專利名稱：彩色分色片的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種彩色濾光片(color filter)，彩色濾光片現今已經廣泛使用于投影電視系統、虛擬實境系統，以將一自光光源的自光分成紅藍綠三原色，再經一些光學投影單元投影到屏幕上。
背景技術：
現有的彩色濾光片一般是用組裝的方式安裝于投影系統內，因此紅藍綠三色的濾光片可以分別制造，并且有較高的容忍度。隨著投影系統集成度的增加，可以用集成電路相關的制造工藝在一透明基材上分別形成紅藍綠三色的濾光膜。
圖1所示為一現有的彩色濾光片制造方法。
S100如圖1A所示，首先制備一基材112；S102如圖1B所示，在基材112上用蒸鍍方式形成一保護層114；S104如圖1C所示，在保護層114上用旋轉覆涂的方式施加一光阻116，并加以軟烤；S106如圖1D所示，使用微影照相(photolithography)及有預定圖案的光罩，對光阻116某些預定部分曝光，以去除部分的光阻116，以形成為濾光材料預設的缺口116’；S108如圖1E所示，用蝕刻方式去除位在缺口116’下方的保護層114；S110如圖1F所示，用電子槍蒸鍍一濾光材料124于缺口116’中；S112如圖1G所示，用去光阻材料(例如丙酮)去除光阻116，以露出下方的保護層114；S114如圖1H所示，用蝕刻方式去除剩下的保護層114，即可留下具有預定圖案的濾光材料24。
這些具有預定圖案的濾光材料124例如可以在一玻璃基材112上形成阿基米德圖案，并且配合一具有反射面的導光柱即可達成低損失的濾光效果。
然而在上述現有制造工藝中，由于光阻116不能耐高溫，因此會限制步驟S110中用電子槍蒸鍍的制造溫度。一般電子槍蒸鍍時會將基座加熱以提高鍍膜的品質。然而由于光阻116不能耐高溫，因此會限制濾光材料24的品質，造成消光比的特性不理想。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有高品質彩色分色片的制作方法，其中光阻可以經歷較高溫度的制造過程，因此可以提高濾光材料的品質，以制作高品質彩色分色片。
為達成上述目的，本發明公開一種具有高品質彩色分色片的制作方法，在一基材上分別形成金屬層及光阻層后，由微影照相、顯影、蝕刻技術界定出一定圖案的缺口，以露出部分基材。在以高溫鍍膜制造工藝于所得結構上形成濾光材料后，再以金屬腐蝕液及掀離法去除剩余光阻及金屬層，即可留下具有預定圖案的濾光材料。由于濾光材料是在較高制造工藝溫度，如300-400℃下形成，因此可以提升品質，并且提供高品質彩色分色片。
圖1A至圖1H是現有彩色分色片的制作方法流程；圖2A至圖2G是本發明彩色分色片的制作方法流程。
具體實施例方式
為使本發明目的及特征更為人了解，配合
本發明的較佳具體實例。
參見圖2A至圖2G，為本發明的流程，包括下列步驟S200如圖2A所示，首先制備一基材212；S202如圖2B所示，在基材212上用蒸鍍方式形成一金屬層214；S204如圖2C所示，在保護層214上用旋轉覆涂的方式施加一光阻216；S206加以軟烤；S208使用微影照相及有預定圖案的光罩，對光阻216某些預定部分曝光；S210曝光后進行烘烤；
S212如圖2D所示，進行顯影，去除部分光阻216以界定出一缺口216’；S214在常溫到100℃下進行低溫軟烤；S216如圖2E所示，由鹽酸(HCl)用濕蝕刻方式去除缺口216’下的金屬層214；S218如圖2F所示，將上述所得結構直接送到鍍磨機(coater)做高溫鍍膜，溫度在300-400℃，時間4-6小時，以鍍上一層濾光材料224，此時如圖所示，會有部分的濾光材料224覆蓋在光阻216之上；S220使用王水(HNO3/HCl)作為腐蝕溶液，并用掀離法(liftoff)去除金屬層214及于其上的光阻216，即可留下具有預定圖案的濾光材料224，如圖2G所示。
在上述步驟S202基材212上用蒸鍍方式形成的金屬層214可為鋁、鍋、鉻或是金，此金屬層214是作為基材212的保護膜，而光阻216則作為金屬層214的保護/犧牲層。
在步驟5220中，由于王水侵蝕金屬的速度很快，因此可以形成具直角邊緣的預定圖案濾光材料224。再者，由于是用王水掀離于金屬層214上的光阻216，因此光阻216可以經歷較高溫的鍍膜制造工藝。更具體而言，在經歷較為高溫的鍍膜制造過程(溫度在300-400℃，時間4-6小時)，光阻216業已被烤焦，有利于王水透過光阻216而侵蝕其下的金屬層214，而快速掀離光阻216。
而在步驟S216由鹽酸(HCl)以濕蝕刻方式去除缺口216′下的金屬層214之前，由于光阻216并未經歷高溫過程，因此可以具有極佳的遮蔽效果，將未被遮蓋的金屬層214蝕刻。而為了達成較佳的掀離效果，金屬層214的厚度要為光阻216的兩倍。
綜上所述，由于在本發明的制造方法中，濾光材料是在較高溫度，如300-400℃下形成，因此可以提升品質，并且提供高品質彩色分色片，其消光比可達90％之上。
以上所述，僅為本發明的具體實施例，本發明的范圍并不局限于此，因此任何本發明領域內技術人員所實施的變化或修飾皆被涵蓋在權利要求范圍內。
權利要求
1.一種彩色分色片的制作方法，其特征在于，它包括下列步驟(a)制備一基材；(b)在基材上用蒸鍍方式形成一金屬層；(c)在保護層上用旋轉覆涂的方式施加一光阻，并由微影照相及蝕刻技術界定一預定圖案的缺口；(d)去除該缺口下的金屬層；(e)于所得結構上鍍上一層濾光材料；(f)用掀離法及一金屬侵蝕溶液腐蝕剩余金屬層，以將剩余光阻掀離，以露出預定圖案的濾光材料。
2.如權利要求1所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的步驟(b)的金屬層材料可為鋁、鎘、鉻或是金。
3.如權利要求1所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的步驟(c)的光阻圖案界定步驟包括下列子步驟(c1)施加一光阻后，進行軟烤；(c2)使用微影照相技術及一有預定圖案的光罩，對光阻一預定部分曝光；(c3)加以烘烤；(c4)進行顯影，去除部分光阻以界定出該缺口。
4.如權利要求3所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的步驟(c4)后還包括下列于步驟(c5)在常溫到100℃下進行低溫軟烤。
5.如權利要求1所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的步驟(f)的金屬侵蝕溶液為王水。
6.如權利要求1所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的金屬層厚度為該光阻的至少兩倍。
7.如權利要求1所述的彩色分色片的制作方法，其特征在于所述的步驟(e)的鍍膜制造步驟為一高溫鍍膜制造過程，在溫度在300-400℃時進行。
全文摘要
本發明涉及一種彩色分色片的制作方法，在一基材上分別形成金屬層及光阻層后，由微影照相、顯影、蝕刻技術界定出一定圖案的缺口，以露出部分基材。在以高溫鍍膜制造工藝于所得結構上形成濾光材料后，再以金屬腐蝕液及掀離法去除剩余光阻及金屬層，即可留下具有預定圖案的濾光材料。由于濾光材料是在較高制造工藝溫度，如300－400℃下形成，因此可以提升品質，并且提供高品質彩色分色片。
文檔編號G02B5/23GK1499223SQ02149839
公開日2004年5月26日 申請日期2002年11月6日 優先權日2002年11月6日
發明者王英明, 徐榮彬, 鐘錦銘, 郭良民 申請人:普立爾科技股份有限公司