三维复合多层结构体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种三维复合多层结构体，具体来说，该三维复合多层结构体的特征在于在板状的一面或两面上形成厚度互不相同的第1样板及第2样板，上述第1样板在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选择组中任选一种，上述第2样板不与上述第1样板平行，并在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选择组中任选一种，上述第1样板和第2样板的边界为从多角形、圆形、椭圆形及其组合所构成的选择组中任选一种图形，并且上述图形在上述板块的一面或两面重复形成。仅形成单纯样板的以往元件不同，本发明专利技术的三维复合多层结构体互不相同的样板重复形成，并通过简单工艺就能制造，并且可以应用于显示器光学部件(导光板、扩散板、棱镜、滤色器)、下一代显示器工程(TFT、OTFT、Oxide TFT、易曲性显示器、透明显示器)、下一代三维半导体、利用微纤毛结构的千式胶合、微米/纳米压电元件、照明光学部件、利用微模型化的生物电池/病毒研究等多种领域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种三维复合多层结构体，更具体来说，是涉及可以应用于光学领域、 计测领域及集成电路和其他微器件等多种领域，并且具有复杂形状的三维复合多层结构体 及其制造方法。
技术介绍
随着光学领域、计测领域及集成电路和其他微器件领域技术发展，具有复杂三维 形状的微米/纳米大小结构体的相关研宄正在活跃进行。由于这种结构体可以广泛应用于 包括光学部件在内的下一代三维半导体、下一代显示器（TFT背板、易曲性TFT或透明显示 器等）、利用微纤毛结构的干式胶合、微米/纳米压电元件、照明、利用微模型化的生物电池 /病毒研宄等多种领域。 以光学部件为例，近年来正在研发可以弥补阴极线管（Cathode Ray Tube)重量 和体积大等弊端的各种平板显示装置。这类平板显示装置包括液晶显示装置（LCD :Liquid Crystal Display)、场发射显示装置（FED :Field Emission Display)、等离子显示板（PDP : Plasma Display Panel)及电镀发光（EL :Electro_Luminescence)显示装置等，为了提高 显示质量及大屏显示，目前针对上述平板显示装置积极进行相关研宄。 尤其是上述平板显示装置中的液晶显示装置（LCD)以小型化/轻量化及低功耗等 多种优点，目前其应用程度呈逐渐增加趋势。液晶显示装置是利用注入到液晶显示板内的 液晶电/光学特性显示相关信息的同时，利用灯光源等进行显像的非发光型显示装置。即， 液晶显示装置与阴极线管不同，注入到TFT基板与滤色器基板之间的液晶物质不是自身发 光的发光物质，而是通过调节从外部射进光的大小进行显像的吸光性物质，因此还需要其 他向液晶显示板照射光线的装置，即背光组件是必不可少的。 背光组件由以下几个结构组成：构成收容空间的模具框架，设置在收容空间基底 面并向液晶显示板反射光线的反射片，设置在反射片上面并引导光线的导光板或扩散板， 设置在导光板和收容空间侧壁之间或者底面并发出光线的发光单元，叠在导光板上面并发 光、集光的多个光学片，设置在模具框架上端并覆盖从液晶显示板的中心特定位置到模具 框架边缘区域的顶底盘（top chassis)等。 其中导光板或扩散板的反射角或正面亮度非常低，因此需在其上方放置多张上述 光学片。 另外，上述光学片由以下几个结构组成：扩散光线的扩散片，叠在扩散片上面并集 中被扩散的光线后传到液晶显示板的棱镜片，以及保护上述扩散片和棱镜片的保护片等。 综上，显示装置中光学片的使用数量多且制作成本高，因此减少光学片数量是当 前主要技术难题。为了减少光学片的数量，例如把扩散片和棱镜片替换成1个光学片时，上 述1个光学片应具有扩散片和棱镜片的所有功能，并且其性能不能亚于使用多个光学片。 同时，使用上述1个光学片不能降低使用多个光学片时的显示板显示效果。 如前所述，目前已有多项使1个光学片具有多功能的相关技术。例如，韩国公开专利 10-2009-0073532(三星电子有限公司）及韩国公开专利10-2011-0017194(Woongjin化学 有限公司）中展示，在上面和下面形成不同样板的复合光学片。 另外还展示了在透明胶片上面形成棱镜样板或多个镜头，并在面对光源的透明胶 片下方形成扩散护角（diffusion bead)，或者形成折射率各不相同的多个层，或者形成含 有气泡的光扩散层等多种技术。 但是通过上述现有技术开发的多功能光学片仍无法完全满足使用多个光学片所 能实现的亮度、对比度等画质条件。因此需要开发可以满足显示屏的亮度、对比度等画质条 件的同时，并可以替换显示装置中多个光学片的其他多功能光学片。 同时，上述导光板执行一个以上光学片的功能时，以及如太阳能发电装置的集光 片或集光板等也需要类似多功能光学片，但如果使用三维复合多层结构体时上述问题可以 迎刃而解。 目前具有复杂三维形状的结构体制造方法是，通过光刻技术或压印工艺按顺序逐 步制作各个层，或者在基板上制成第1样板以后，通过化学物理方法进行后续处理来加工 表面等方法。 但是上述方法形成两种层次的多层样板时需要两次以上的工艺，同时对于制造的 第2样板或第3样板结构或大小有许多制约。因此需要通过简单的方法来制造三维复合多 层结构体。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供可以应用于下一代三维半导体、下一代显示器、光学部 件、利用微纤毛结构的干式胶合、微米/纳米压电元件、照明器材、利用微模型化的生物电 池/病毒研宄等多种领域的、具有复杂形状的三维复合多层结构体。 本专利技术的另一种目的在于提供上述三维复合多层结构体的制造方法。 为达到如上所述的目的，本专利技术提供具有如下结构特征的三维复合多层结构体， 在板块的一面或两面形成厚度各不相同的第1样板和第2样板， 上述第1样板，在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成 的选择组中任选一种， 上述第2样板不与上述第1样板平行，并在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯 齿形曲线及其组合所构成的选择组中任选一种， 上述第1样板和第2样板的边界，从多角形、圆形、椭圆形及其组合所构成的选择 组中任选一种图形， 并且上述图形在上述板块的一面或两面重复形成。 同时，本专利技术三维复合多层结构体中，上述第1样板的平行方向与上述第2样板的 平行方向可以相互直交。 同时，本专利技术三维复合多层结构体中，可以具有第3样板使上述第1样板和第2样 板相互隔离一定距离。 同时，上述第1样板及第2样板可用热固树脂或光化能量射线固化树脂为材料制 成。 同时，垂直于上述第1样板及第2样板平行方向的断面呈波形，上述断面的波形中 相邻一对谷与两个谷之间峰的形态，可以为三角形的三个顶点，或者弧形中弦的两个顶点 及弧上的一点，或者椭圆弧形中弦的两个顶点及椭圆弧上的一点，或者上述三角形的顶点 被切成圆滑形态的任一种。 同时，本专利技术三维复合多层结构体中，当上述断面的波形中相邻一对谷和两个谷 之间峰的形态为三角形的三个顶点或者顶点被切成圆滑形态的三角形时，上述峰的夹角为 30到150°之间。 同时，上述断面的波形中从谷到峰的高度为从1到500 μ m之间。 同时，上述三维复合多层结构体的折射率为1. 3到1. 9之间。 同时，上述重复形成图形的直径、长径或一个边的长度为从1到5000 μπι之间。 同时，本专利技术三维复合多层结构体可以应用于光学部件、半导体元件、压电元件或 生物传感器等。 同时，上述光学元件可以包括光学片、侧光式液晶显示装置的导光板或直下式液 晶显示装置的扩散板、太阳能发电装置的集光板等。 另外，本专利技术三维复合多层结构体的制造方法的特征在于，包括如下几个阶段： (A) -个面上互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线或其组合所构成的选 择组中选择第1样板，并准备已形成第1样板的第2基础模具的阶段； (B)光化能量射线可以穿透的韧性或钢性板状第1支撑物；在上述第1支撑物的 一面上重复形成多角形、圆形、椭圆形或及其组合，或者重复穿孔多角形、圆形、椭圆形或及 其组合的遮罩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维复合多层结构体，其特征在于：板状的一面或两面上形成厚度各不相同第1样板及第2样板，上述第1样板，在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选择组中任选一种，上述第2样板不与上述第1样板平行，并在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选择组中任选一种，上述第1样板和第2样板的边界，从多角形、圆形、椭圆形及其组合所构成的选择组中任选一种图形，并且上述图形在上述板块的一面或两面重复形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.21 KR 10-2012-0067048;2012.08.31 KR 10-2011. 一种三维复合多层结构体，其特征在于：板状的一面或两面上形成厚度各不相同第 1样板及第2样板， 上述第1样板，在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选 择组中任选一种， 上述第2样板不与上述第1样板平行，并在互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形 曲线及其组合所构成的选择组中任选一种， 上述第1样板和第2样板的边界，从多角形、圆形、椭圆形及其组合所构成的选择组中 任选一种图形， 并且上述图形在上述板块的一面或两面重复形成。2. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，上述第1样板的平行方向 与上述第2样板的平行方向相互直交。3. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，可以具有第3样板使上述 第1样板和第2样板相互隔离一定距离。4. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，上述第1样板及第2样板 可用热固树脂或光化能量射线固化树脂为材料制成。5. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，垂直于上述第1样板及第 2样板平行方向的断面呈波形，上述断面的波形中相邻一对谷与两个谷之间峰的形态，可以 为三角形的三个顶点，或者弧形中弦的两个顶点及弧上的一点，或者椭圆弧形中弦的两个 顶点及椭圆弧上的一点，或者上述三角形的顶点被切成圆滑形态的任一种。6. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，当上述断面的波形中相 邻一对谷和两个谷之间峰的形态为三角形的三个顶点或者顶点被切成圆滑形态的三角形 时，上述峰的夹角为30到150°之间。7. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，上述断面的波形中从谷 到峰的高度为从1到500 ym之间。8. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，上述三维复合多层结构 体的折射率为1. 3到1. 9之间。9. 根据权利要求1所述的三维复合多层结构体，其特征在于，上述重复形成图形的直 径、长径或一个边长为从1到5000 ym之间。10. 根据权利要求1到权利要求9所述的三维复合多层结构体，其特征在于，其可以应 用于光学部件、半导体元件、压电元件或生物传感器或干式胶合层等。11. 一种三维复合多层结构体的制造方法，其特征在于，包括如下阶段： (A) -个面上互不相交的平行线、平行曲线、平行锯齿形曲线及其组合所构成的选择组 中选择第1样板，并准备已形成第1样板的第2基础模具的阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：林韩尔，崔世振，金泰完，白承俊，
申请(专利权)人：米纽塔技术株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR