JP2006201782A

JP2006201782A - ワイヤグリッド偏光フィルム、偏光フィルムの製造方法、これを用いた液晶ディスプレイ及びワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法

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Publication number: JP2006201782A
Application number: JP2006010529A
Authority: JP
Inventors: Ki-Dong Lee; キ−ドンリー
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2005-01-19
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2006-08-03
Also published as: CN1866062A; US20060159958A1; KR100656999B1; KR20060084304A; EP1684099A3; EP1684099A2

Abstract

【課題】本発明は、ワイヤグリッド偏光フィルム及びワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法に関する。
【解決手段】本発明によるワイヤグリッド偏光フィルムは、基板層と、前記基板層の上部に積層されるグリッド構造層と、及び前記グリッド構造層の一側面に形成される金属膜とを含む。又、本発明のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法は、基板を設け、前記基板の上部に微細パターンが形成されるグリッド構造層を塗布する段階と、前記グリッド構造層の上部にグリッドパターンを形成する段階と、及び前記グリッドパターンの上部に金属を堆積する段階とを含む。本発明によると、大面積ワイヤグリッド偏光フィルムの大量高速製造工程を可能にすることによって、液晶ディスプレイの輝度増大用フィルム及びその他の分野での使用を容易にする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ワイヤグリッド偏光フィルム及びワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法に関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、現在、携帯電話、ノートブック、モニター及びＴＶに至るまで広範囲に使用される平板ディスプレイである。ＬＣＤは、二つの偏光板の間に位置した液晶パネルにて各ピクセルに電気信号を印加して液晶の配列を変更させることによって、光を透過させるか、遮断する素子である。

従って、ＬＣＤを動作させるためには、別途の光源が必要であり、光源の使用方式に従って反射型と透過型に分けられる。反射型ＬＣＤは、日光や室内光などのような外部光源を使用し、光がＬＣＤパネルの前面に入射され、ＬＣＤパネルの後面に位置する反射板（Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）から反射された光を見ることになる構造である。一方、透過型ＬＣＤは、バックライトユニット（ＢａｃｋｌｉｇｈｔＵｎｉｔ：ＢＬＵ）という別途の光源を設けてＬＣＤパネルの後面から光を均一に送り、透過された光を見ることになる構造である。

図１は、従来の一般的透過型ＬＣＤパネルの構造を示す概略図である。ここで外部の周辺に存在する光源やバックライト光源の両方を使用して見ることができるＬＣＤを半透過型（ＴｒａｎｓｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅＬＣＤ）と呼ぶ。従来一般のＢＬＵは、蛍光灯、ＬＥＤなどの光源と、光をＬＣＤパネル前面の全体面に均等に送るための導光板（ＬｉｇｈｔＧｕｉｄｅＰｌａｔｅ）１０３、拡散フィルム１０４、プリズムシート１０５などから構成される。従って、光源から出発した光は、ＢＬＵを経る間にかなりの部分が損失される。しかも、ＬＣＤパネルの前後面に位置されている偏光板は吸収型であるため、パネルに向かう光の５０％を吸収する。

従って、ディスプレイで観察者が見る実際の光は、光源から出発した光の１０％以下のみを見ることになる。これは、ＬＣＤの光の利用効率が低いことを意味し、光の利用効率を向上させることは、携帯用機器におけるバッテリー使用時間の増加と、大画面ＬＣＤのＴＶにおいて電力の消耗を減少させることを可能にする。

ＬＣＤの光利用効率を向上させて輝度を増加させることができる技術としては、アメリカ３Ｍ社のＤＢＥＦ（ＤｕａｌＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＦｉｌｍ）が唯一である。このＤＢＥＦは、多層の高分子薄膜形態の反射型偏光板であって、透過型ＬＣＤの場合に、ＢＬＵとＬＣＤパネルの間に位置して輝度を６０％まで増加させることができる。即ち、反射型偏光板で反射された特定の偏光は、下部ＢＬＵを経てさらに反射される過程において偏光が変化し、一部の偏光がさらに偏光板を透過して光を再活用することになる。しかし、前記偏光板は、光学的に異方性である高分子膜と、等方性である高分子膜を交差させることによって多層構造に製造されるのでそのコストが高く、製造工程が煩雑である。

反射型偏光板の他の形態は、ワイヤグリッド偏光子（ＷｉｒｅＧｒｉｄＰｏｌａｒｉｚｅｒ）がある。並列で配列された金属ワイヤが、電磁波を偏光に沿って選択的に透過させるか、反射させるという事実は既によく知られている。

入射される電磁波の半波長より金属ワイヤ配列の周期が短い場合、金属線と平行する偏光成分（ｓ波）は反射され、垂直の偏光成分（ｐ波）は透過する。このような現象を利用することによって、偏光効率が優秀で透過率が高く、視野角が広い平板偏光子（Ｐｌａｎａｒｐｏｌａｒｉｚｅｒ）を製造することができる。

図２は、従来のワイヤグリッド偏光子の構造とその原理を示す概略図である。

ワイヤグリッド偏光子の性能は、偏光消光比（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎｒａｔｉｏ）と透過率で表すことができる。ワイヤグリッド偏光子に高い偏光消光比を有せしめるためには、金属グリッドの周期が入射光の波長と比べてその波長がかなり短くなければならないという前提条件がある。しかし、周期が短いほど製作が難しくなるため、今までワイヤグリッド偏光子は主にマイクロ波又は赤外線領域で製作され使用されている。しかし、半導体製造装備と露光技術の発達に伴い、微細パターンの製作が可能となるに従って、可視光線によって動作するワイヤグリッド偏光子の製作が可能になっている。

人の目で感知することができる可視光線領域は、普通４００ｎｍから７００ｎｍまでの波長帯である。従って、可視光線領域で動作するワイヤグリッド偏光子は、金属グリッドの周期が少なくとも２００ｎｍ以下であるときに、ある程度の偏光特性を期待することができ、既存の偏光器と同一、或いは、より優秀な性能を得るためには、１００ｎｍ帯の周期を有する金属グリッドを製造することが好ましい。

既存の可視光線領域で使用されるワイヤグリッド偏光子は、透明なガラス基板に使用され、ドライエッチングなど半導体工程を利用するため、１０インチ以上の中大型ディスプレイに使用されるためには、製作可能の面積が制限されるとともに、価格も非常に高くなる。なお、ガラス基板を使用することによって大面積のものを製造することができるとしても、その重量や厚さが大きくなる問題がある。

本発明は、前記のような問題を解決するべく案出された発明であって、その目的は、低コストで大面積のワイヤグリッド偏光子を大量生産するための方法及び前記生産のためのモールドの製造方法を提供することにある。

本発明は、前記のような問題を解決するために、基板層と、前記基板層の上部に積層されるグリッド構造層と、及び前記グリッド構造層の一側面に形成される金属膜とを含むワイヤグリッド偏光フィルムを提供する。

又、本発明による前記基板層は、光透過性に優れる高分子プラスチック基板からなり、前記高分子プラスチック基板は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いることが好ましい。

又、本発明による前記グリッド構造層は、成形が容易な熱硬化性又は紫外線硬化性高分子薄膜を用い、前記高分子薄膜は、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタンの中から選択される１種以上の物質を用いることが好ましい。

又、本発明による前記グリッド構造層のグリッド周期は、２２０ｎｍ以下であることが好ましい。

又、本発明による前記グリッド構造層の断面は、三角形、四角形、梯形、半円、半楕円形の中から選択される１種の形状をなすことが好ましい。

又、本発明による前記金属膜は、前記基板の長手方向に少なくとも一つ以上が形成されることが好ましい。

又、本発明による前記金属膜及び上部に金属膜が形成されていない前記グリッド構造層の上部には、保護膜がコーティングされることが好ましい。

本発明のワイヤグリッド偏光フィルムの製造装置は、基板の上部にグリッドパターンを形成するグリッド形成部と、前記グリッドパターンの一面に金属膜を堆積させる金属堆積部と、及び前記金属膜の上部面と前記グリッドパターンの中、金属膜が形成されていない上部面に保護膜をコーティングする保護膜コーティング部とを含む。

又、本発明による前記グリッド形成部は、製造しようとするグリッドパターンの断面形状を有するモールドローラーを含むことが好ましい。

本発明のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法は、基板を設け、前記基板の上部に微細パターンが形成されるグリッド構造層を塗布する段階と、前記グリッド構造層の上部にグリッドパターンを形成する段階と、及び前記グリッドパターンの上部に金属を堆積する段階とを含む。

又、本発明による前記グリッドパターンの上部に保護膜をコーティングする段階をさらに含むことが好ましい。

又、本発明による前記金属は、前記グリッドパターンの一方の面にのみ堆積されることが好ましい。

又、本発明による前記グリッドパターンは、モールドローラーによって形成されることが好ましい。。

又、本発明のワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法は、基板の上部にフォトレジストを塗布し、レーザーによる干渉縞を利用してフォトレジストをパターニングする段階と、前記フォトレジストを現像し、前記フォトレジストの上部にワイヤグリッド偏光フィルムのグリッドパターンを形成するための物質を積層する段階と、及び基板及びフォトレジストを除去する段階とを含む。

又、本発明による前記グリッドパターンを形成するための物質は、金属、高分子プラスチック、シリコン、水晶の中から選択される１種以上の物質を用いることが好ましい。

上記目的を達成するために、本発明は、例えば、以下の手段を提供する。
（項目１）
基板層と、
前記基板層の上部に積層されるグリッド構造層と、及び
前記グリッド構造層の一側面に形成される金属膜とを含むワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目２）
前記基板層は、光透過性に優れる高分子プラスチック基板からなることをことを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目３）
前記高分子プラスチック基板は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いることを特徴とする項目２に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目４）
前記グリッド構造層は、成形が容易な熱硬化性又は紫外線硬化性高分子薄膜を用いることを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目５）
前記高分子薄膜は、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタンの中から選択される１種以上の物質を用いることを特徴とする項目４に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目６）
前記グリッド構造層のグリッド周期は、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目７）
前記グリッド構造層の断面は、三角形、四角形、梯形、半円、半楕円形の中から選択される１種の形状をなすことを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目８）
前記金属膜は、前記基板の長手方向に少なくとも一つ以上が形成されることを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目９）
前記金属膜及び上部に金属膜が形成されていない前記グリッド構造層の上部には、保護膜がコーティングされることを特徴とする項目１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
（項目１０）
項目１によって形成されるワイヤグリッド偏光フィルムを含む液晶ディスプレイ。
（項目１１）
基板の上部にグリッドパターンを形成するグリッド形成部と、
前記グリッドパターンの一面に金属膜を堆積させる金属堆積部と、及び
前記金属膜の上部面と前記グリッドパターンの中、金属膜が形成されていない上部面に保護膜をコーティングする保護膜コーティング部とを含むワイヤグリッド偏光フィルムの製造装置。
（項目１２）
前記グリッド形成部は、製造しようとするグリッドパターンの断面形状を有するモールドローラーを含むことを特徴とする項目１１に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造装置。
（項目１３）
基板を設け、前記基板の上部に微細パターンが形成されるグリッド構造層を塗布する段階と、
前記グリッド構造層の上部にグリッドパターンを形成する段階と、及び
前記グリッドパターンの上部に金属を堆積する段階とを含むワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
（項目１４）
前記グリッドパターンの上部に保護膜をコーティングする段階をさらに含むことを特徴とする項目１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
（項目１５）
前記金属は、前記グリッドパターンの一方の面にのみ、堆積されることを特徴とする項目１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
（項目１６）
前記グリッドパターンは、モールドローラーによって形成されることを特徴とする項目１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
（項目１７）
基板の上部にフォトレジストを塗布し、レーザーによる干渉縞を利用してフォトレジストをパターニングする段階と、
前記フォトレジストを現像し、前記フォトレジストの上部にワイヤグリッド偏光フィルムのグリッドパターンを形成するための物質を積層する段階と、及び
基板及びフォトレジストを除去する段階とを含むワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法。
（項目１８）
前記グリッドパターンを形成するための物質は、金属、高分子プラスチック、シリコン、水晶の中から選択される１種以上の物質を用いることを特徴とする項目１７に記載のワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法。

本発明によると、ワイヤグリッド偏光フィルムの大面積の大量高速製造工程を実現することによって、液晶ディスプレイの輝度増加用フィルム及びその他の分野における使用を容易にすることができる。

以下、本発明の好適な実施形態を添付の図面を参照しながら説明する。
なお、下記の各構成要素等に与える符号は、同一の構成要素に対しては他の図面に表示される場合にもなるべく同一の符号を与えるようにし、本発明の要旨を混同させると判断される公知技術や構成に対する詳細な説明は省略する。

先ず、図３は、本発明の１実施形態によるＬＣＤ輝度向上のためのワイヤグリッド偏光フィルムを適用したＬＣＤパネルの積層順序を示した断面図である。

前記実施形態において、ＬＣＤパネルは、光源１０１、反射板１０２、導光板１０３、拡散板１０４、プリズムシート１０５、ワイヤグリッド偏光フィルム３００及び液晶パネル１０６を含む。

前記実施形態では、前記ワイヤグリッド偏光フィルム３００の積層される位置を概略的に示す。

図３を参照すると、前記ＬＣＤパネルの最下部には反射板１０２が位置し、前記反射板１０２の上部には導光板１０３、拡散板１０４、プリズムシート１０５の順に積層される。前記導光板１０３の一側には光源１０１の存在を示す。前記プリズムシート１０５の上部には本発明のワイヤグリッド偏光フィルム３００が積層され、前記ワイヤグリッド偏光フィルム３００の上部には液晶パネル１０６が積層される。

前記ワイヤグリッド偏光フィルム３００は、従来のバックライトユニットと、ＬＣＤパネルとの間に位置する。図３のプリズムシート１０５は、選択的に使用されるが、ワイヤグリッド偏光フィルム３００の上部に位置することもできる。即ち、多様な形態の光学フィルムの構成が可能である。ワイヤグリッド偏光フィルム３００で反射される偏光の光は、下部バックライトユニットを経てさらに反射されてリターンする過程において、一部偏光の方向が変化され、これがさらにワイヤグリッド偏光フィルム３００を透過しながら輝度を増加させることになる。

図４は、本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド構造を示す斜視断面図である。

前記実施形態において、ワイヤグリッド偏光フィルムは高分子基板３０１の上部に高分子薄膜３０２が積層され、前記高分子薄膜３０２の上部には金属膜３０３が積層される。

前記図４の実施形態では、グリッド形成方法を概略的に示している。

図４を参照すると、フィルムは、光透過性がよく、機械的性質が優秀な高分子プラスチックフィルム基板３０１の上に、成形が容易で光透過性がよいグリッド構造層が形成される。前記グリッド構造層は、高分子薄膜３０２からなるグリッド構造とそのグリッド構造の一方の面に形成された金属膜３０３からなる。グリッドの周期は２２０ｎｍであるときにのみ、可視光線の全領域に亘って優れた偏光効率を有し、グリッドの周期が短いほど高い偏光消光比を有する。

プラスチックフィルム基板３０１としては、ＰＥＴなどの高分子物質が使用されることが好ましい。グリッド構造が形成される高分子薄膜３０２としては、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタンなどが挙げられる。金属膜３０３としては、アルミニウム、銀などの可視光線の全領域に亘って反射率の優れる金属膜を使用することが好ましい。

高分子薄膜に成形されたグリッドの断面構造は、図４に示めす三角形構造のみならず、四角形、梯形、半楕円形など様々な形態が可能であるが、重要な点は、金属がグリッド形状をなす図形の一方の面にのみ堆積されていることである。即ち、四角形や梯形の場合、上部に向かって突出される三面のうち、両側面の中一方の面と上面に金属が堆積されることになる。また、金属が堆積される角度に従って堆積された金属の形態は変わることになる。さらに、ここで重要な点は、側面の一方とトレンチ部分（凹部）は金属が堆積されないようにする。従って、以下で詳述するように、グリッドを形成した後、約４５度方向から金属を噴射して塗布する方法を使用する。

このような方法によって、金属膜３０３はグリッドの一側面及び場合によってはグリッドの上端に、グリッドの方向に沿って１次元に長く伸びる形態を有する。一般的には、透過率を向上させると偏光消光比は劣る。従って、用途に応じて決定されるが、凡そ金属膜を厚くすると偏光消光比はよくなるが、透過率は劣る。即ち、ワイヤグリッド偏光フィルムの偏光消光比は金属膜の厚さ及び線幅に従って大きく変化するので、透過率を考慮して製作されることが好ましい。

図５ａ乃至図５ｆは、本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造工程を示すフローチャートである。

図５ａ乃至図５ｂを参照すると、プラスチックフィルムの基板３０１と（図５ａ）、その上部に成形される高分子薄膜３０２を塗布する（図５ｂ）（図５ｆＳ５０１）。前記薄膜３０２は熱硬化性或は紫外線硬化性であり、微細パターンの成形が可能であることが好ましい。次の段階は、微細パターンが形成されたモールドでグリッド構造層である高分子薄膜３０２を成形する（図５ｃ）（図５ｆＳ５０２）。高分子薄膜３０２の特性に従って、熱硬化性である場合には、温度を上げるが、紫外線硬化性である場合には、紫外線を露光するとともに適当な圧力を加えて成形する。次は、金属を斜め方向から堆積させて金属膜３０３を形成する（図５ｄ）（図５ｆＳ５０３）。前記グリッド構造層である高分子薄膜３０２の一定の方向で金属膜３０３を噴射する方式によって金属面を堆積する。これは成形された高分子薄膜３０２パターンの一方の面にのみ金属膜３０３が堆積されるようにするためである。最終の段階で保護膜３０４をコーティングする（図５ｅ）（図５ｆＳ５０４）。なお、前記保護膜３０４は、アルミニウムの腐食防止とフィルム使用時の表面損傷を防ぐ役割をする。

図６は、本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの大量生産装置の概略を示す。

前記実施形態で、ワイヤグリッド偏光フィルムの大量生産装置は、グリッド形成部６０１、金属堆積部６０３及び保護膜コーティング部６０４とを含む。

前記図６の実施形態では、モールドローラー６００を利用してワイヤグリッドを連続的に形成する方法を概略的に示す。

図６を参照すると、基板はローラー６０２ａに沿って移動し、グリッド形成部６０１のモールドローラー６００によってグリッドパターンが形成され、前記グリッドパターンが形成された基板は、ローラー６０２ｂに沿って金属堆積部６０３へ移動する。金属堆積部６０３では前記グリッドパターンの一面に金属膜を形成し、金属膜が形成された基板は保護膜コーティング部へ移動して最上層に保護膜を形成する。

前記各工程段階を別々の装備で個別のプラスチック基板を使用して進行することもできるが、高速生産を可能にするためにはロール方式（Ｒｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌｔｙｐｅ）が好ましい。図６にはこのロール方式の製造方法が図示されている。

本発明のモールドは、ニッケルのような金属、高分子プラスチック、シリコンや水晶のような多様な物質で形成することが可能である。大面積偏光フィルムの製造工程を可能にするためには、ニッケルや高分子プラスチックなどが好ましい。なお、モールドマスタの製造は、多様なリソグラフィ工程を使用することができるが、レーザー干渉リソグラフィ法が最も効率的である。

図７ａ乃至図７ｅは、本発明の１実施形態による図６のモールドローラーの製造方法を示す。

前記実施形態では、レーザー干渉リソグラフィ方法を利用してワイヤグリッド偏光フィルム製造用モールドマスタの製造方法を概略的に示す。

図７を参照すると、レーザー干渉リソグラフィは基板７０１上にフォトレジスト（Ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ）７０２を塗布した後（図７ｅＳ７０１）、レーザーから出る光を二方向から照射して（図７ａ）干渉縞を形成することによって、フォトレジストをパターニングする方法である（図７ｅＳ７０２）。製作可能の最小周期は、使用するレーザー波長の半分になる。露光工程及び現像工程（図７ｂ）を経た後（図７ｅＳ７０３）、製造されたフォトレジスト（７０２）パターンの上にニッケル電鋳メッキ（Ｅｌｅｃｔｒｏｆｏｒｍｉｎｇ）（７０３）を行う（図７ｃ）（図７ｅＳ７０４）。最後に基板（７０１）及びフォトレジストパターン（７０２）を分離してニッケルモールドマスタ（７００）を完成する（図７ｄ）（図７ｅＳ７０５）。ニッケルモールド（７００）は直接高分子薄膜パターンに使用することができ、他のプラスチックフィルムにインプリント工程を行い、そのフィルムをモールドとして使用することができる。

以上、本発明の好適な実施形態を図面を参照して説明したが、当該分野の当業者であれば、別添特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び要旨の領域範囲内で多様に修正・変更が可能であることは言うまでもない。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。

本発明によるワイヤグリッド偏光フィルムは、基板層と、前記基板層の上部に積層されるグリッド構造層と、及び前記グリッド構造層の一側面に形成される金属膜とを含む。

又、本発明のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法は、基板を設け、前記基板の上部に微細パターンが形成されるグリッド構造層を塗布する段階と、前記グリッド構造層の上部にグリッドパターンを形成する段階と、及び前記グリッドパターンの上部に金属を堆積する段階とを含む。

本発明によると、大面積ワイヤグリッド偏光フィルムの大量高速製造工程を可能にすることによって、液晶ディスプレイの輝度増大用フィルム及びその他の分野での使用を容易にする。

従来の一般的透過型ＬＣＤパネルの構造を示す概略図である従来のワイヤグリッド偏光子の構造及び原理を示す概略図である。本発明の１実施形態によるＬＣＤ輝度向上のためのワイヤグリッド偏光フィルムの積層位置を示すＬＣＤパネルの断面図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド構造を示す断面斜視図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法を示す図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法を示す図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法を示す図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法を示す図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法を示す図である。本発明の１実施形態によるワイヤグリッド偏光フィルムの製造工程のフローチャートである。本発明の１実施形態によるモールドローラ６００を利用したワイヤグリッド偏光フィルムの大量生産装置を示す概略図である。本発明の１実施形態によるレーザー干渉リソグラフィ方法を利用したモールドマスタの製造方法を示す概略図である。本発明の１実施形態によるレーザー干渉リソグラフィ方法を利用したモールドマスタの製造方法を示す概略図である。本発明の１実施形態によるレーザー干渉リソグラフィ方法を利用したモールドマスタの製造方法を示す概略図である。本発明の１実施形態によるレーザー干渉リソグラフィ方法を利用したモールドマスタの製造方法を示す概略図である。本発明の１実施形態によるレーザー干渉リソグラフィ方法を利用したモールドマスタの製造方法を示す概略図である。

符号の説明

１０１；光源
１０２；反射板
１０３；導光板
１０４；拡散板
１０５；プリズムシート
１０６；液晶パネル
１０７；偏光フィルム（図１）
３００；ワイヤグリッド偏光フィルム
３０１；高分子基板
３０２；高分子薄膜
３０３；金属膜
３０４；保護膜コーティング
６００；モールドローラー
６０４；保護膜コーティング部
７００；モールドマスタ
７０１；基板
７０２；フォトレジスト
７０３；ニッケル電鋳メッキ

Claims

基板層と、
前記基板層の上部に積層されるグリッド構造層と、及び
前記グリッド構造層の一側面に形成される金属膜とを含むワイヤグリッド偏光フィルム。
前記基板層は、光透過性に優れる高分子プラスチック基板からなることをことを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記高分子プラスチック基板は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いることを特徴とする請求項２に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記グリッド構造層は、成形が容易な熱硬化性又は紫外線硬化性高分子薄膜を用いることを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記高分子薄膜は、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタンの中から選択される１種以上の物質を用いることを特徴とする請求項４に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記グリッド構造層のグリッド周期は、２２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記グリッド構造層の断面は、三角形、四角形、梯形、半円、半楕円形の中から選択される１種の形状をなすことを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記金属膜は、前記基板の長手方向に少なくとも一つ以上が形成されることを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
前記金属膜及び上部に金属膜が形成されていない前記グリッド構造層の上部には、保護膜がコーティングされることを特徴とする請求項１に記載のワイヤグリッド偏光フィルム。
請求項１によって形成されるワイヤグリッド偏光フィルムを含む液晶ディスプレイ。
基板の上部にグリッドパターンを形成するグリッド形成部と、
前記グリッドパターンの一面に金属膜を堆積させる金属堆積部と、及び
前記金属膜の上部面と前記グリッドパターンの中、金属膜が形成されていない上部面に保護膜をコーティングする保護膜コーティング部とを含むワイヤグリッド偏光フィルムの製造装置。
前記グリッド形成部は、製造しようとするグリッドパターンの断面形状を有するモールドローラーを含むことを特徴とする請求項１１に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造装置。
基板を設け、前記基板の上部に微細パターンが形成されるグリッド構造層を塗布する段階と、
前記グリッド構造層の上部にグリッドパターンを形成する段階と、及び
前記グリッドパターンの上部に金属を堆積する段階とを含むワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
前記グリッドパターンの上部に保護膜をコーティングする段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
前記金属は、前記グリッドパターンの一方の面にのみ、堆積されることを特徴とする請求項１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
前記グリッドパターンは、モールドローラーによって形成されることを特徴とする請求項１３に記載のワイヤグリッド偏光フィルムの製造方法。
基板の上部にフォトレジストを塗布し、レーザーによる干渉縞を利用してフォトレジストをパターニングする段階と、
前記フォトレジストを現像し、前記フォトレジストの上部にワイヤグリッド偏光フィルムのグリッドパターンを形成するための物質を積層する段階と、及び
基板及びフォトレジストを除去する段階とを含むワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法。
前記グリッドパターンを形成するための物質は、金属、高分子プラスチック、シリコン、水晶の中から選択される１種以上の物質を用いることを特徴とする請求項１７に記載のワイヤグリッド偏光フィルムのグリッド製造用モールドの製造方法。