 하므로 결국 이 비용이 도광판 제작 단가를 상승시키는 요인이 되어 왔다.In the conventional method, when manufacturing a mold, a fine groove mold is manufactured by performing precise mechanical cutting on a mold disc, but it is never easy to uniformly process an asymmetric and an equilateral triangle cross section, and once a mold is made wrong Since the entire mold must be discarded, this cost has increased the manufacturing cost of the light guide plate.

본 발명은 이러한 기존 방식의 문제점을 해결하기 위해서 기계 가공 방식이 아닌 화학적 에칭법을 사용하여 형틀을 제작하였으며, 이방성 에칭이 가능한 기판을 이용하여 비등변 형틀을 제작할 수 있게 함으로써 기존 방식의 문제점을 획기적으로 해결할 수단을 제공하였다.In order to solve the problems of the conventional method, the mold is manufactured using a chemical etching method rather than a machining method, and the problem of the existing method is groundbreaking by allowing an anisotropic mold to be manufactured using a substrate capable of anisotropic etching. It provided a means to solve.

본 발명의 방법을 이용하면 균일한 각도를 가진 비등변 삼각형 단면의 그루브를 손쉽게 제작할 수 있으며, 나아가 형틀 제작시 공정 변수 및 오차 발생을 정밀하게 제어할 수 있게 된다.By using the method of the present invention, it is possible to easily produce grooves of an isosceles triangle section having a uniform angle, and furthermore, it is possible to precisely control the process variables and the occurrence of errors during the mold fabrication.

이상에서 설명한 내용을 이해한 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 가령, 실리콘 기판외에도 GaAs 등의 이방성 에칭이 가능한 다양한 기판을 이용하여 본 발명의 형틀을 제작할 수 있으며, 또한 비등변 단면의 밑각들이 어느 정도로 기울어야 하는지를 결정하면 그 각도에 맞게 잉곳의 기판 슬라이싱 각도도 마음대로 조절할 수 있다. 또한 실리콘 기판내에서도 상기 (100) 및 (111)면 외에, (211)면과 (111)면, (110) 면과 (111) 면 등, 그 조합이 에칭 선택도가 있는 조합이라면 어떠한 면들의 조합도 가능하다.Those skilled in the art having understood the above description will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the mold of the present invention can be manufactured using various substrates capable of anisotropic etching such as GaAs in addition to the silicon substrate, and the substrate slicing angle of the ingot is also determined according to the angle when the base angle of the isosceles cross section is inclined. You can adjust it at will. In addition, in the silicon substrate, in addition to the (100) and (111) planes, any combination of surfaces such as (211) planes, (111) planes, (110) planes, and (111) planes is a combination having etching selectivity. It is also possible.

또한 에칭 마스크의 형태 및 에칭의 정도에 따라 아일랜드 형상의 비대칭인 피라미드 침상을 가진 금형도 제작할 수 있는데, 피라미드 형상의 제작에 대해서는 태양전지 분야에서 그 방법이 잘 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다. 다만, 이 때 사용되는 기판도 이방성 에칭이 가능한 다수 개의 면들과 평행하지 않도록 슬라이싱된 기판을 사용해야 함은 당연하다.In addition, according to the shape of the etching mask and the degree of etching, it is also possible to manufacture a mold having an asymmetric pyramidal needle shape of the island shape, the production of the pyramid shape is well known in the solar cell field, so a detailed description thereof will be omitted. However, it is natural that the substrate used at this time should also use a sliced substrate so as not to be parallel to a plurality of surfaces capable of anisotropic etching.

따라서, 본 발명의 보호 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 다음의 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the protection scope of the present invention should not be limited to the contents described in the above embodiments, but should be defined by the following claims.

Claims (11)

이방성 에칭이 가능한 기판을 사용하여 표면에 비등변 삼각형 단면을 가진 도광판 형틀을 제작하는 방법에 있어서,In the method for manufacturing a light guide plate template having an isosceles triangular cross section on the surface using a substrate capable of anisotropic etching, 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면을 가진 기판을 제공하는 단계와,Providing a substrate having a non-parallel surface for each of the two crystal faces capable of anisotropic etching; 상기 기판 표면에 에칭 마스크를 형성하는 단계와,Forming an etching mask on the substrate surface; 상기 기판에 이방성 에칭을 수행하여 비등변 삼각형 단면의 홈을 표면에 형성하는 단계와,Performing anisotropic etching on the substrate to form grooves of an equilateral triangular cross section on the surface; 상기 기판의 표면에 도광판 형틀 재료를 충진하여 도광판 형틀을 형성하는 단계와,Filling the surface of the substrate with a light guide plate material to form a light guide plate template; 상기 도광판 형틀을 상기 기판으로부터 분리하는 단계Separating the light guide plate mold from the substrate 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 형틀 제작 방법.Light guide plate mold manufacturing method comprising a. 제1항에 있어서, 상기 기판은 실리콘 기판인 것을 특징으로 하는 도광판 형틀 제작 방법.The method of claim 1, wherein the substrate is a silicon substrate. 제2항에 있어서, 상기 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들은 각각 (100)면과 (111)면인 것을 특징으로 하는 도광판 형틀 제작 방법.3. The method of claim 2, wherein the two anisotropic etchable crystal surfaces are a (100) plane and a (111) plane, respectively. 제1항에 있어서, 상기 도광판 형틀 재료는 니켈인 것을 특징으로 하는 도광판 형틀 제작 방법.The method of claim 1, wherein the light guide plate mold material is nickel. 표면에 비등변 삼각형 단면의 홈을 가진 도광판 제작 방법에 있어서,In the light guide plate manufacturing method having a groove of an equilateral triangular cross section on the surface, 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면을 가진 기판을 제공하는 단계와,Providing a substrate having a non-parallel surface for each of the two crystal faces capable of anisotropic etching; 상기 기판 표면에 에칭 마스크를 형성하는 단계와,Forming an etching mask on the substrate surface; 상기 기판에 이방성 에칭을 수행하여 비등변 삼각형 단면의 홈을 표면에 형성하는 단계와,Performing anisotropic etching on the substrate to form grooves of an equilateral triangular cross section on the surface; 상기 기판의 표면에 도광판 형틀 재료를 충진하여 도광판 형틀을 형성하는 단계와,Filling the surface of the substrate with a light guide plate material to form a light guide plate template; 상기 도광판 형틀을 상기 기판으로부터 분리하는 단계와,Separating the light guide plate template from the substrate; 상기 도광판 형틀에 도광판 원판을 충진하여 형틀의 모양을 전사하는 단계와,Filling the light guide plate disc with the light guide plate mold to transfer the shape of the mold; 상기 전사된 도광판을 분리하는 단계Separating the transferred light guide plate 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 제작 방법.Light guide plate manufacturing method comprising a. 표면에 비등변 삼각형 단면의 돌출부를 가진 도광판 제작 방법에 있어서,In the light guide plate manufacturing method which has the protrusion part of an equilateral triangular cross section on the surface, 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면을 가진 기판을 제공하는 단계와,Providing a substrate having a non-parallel surface for each of the two crystal faces capable of anisotropic etching; 상기 기판 표면에 에칭 마스크를 형성하는 단계와,Forming an etching mask on the substrate surface; 상기 기판에 이방성 에칭을 수행하여 비등변 삼각형 단면의 홈을 표면에 형성하는 단계와,Performing anisotropic etching on the substrate to form grooves of an equilateral triangular cross section on the surface; 상기 기판에 도광판 원판을 접촉하여 형틀의 모양을 전사하는 단계와,Transferring the shape of the mold by contacting the light guide plate disc with the substrate; 상기 형틀 모양이 전사되어 돌출부가 형성된 도광판을 분리하는 단계Separating the light guide plate on which the form shape is transferred to form a protrusion; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 제작 방법.Light guide plate manufacturing method comprising a. 표면에 비등변 삼각형 단면의 돌출부를 가진 도광판 제작 방법에 있어서,In the light guide plate manufacturing method which has the protrusion part of an equilateral triangular cross section on the surface, 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면을 가진 기판을 제공하는 단계와,Providing a substrate having a non-parallel surface for each of the two crystal faces capable of anisotropic etching; 상기 기판 표면에 에칭 마스크를 형성하는 단계와,Forming an etching mask on the substrate surface; 상기 기판에 이방성 에칭을 수행하여 비등변 삼각형 단면의 홈을 표면에 형성하는 단계와,Performing anisotropic etching on the substrate to form grooves of an equilateral triangular cross section on the surface; 상기 기판의 표면에 제1 도광판 형틀 재료를 충진하여 양각의 제1 도광판 형틀을 형성하는 단계와,Filling the surface of the substrate with a first LGP material to form an embossed first LGP template; 상기 제1 도광판 형틀을 상기 기판으로부터 분리하는 단계와,Separating the first LGP template from the substrate; 상기 제1 도광판 형틀에 제2 도광판 형틀 재료를 충진하여 음각의 제2 도광판 형틀을 형성하는 단계와,Filling the first LGP template with a second LGP material to form an intaglio second LGP template; 상기 제2 도광판 형틀을 상기 제1 도광판 형틀로부터 분리하는 단계와,Separating the second LGP template from the first LGP template; 상기 제2 도광판 형틀에 도광판 원판을 접촉하여 형틀의 모양을 전사하는 단계와,Transferring the shape of the mold by contacting the light guide plate disc with the second light guide plate mold; 상기 형틀 모양이 전사되어 돌출부가 형성된 도광판을 분리하는 단계Separating the light guide plate on which the form shape is transferred to form a protrusion; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 도광판 제작 방법.Light guide plate manufacturing method comprising a. 표면에 비등변 삼각형 단면을 가진 도광판을 제작하는 실리콘 형틀 기판에 있어서, 상기 실리콘 형틀의 표면은 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들 각각에 대해 평행하지 않는 표면인 것을 특징으로 하는 도광판 제작용 실리콘 형틀 기판.A silicon mold substrate for manufacturing a light guide plate having an equilateral triangular cross section on a surface thereof, wherein the surface of the silicon mold is a surface which is not parallel to each of two crystal planes capable of anisotropic etching. . 제8항에 있어서, 상기 이방성 에칭이 가능한 두 개의 결정면들은 각각 (100)면과 (111)면인 것을 특징으로 하는 도광판 제작용 실리콘 형틀 기판.The silicon mold substrate for manufacturing a light guide plate according to claim 8, wherein the two anisotropically etchable crystal surfaces are a (100) plane and a (111) plane, respectively. 제1항에 있어서, 상기 홈은 그루브 형상인 것을 특징으로 하는 도광판 형틀 제작 방법.The method of claim 1, wherein the groove is groove-shaped. 제8항에 있어서, 상기 홈은 그루브 형상인 것을 특징으로 하는 도광판 제작용 실리콘 형틀 기판.The silicon mold substrate of claim 8, wherein the groove has a groove shape.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030083361A (en) * 2002-04-22 2003-10-30 학교법인 포항공과대학교 Manufacturing method for molds of lcd backlight unit using negative-tone near-uv photoresist
KR100421289B1 (en) * 2002-04-12 2004-03-09 주식회사 송산 Manufacturing method of light guide panel master for LCD

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100437268C (en) * 2004-07-09 2008-11-26 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Light guiding plate mould and its preparation method
DE102012217793A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. PRODUCTION METHOD

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09269489A (en) * 1996-02-02 1997-10-14 Hitachi Ltd Manufacture of liquid crystal display device and light transmission plate for rear illuminating part
JP3527961B2 (en) * 1999-04-30 2004-05-17 株式会社日立製作所 Front-light reflective liquid crystal display
JP2002131552A (en) * 2000-10-24 2002-05-09 Nitto Denko Corp Light guiding plate, planer light source device and reflective liquid crystal display

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100421289B1 (en) * 2002-04-12 2004-03-09 주식회사 송산 Manufacturing method of light guide panel master for LCD
KR20030083361A (en) * 2002-04-22 2003-10-30 학교법인 포항공과대학교 Manufacturing method for molds of lcd backlight unit using negative-tone near-uv photoresist

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