制造金属线栅偏光片的方法技术

提供一种制造金属线栅偏光片的方法。该方法包括：在基底上顺序地形成金属层、第一光阻层、无机层和第二光阻层；压印处理以形成第一光阻图案；形成无机层图案；形成第二光阻图案；形成金属线栅；以及去除无机层图案和第二光阻图案，从而得到金属线栅偏光片，其中，无机层由去除条件不同于第一光阻层和第二光阻层的材料形成。根据本发明专利技术的方法能够有效地防止光阻材料被蚀刻而造成的坍塌风险。

【技术实现步骤摘要】
制造金属线栅偏光片的方法
本专利技术涉及金属线栅
，更具体地讲，涉及一种制造金属线栅偏光片的方法。
技术介绍
亚波长金属线栅偏光片能够透过电场方向垂直于线栅方向的入射光，而将电场方向平行于线栅方向的光反射，基于这样的工作原理，可以通过增加防反射膜等的方式将反射光重新利用，金属线栅偏光片透过入射光的能力远远大于传统偏光片，其透过率可达90％以上，且对比度也有10000:1之高。另外，由于金属线栅偏光片可在高温或高湿度环境中实现卓越的耐久性，所以金属线栅偏光片在户外等信赖性要求严苛的领域具有不可比拟的优势。通常，金属线栅偏光片的偏光特性由线栅材料及其结构决定的，线栅的结构参数主要包括线栅宽度(linewidth)、线栅深度(depth)及线栅周期(aspectratio)等。当线栅周期足够小，且金属条高度足够时，线栅能反射几乎全部与线栅平行振动的电场矢量分量的光，并且使垂直于线栅的电场矢量分量的光几乎全部透过。因此，如何获取足够小的线栅周期以及合适的深宽比成为制备金属线栅的关键。如图1至图6所示，传统制造金属线栅偏光片的工艺包括以下步骤：如图1所示，在基底1上依次形成金属层2、光阻层3；如图2所示，提供压印模板4，利用该压印模板4对光阻层3进行压印，将该压印模板4上的图案转移到光阻层3中；如图3所示，去除该压印模板4(即，脱模)，从而形成光阻图案31；如图4所示，去除光阻图案31底部残留的光阻；如图5所示，以光阻图案31为掩模，对金属层2进行蚀刻，从而形成由间隔设置的多条金属线构成的金属线栅21，金属线栅21与基底1构成金属线栅偏光片。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例在于提供一种制造金属线栅偏光片的方法，以克服现有技术中光阻层存在坍塌风险的技术问题。本专利技术提供一种制造金属线栅偏光片的方法，包括：在基底上顺序地形成金属层、第一光阻层、无机层和第二光阻层；提供压印模板，利用压印模板对第二光阻层进行压印处理，以形成第一光阻图案，第一光阻图案包括间隔设置的多个条形第一光阻膜层以及位于所述多个条形第一光阻膜层之间的多个第一间隔区域；以第一光阻图案为掩模对无机层进行蚀刻，以形成与第一光阻图案对应的无机层图案；以无机层图案为掩模对第一光阻层进行蚀刻，以形成与无机层图案对应的第二光阻图案；以无机层图案和第二光阻图案为掩模对金属层进行蚀刻，以形成由间隔设置的多条金属线构成的金属线栅；以及去除无机层图案和第二光阻图案，从而得到金属线栅偏光片，其中，无机层由去除条件不同于第一光阻层和第二光阻层的材料形成。可选地，无机层可以由SiO2或Si3N4形成。可选地，第二光阻层可以具有小于或等于第一光阻层的厚度的厚度。可选地，金属层可以由Al形成。可选地，所述方法还可以包括在形成第一光阻图案之后并在形成无机层图案之前，从第二光阻层上去除压印模板以及去除所述多个第一间隔区域中残留的第二光阻层。可选地，在形成第二光阻图案中，可以蚀刻掉所述多个条形第一光阻膜层。可选地，在形成金属线栅中，可以使用Cl2和/或BCl3对金属层进行蚀刻。可选地，无机层图案可以包括间隔设置并与所述多个条形第一光阻膜层对应的多个条形无机层以及位于所述多个条形无机层之间并且与所述多个第一间隔区域对应的多个第二间隔区域，第二光阻图案可以包括间隔设置并与所述多个条形无机层对应的多个条形第二光阻膜层以及位于所述多个条形第二光阻膜层之间的多个第三间隔区域。可选地，在去除无机层图案和第二光阻图案中，可以从所述多条金属线上剥离所述多个条形无机层和所述多个条形第二光阻膜层。可选地，基底可以由玻璃、聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯形成。根据本专利技术示例性实施例的制造金属线栅偏光片的方法，由于在蚀刻金属层时第二光阻图案被无机层图案保护，因此能够有效地防止光阻材料被蚀刻而造成的坍塌风险。将在接下来的描述中部分阐述本专利技术总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本专利技术总体构思的实施而得知。附图说明图1至图6示出了现有技术中制造金属线栅偏光片的方法的示意图；图7示出了根据本专利技术示例性实施例的制造金属线栅偏光片的方法的流程图；图8至图15示出了根据本专利技术示例性实施例的制造金属线栅偏光片的方法的示意图。具体实施方式现将详细参照本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本专利技术。图7示出了根据本专利技术示例性实施例的制造金属线栅偏光片的方法的流程图。图8至图15示出了根据本专利技术示例性实施例的制造金属线栅偏光片的方法的示意图。在现有技术中制造金属线栅的方法中，在完成对光阻层进行压印后，由于光阻层自身特性，存在坍塌风险，因此其深宽比无法做到很大；而且在去除光阻图案底层残留的光阻层来暴露金属层之后，采用干蚀刻法蚀刻金属层时，等离子体经加速后，高能粒子轰击基底表面，会把没有被光阻层保护的部分也去除；此外，由于离子和自由基整面轰击，会使光阻层在一定程度上与其反应，导致在干蚀刻过程中，光阻层的厚度不断减小，待光阻层完全去除时，金属层不受保护，影响最终的蚀刻效果，光栅深度也不如预期。基于此，本专利技术提供一种制造金属线栅偏光片的方法。该方法包括：在基底上顺序地形成金属层、第一光阻层、无机层和第二光阻层(步骤S1)；形成第一光阻图案(步骤S2)；形成无机层图案(步骤S3)；形成第二光阻图案(步骤S4)；形成金属线栅(步骤S5)；去除无机层图案和第二光阻图案(步骤S6)。首先，参照图7和图8，在步骤S1中，在基底100上从下至上顺序地形成金属层200、第一光阻层300、无机层400和第二光阻层500。具体地，可以先对基底100进行预处理，以为形成在其表面上的金属层200提供平坦的表面。基底100可以由玻璃、聚酰亚胺(PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等形成，然而，本专利技术不限于此。在基底100上形成金属层200。金属层200可以由Al形成，然而，本专利技术不限于此。金属层200的厚度可以根据需要设置而不受具体限制。在金属层200上形成第一光阻层300、无机层400和第二光阻层500。可以按照第一光阻层300、无机层400和第二光阻层500的顺序在金属层200上依次形成第一光阻层300、无机层400和第二光阻层500。第一光阻层300和第二光阻层500可以通过相同的方法(例如，涂布法)并由相同的材料形成。在本专利技术的示例性实施例中，由于在第一光阻层300和第二光阻层500之间设置无机层400，在蚀刻金属层时无机层400对其下方的第二光阻层500起到保护作用，因此第一光阻层300和第二光阻层500不会对金属光栅的深宽比的形成造成影响，因此第一光阻层300和第二光阻层500的厚度可以很薄，例如，第一光阻层300和第二光阻层500的厚度可以为50nm-100nm。此外，第一光阻层300的厚度和第二光阻层500的厚度可以相同或不同，例如，第一光阻层300的厚度可以大于第二光阻层500的厚度。可以通过沉积法来在第一光阻层300上形成无机层400。无机层400由去除条件不同于第一光阻层300和第二光阻层500的材料形成。例如，无机层400可以由SiO2或Si3N4等形成。无机层400的厚度可以为50nm-100nm，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造金属线栅偏光片的方法，其特征在于，包括：在基底上顺序地形成金属层、第一光阻层、无机层和第二光阻层；提供压印模板，利用压印模板对第二光阻层进行压印处理，以形成第一光阻图案，第一光阻图案包括间隔设置的多个条形第一光阻膜层以及位于所述多个条形第一光阻膜层之间的多个第一间隔区域；以第一光阻图案为掩模对无机层进行蚀刻，以形成与第一光阻图案对应的无机层图案；以无机层图案为掩模对第一光阻层进行蚀刻，以形成与无机层图案对应的第二光阻图案；以无机层图案和第二光阻图案为掩模对金属层进行蚀刻，以形成由间隔设置的多条金属线构成的金属线栅；以及去除无机层图案和第二光阻图案，从而得到金属线栅偏光片，其中，无机层由去除条件不同于第一光阻层和第二光阻层的材料形成。

【技术特征摘要】
1.一种制造金属线栅偏光片的方法，其特征在于，包括：在基底上顺序地形成金属层、第一光阻层、无机层和第二光阻层；提供压印模板，利用压印模板对第二光阻层进行压印处理，以形成第一光阻图案，第一光阻图案包括间隔设置的多个条形第一光阻膜层以及位于所述多个条形第一光阻膜层之间的多个第一间隔区域；以第一光阻图案为掩模对无机层进行蚀刻，以形成与第一光阻图案对应的无机层图案；以无机层图案为掩模对第一光阻层进行蚀刻，以形成与无机层图案对应的第二光阻图案；以无机层图案和第二光阻图案为掩模对金属层进行蚀刻，以形成由间隔设置的多条金属线构成的金属线栅；以及去除无机层图案和第二光阻图案，从而得到金属线栅偏光片，其中，无机层由去除条件不同于第一光阻层和第二光阻层的材料形成。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无机层由SiO2或Si3N4形成。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第二光阻层具有小于或等于第一光阻层的厚度的厚度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金属层由Al形成。5.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯俊，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44