一種防反射基板的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種防反射基板，其在表面形成有防反射凸起(anti-reflection)，防反射凸起具有納米尺度(nano?scale)凸起和微尺度(micro?scale)凸起混合的形狀，從而共同改善短波長和長波長的透射率。
【專利說明】一種防反射基板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及可提高透光性及耐久性的防反射表面的制造方法以及形成 有防反射表面的基板。具體地本實用新型中，引起蒸鍍于基板上的金屬凝聚，并且將 上述凝聚的金屬點（dot)用作蝕刻掩膜（etching mask),從而在基板表面形成防反射 (anti-reflection)凸起，并且控制上述凝聚的金屬點的大小及分布,從而提高防反射表面 的透光性及耐久性。
[0002] 根據(jù)本實用新型，可調(diào)節(jié)短波長和長波長的選擇性透射率，或者均可改善對于短 波長和長波長的透射率，并且將納米尺度（nanoe scala)和微尺度（micro scale)的防反 射凸起進(jìn)行混合，從而可提高耐久性。此外，在防反射凸起形成后，易于去除基板上所殘留 的金屬點，并且甚至可提高涂覆于上述防反射凸起上的防水（water repellent)層的耐久 性。
[0003] 如上所述，形成有可提高透光性及耐久性的防反射表面的基板可應(yīng)用于光學(xué)裝 置、圖像顯示面板（Image Display Panel)或太陽能電池等各種領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0004] 為了在基板表面形成納米圖案，從而賦予防反射（anti-reflection)功能，首先 需要在基板上形成納米掩膜（mask)(圖1)基板防反射。上述納米掩膜可通過各種方法形 成，通常使用如下方法：在基板表面蒸鍍掩膜層，并且通過納米加工等，形成納米掩膜，或者 將納米大小的珠子（beads)涂覆為斷層，從而蝕刻空出來的空間。
[0005] 最近，在將不易氧化的貴金屬薄薄地蒸鍍后，通過熱處理來進(jìn)行凝聚，從而形成掩 膜的方法也正在研究中，但是問題在于，難以去除蝕刻后基板表面所殘留的貴金屬。
[0006] 此外，上述方法全部形成均勻的納米大小的掩膜，因此不僅難以選擇性地改善特 定波長的透射率，而且也難以改善均包括短波長和長波長的大范圍的透光率。
[0007] 并且，使用上述納米掩膜，在基板表面形成均勻大小的納米圖案時，根據(jù)與外部接 觸的荷重，從而形成上述納米圖案的凸起易于被破壞，從而降低納米圖案所形成的防反射 層的耐久性。
[0008] 此外，為了在基板表面賦予耐指紋或防污染特性，可在上述納米圖案上額外涂覆 防水層（圖1)，此時，上述納米圖案上所涂覆的防水層的厚度為非常薄的A尺度（scala)， 從而問題在于，通過與外部的接觸從而防水層易于產(chǎn)生磨損。
[0009] 由此，需要開發(fā)防反射表面的技術(shù)，上述防反射表面可調(diào)節(jié)短波長和長波長的選 擇性透射率，或者均改善對于短波長和長波長的透射率，并且均可提高防反射層及防水層 的耐久性防反射。 實用新型內(nèi)容
[0010] 為解決上述問題，本實用新型的目的在于，提供一種防反射基板，其防反射表面可 調(diào)節(jié)短波長和長波長的選擇性透射率，或者均可改善對于短波長和長波長的透射率。 toon] 此外，本實用新型的目的在于，提供一種防反射基板，其防反射表面均可提高防反 射層級防水層的耐久性，并且易于去除形成防反射凸起后基板上所殘留的金屬點。
[0012] 為達(dá)上述目的，本實用新型提供了一種防反射基板，基板的表面形成有防反射凸 起，防反射凸起具有納米尺度凸起和微尺度凸起混合的形狀。
[0013] 此時，優(yōu)選地，上述金屬基板使用具有500°C以下的熔點的低熔點金屬，以便可通 過溫度控制來調(diào)節(jié)凝聚的程度，并且作為一個實施例，上述低熔點金屬可使用金（Au)、鉛 (Pb)、鎘（Cd)、鉍（Bi)或錫（Sn)等。
[0014] 此外，可通過各種方法對上述凝聚的金屬點的大小、厚度及分布進(jìn)行控制，作為一 個實施例，可通過調(diào)節(jié)溫度、調(diào)節(jié)金屬的蒸鍍次數(shù)或蒸鍍速度來進(jìn)行控制，并且由此可調(diào)節(jié) 短波長和長波長的選擇性透射率或者均改善對于短波長和長波長的透射率。
[0015] 并且，上述凝聚的金屬點（dot)可以是混合有納米尺度和微尺度的點的形狀，并 且防反射凸起可具有納米尺度和微尺度混合的形狀，上述防反射凸起將上述混合的尺度的 金屬點利用為蝕刻掩膜后形成。如上所述，混合有尺度的形狀的防反射凸起中，在基板表面 增加荷重的情況下，上述微尺度的凸起支撐表面荷重，從而可防止納米尺度的凸起被破壞， 從而可提高耐久性。此時，優(yōu)選地，上述納米尺度的凸起寬度（width)為50?500nm，上述 微尺度的凸起寬度（width)為0· 5?100 μ m。
[0016] 另外，本實用新型的防反射表面的制造方法在基板表面上形成防反射凸起后，可 額外包括如下步驟：iv )去除上述基板上所殘留的金屬點，此時，上述金屬點的去除有別于 使用貴金屬的情況，可通過酸處理來簡單地實現(xiàn)。
[0017] 此外，優(yōu)選地，在將上述基板上所殘留的金屬點去除后，可額外包括如下步驟： v )在形成有上述防反射凸起的基板上涂覆防水層，并且上述防水層由氟化合物形成，并 且其厚度為50?500 A左右。
[0018] 此時，將混合有納米尺度和微尺度的尺度的金屬點利用為蝕刻掩膜，從而使得防 反射凸起具有納米尺度和微尺度混合的形狀，從而在基板表面增加荷重的情況下，上述微 尺度的凸起支撐荷重，從而可防止納米尺度的凸起表面的防水層被磨損。
[0019] 另外，通過上述說明的方法，本實用新型提供形成有防反射表面的基板，并且上述 防反射表面可形成于基板的一面，但是彼此具有不同大小、厚度及分布的防反射凸起也可 形成于基板的兩面。
[0020] 此時，上述基板的兩面分別選擇性地透射短波長和長波長，從而可提高基板的全 光譜（full spectrum)的透射性，并且為了提高耐久性，可在上述基板的兩面分別形成納米 尺度的凸起和微尺度的凸起。在此情況下，優(yōu)選地，上述納米尺度的凸起寬度（width)為 50?500nm，厚度（depth)為50?500nm，并且上述微尺度的凸起寬度（width)為0· 5? 100 μ m，厚度（depth)為 0· 2 ?2 μ m。
[0021] 如上所述，形成有可提高透光性及耐久性的防反射表面的基板可應(yīng)用于光學(xué)裝 置、圖像顯示面板（Image Display Panel)或太陽能電池等各種領(lǐng)域。
[0022] 根據(jù)本實用新型，形成有防反射表面的基板可調(diào)節(jié)短波長和長波長的選擇性透射 率，或者均可改善短波長和長波長的透射率，將納米尺度和微尺度的防反射凸起進(jìn)行混合， 可提高防反射層的耐久性。另外，在形成防反射凸起后，易于去除基板上所殘留的金屬點， 并且甚至可提高涂覆于上述防反射凸起上的防水層的耐久性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1是表示將形成有納米圖案的防反射（anti-reflection)層和防水層涂覆于基 板上的形式的截面圖。
[0024] 圖2是表示根據(jù)形成于基板表面的納米凸起的大小的透射率和特性變化的曲線 圖。
[0025] 圖3是根據(jù)本實用新型的一個實施例，表示混合有納米尺度（nanoe scala)和微 尺度（micro scale)形狀的金屬點的掃描電子顯微鏡（SEM)照片。

【具體實施方式】
[0026] 以下，參照附圖，對本實用新型的可提高透光性及耐久性的防反射表面的制造方 法及形成有防反射表面的基板進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027] 本實用新型的防反射表面的制造方法包括如下步驟：i )在基板上蒸鍍金屬；ii ) 對上述蒸鍍的金屬的凝聚進(jìn)行引起的同時，對凝聚的金屬點（dot)的大小、厚度及分布進(jìn) 行控制；以及iii)將上述凝聚的金屬點（dot)利用為蝕刻掩膜（etching mask),從而在基 板上形成防反射（anti-reflection)凸起。
[0028] 此時，上述基板可使用玻璃、陶瓷（ceramics)、金屬及高分子等各種物質(zhì)，并且優(yōu) 選地，上述金屬基板使用具有500°C以下低的熔點的低熔點金屬，以便可易于通過對溫度控 制來調(diào)節(jié)凝聚的程度。
[0029] 作為上述低熔點金屬的一個實施例，可使用金（Au)、鉛（Pb)、鎘（Cd)、鉍（Bi)或錫 (Sn)等，在鉍的情況下，熔點為271. 5°C，從基板溫度為150°C左右時開始引起凝聚，從而溫 度越高則凝聚的金屬點的大小及厚度越增加。
[0030] 與此相反，使用為現(xiàn)有金屬掩膜的類似于鉬（Pt)、鈀（Pd)的貴金屬不僅具有非常 高的熔點，而且將溫度升高至近于熔點，才能夠引起凝聚，因此不可能類似于本實用新型的 低熔點金屬，通過溫度調(diào)節(jié)，從而控制凝聚的程度。
[0031] 此外，在將上述貴金屬利用為蝕刻掩膜的情況下，其問題在于，在形成防反射凸起 后，難以對基板上所殘余的金屬點進(jìn)行去除，從而工藝變得復(fù)雜，但是本實用新型的低熔點 金屬通過簡單的酸處理，可易于從基板去除。
[0032] 上述金屬可通過化學(xué)氣相蒸鍍法或物理氣相蒸鍍法等各種方法蒸鍍于基板上，并 且作為一個實施例可使用溉射（Sputtering)、真空蒸鍍、離子電鍍（ion plating)方法等。
[0033] 另外，上述凝聚的金屬點（dot)的大小及分布可通過各種方法控制，作為一個實 施例，可通過調(diào)節(jié)溫度、調(diào)節(jié)金屬的蒸鍍次數(shù)或蒸鍍速度來控制。
[0034] 例如，在對基板的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下，基板溫度會對蒸鍍于基板上的金屬的 凝縮活動造成影響，從而溫度越高則凝聚的金屬點的大小及厚度會增加，并且利用其來調(diào) 節(jié)基板的溫度，從而可對凝聚的金屬點的大小、厚度及其分布進(jìn)行控制。
[0035] 此外，在通過濺射的金屬蒸鍍時，通過對施加于濺射靶材（target)的電壓進(jìn)行調(diào) 節(jié)，或者對基板所搭載的盤（disk)的旋轉(zhuǎn)次數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式等，對蒸鍍次數(shù)或蒸鍍速度 進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而可對凝聚的金屬點的大小、厚度及其分布進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0036] 通過對上述凝聚的金屬點的金屬點的大小、厚度及其分布進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而也可對 將其利用為蝕刻掩膜后形成的防反射凸起的大小、厚度及分布進(jìn)行控制，并且通過對上述 防反射凸起的大小、厚度及分布進(jìn)行控制，從而可改善基板整體的透光性。
[0037] 現(xiàn)有的形成防反射凸起的方法中，全部形成均勻的納米大小的掩膜，因此選擇性 地改善特定波長的透射率，或者改善均包括短波長和長波長的大范圍的透光率都是不可能 的。
[0038] 如圖2所示，在本實用新型中，通過將均勻的防反射納米凸起的大小、厚度調(diào)大或 調(diào)小，從而只可選擇性地改善短波長的透射率（藍(lán)色線），或者只可選擇性地改善長波長的 透射率（紅色線）。此時，上述短波長透射率所改善的防反射納米凸起將秘（bismuth)使用 為金屬掩膜，從而防反射凸起的寬度形成為300nm以下，并且上述長波長透射率所改善的 防反射納米凸起將秘（bismuth)使用為金屬掩膜，從而防反射凸起的寬度形成為300nm以 上。
[0039] 正如可在上述附圖中進(jìn)行確認(rèn)，在對短波長的透射率進(jìn)行選擇性改善的情況下， 550nm中具有透射率增加2. 8 %的效果，并且在對長波長的透射率進(jìn)行選擇性改善的情況 下，800nm中具有透射率增加3. 0%的效果。
[0040] 上述選擇性透射率可應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如，在長波長的透射率重要的太陽能電 池中使用本實用新型的選擇性透射率所提高的基板的情況下，太陽能電池的效率可大幅提 商。
[0041] 此外，與此相反，基板表面所形成的防反射納米凸起的大小不均勻，并且具有分 布，從而對均包括短波長和長波長的廣泛的波長范圍，具有防反射效果，從而可改善透射 率。
[0042] 另外，如圖3所示，代替形成如上所述的均勻納米大小的掩膜，可將凝聚的金屬點 的大小形成為混合有納米尺度和微尺度的點的形狀而進(jìn)行控制，并且將上述混合尺度的金 屬點（dot)利用為蝕刻掩膜后形成的防反射凸起，可具有納米尺度和微尺度混合的形狀。 [0043] 如上所述，混合有尺度的形狀的防反射凸起中，在基板表面增加根據(jù)與外部接觸 的荷重的情況下，微尺度的凸起支撐表面荷重，從而可防止納米尺度的凸起被破壞，并且由 此，可提高納米凸起的耐久性。此時，為了有效地防止上述納米凸起被破壞，優(yōu)選地，上述 納米尺度的凸起寬度（width)為50?500nm，上述微尺度的凸起寬度（width)為0. 5? 100 μ m，上述納米尺度和微尺度的凸起厚度為50?500nm。
[0044] 另外，本實用新型的防反射表面的制造方法中，在基板表面形成防反射凸起后，可 額外包括如下步驟：iv )去除上述基板上所殘留的金屬點，如上述所觀察的，上述金屬點的 去除有別于使用貴金屬的情況，可通過酸處理來簡單地實現(xiàn)。
[0045] 此外，在將上述基板上所殘留的金屬點去除后，可額外包括如下步驟：v )在形成 有上述防反射凸起的基板上涂覆防水層，并且此時優(yōu)選地，上述防水層由氟化合物形成，并 且其厚度為50?500 A左右。
[0046] 現(xiàn)有的方法的問題在于，上述防水層的厚度為A尺度，非常薄，從而根據(jù)與外部的 接觸易于產(chǎn)生磨損，但是在本實用新型中，防反射凸起具有納米尺度和微尺度混合的形狀， 從而在基板表面增加根據(jù)與外部接觸的荷重的情況下，上述微尺度的凸起支撐荷重，并且 上述納米尺度的凸起表面未接觸外部，從而可防止防水層被磨損。
[0047] 另外，根據(jù)上述方法所形成的防反射表面可形成于基板的一面，但是彼此具有不 同大小和分布的防反射凸起也可形成于基板的兩面。此時，上述基板的兩面分別選擇性地 透射短波長和長波長，從而可提高基板的全光譜（full spectrum)的透射性。
[0048] 此外，在設(shè)置于沙漠等極地環(huán)境的情況下，為了提高基板的耐久性，可在上述基板 的兩面分別形成納米尺度的凸起和微尺度的凸起基板。在此情況下，優(yōu)選地，上述納米尺度 的凸起寬度（width)為50?500nm，厚度（depth)為50?500nm，并且上述微尺度的凸起 寬度（width)為 0· 5 ?100 μ m，厚度（depth)為 0· 2 ?2 μ m。
[0049] 如上所述，形成有可提高透光性及耐久性的防反射表面的基板可應(yīng)用于光學(xué)裝 置、圖像顯示面板或太陽能電池等各種領(lǐng)域。
[0050] 本實用新型不限定于上述特定的實施例及說明，并且不脫離權(quán)利要求范圍中所要 求的本實用新型的要點，本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有一般知識的任何人員，可實施各 種變形，上述變形屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種防反射基板，其特征在于： 基板的表面形成有防反射凸起，防反射凸起具有納米尺度凸起和微尺度凸起混合的形 狀。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防反射基板，其特征在于： 所述納米尺度的凸起的寬度為50?500nm，厚度為50?500nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防反射基板，其特征在于： 所述微尺度的凸起的寬度為〇. 5?100 μ m，厚度為0. 2?2 μ m。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防反射基板，其特征在于： 所述基板的兩面形成有防反射凸起。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防反射基板，其特征在于： 所述基板為玻璃、陶瓷、金屬或高分子材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防反射基板，其特征在于： 在形成有所述防反射凸起的基板上涂覆有防水層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的防反射基板，其特征在于： 所述防水層的厚度為50?500 A ,并且所述防水層由氟化合物形成。
【文檔編號】G02B1/11GK203849436SQ201320533036
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月20日
【發(fā)明者】李相老, 羅鐘周, 樸明漸, 金明根, 金允煥, 徐在亨, 岳昕, 李智英 申請人:（株）Sep