본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

실리콘 결정면을 이용한 LCD-BLU용 도광판의 미세산란구조 형성

Micro-patterning of light guide panel in a LCD-BLU by using on silicon crystals

0

조회

0

다운로드

4

인용

0

참고문헌

주제분류물리학

초록

LCD-BLU(liquid crystal device-back light unit)에 사용되는 도광판의 미세 산란패턴을 만드는 새로운 방법으로서, 실리콘 웨이퍼의 비등방 식각에 의해 자연적으로 형성되는 3차원 결정면 구조를 이용하는 방법을 제안하였다. 실리콘 3차원 결정면을 갖는 도광판과 프리즘 시트의 원판을 설계 및 제작하였고, casting 공정을 통해 PDMS 재질로 복제된 도광판을 제작하여 특성을 분석하였다. 측정 결과, 기존 인쇄형 도광판에 비해 실리콘-피라미드 패턴의 도광판이 10% 증가된 정면 휘도 효율을 가질 수 있음을 실험적으로 검증하였다.

Abstract

Luminous efficiency and uniformity in a LCD-BLU are mainly determined by fine scattering patterns formed on the light guide panel. We propose a novel fabrication method of 3-dimensional scattered patterns based on anisotropic etching of silicon wafers. Micro-pyramid patterns with 70.5 degree apex-angle and micro-prism patterns with 109.4 degree apex-angle can be self-constructed by the wet, anisotropic etching of (100) and (110) silicon wafers, respectively, and those patterns are easily duplicated by the PDMS replica process. Experimental results on spatial and angular distributions of irradiation from the light guide panel with the micro-pyramid patterns were very consistent with the calculation results. Surface roughness of the silicon-based micro-patterns is free from any artificial defects since the micro-patterns are inherently formed with silicon crystal surfaces. Therefore, we expect that the silicon based micro-patterning process makes it possible to fabricate perfect 3-dimensional micro-structures with crystal surface and apex angles, which may guarantee mass-reproduction of the light guide panels in LCD-BLU

참고문헌 (11)

  1. "고분자 산란형 도광판을 이용한 고성능의 LCD backlight unit에 관한 연구", pp.3~ (2001)
  2. "실리콘 비등방성 부식에 있어서 하부부식에 대한 실험적고찰", (10), pp.22~ (1985)
  3. "실리콘 이방성 습식 식각에서의 알코올 첨가 효과에 관한 연구" (1998)
  4. "Anisotropic Etching of Crystalline Silicon in Alkaline Solutions Ⅰ. Orientation Dependence and Behavior of Passivation Layers", 137(11), pp.3612~3626 (1990)
  5. "Anisotropic Etching of Crystalline Silicon in Alkaline Solutions Ⅱ. Influence of Dopants", 137(11), pp.3626~3632 (1990)
  6. "Chemical Etching of Silicon Ⅳ. Etching Technology", 123, pp.~12 (1976)
  7. "LCD용 Backlight unit의 균일한 면광원을 얻기 위한 Dot Pattern의 제작", pp.3~ (1998)
  8. "LCD 백라이트 도광판의 패턴 설계", 31, pp.15~ (2003)
  9. "주기성을 갖는 광학 구조에 의한 인코히어런트 광의 확산 현상 시뮬레이션", pp.171~172 (2002)
  10. "(주)레이젠 기술연구소에서 계산한 결과임. 윤석주 LGP의 Prism 각도에 따른 휘도 특성 분석" (2004)
  11. "MEMS 응용을 위한 hot embossing 공정 개발과 이형성 향상을 위한 1-dodecanethiol 자기조립단분자막 코팅에 관한 연구" (2002)

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (10건)