CN101970198B - 晶片透镜的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明为了提供可以降低制造成本，且脱模性优异、可以容易地制造的晶片透镜的制造方法，形成为具有以下工序的晶片透镜的制造方法：形成具有多个对应光学部件的光学面形状的正形状的成型面的母模成型模的工序；进行所述母模成型模的成型面的表面改性的工序；在所述母模成型模的成型面上涂布具有可水解的官能团在末端键合的结构的脱模剂的工序；通过第2固化性树脂将具有多个对应母模成型模的光学面形状的负形状的成型面的副母模成型部进行成型的工序；用副母模基板内衬副母模成型部，形成副母模成型模的工序；在副母模成型模和基板之间填充所述第1固化性树脂使其固化、成型光学部件的工序。

Description

晶片透镜的制造方法

技术领域

本发明涉及晶片透镜(wafer lens)的制造方法。

背景技术

以往，在光学透镜的制造领域，研究了通过在玻璃平板上设置由热固性树脂等的固化性树脂形成的透镜部(光学部件)来得到耐热性高的光学透镜的技术(例如，参照专利文献1)。

进而，作为适用该技术的光学透镜的制造方法，开发有以下方法：通过形成对于玻璃平板设置了多个由固化树脂形成的光学部件的所谓的“晶片透镜”，以使多个透镜一体化的状态同时成型，成型后切割玻璃平板部。根据该制造方法，可降低光学透镜的制造成本。

专利文献1：特许第3926380号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，由于在专利文献1中没有记载具体的成型、制造方法，因此实际上不能制造光学透镜。

该方面，也考虑单纯地制作与透镜部对应的负形状的成型模来用于成型，但这样的成型模要求高的精度，另一方面，在由于重复的使用引起的劣化时产生重新制作的必要，因此制造装置的运转成本、甚至光学透镜的制造成本提高。

另一方面，成型模对于填充于该成型模的材料要求脱模性优异。

但是，作为防止与填充于成型模的固化性树脂材料粘接的方法，一般已知的是在成型模的表面涂布脱模剂。这样的脱模剂对于成型模表面可牢固地结合，特别是作为成型品来成型光学透镜的情况下，由于树脂层表面的成型精度成为问题，期望形成使脱模层尽可能薄的脱模剂。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种可以降低制造成本、且脱模性优异、可以容易地进行制造的晶片透镜的制造方法。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的第1方面所述的晶片透镜的制造方法，为对于基板设置了第1固化性树脂制的光学部件的晶片透镜的制造方法，其特征在于，具有以下工序：形成具有多个与所述光学部件的光学面形状对应的正形状(ポジ形状)的成型面的母模(マスタ一)成型模的工序；进行所述母模成型模的成型面的表面改性的工序；在所述母模成型模的成型面上涂布脱模剂的工序，所述脱模剂具有可水解的官能团在末端键合的结构；通过第2固化性树脂将具有多个与所述母模成型模的所述光学面形状对应的负形状(ネガ形状)的成型面的副母模(サブマスタ一)成型部进行成型的工序；用副母模基板内衬所述副母模成型部、形成副母模成型模的工序；在所述副母模成型模和所述基板之间填充所述第1固化性树脂使其固化、成型所述光学部件的工序。

本发明的第2方面所述的晶片透镜的制造方法，为对于基板设置了第1固化性树脂制的光学部件，其特征在于，具有以下工序：形成具有多个与所述光学部件的光学面形状对应的负形状的成型面的母模成型模的工序；通过第2固化性树脂将具有多个与所述母模成型模的光学面形状对应的正形状的成型面的副母模成型部进行成型的工序；用副母模基板内衬所述副母模成型部、形成副母模成型模的工序；通过第3固化性树脂对具有多个与所述副母模成型模的所述光学面形状对应的负形状的成型面的次副母模(サブサブマスタ一)成型部进行成型的工序；用次副母模基板内衬所述次副母模成型部、形成次副母模成型模的工序；在所述次副母模成型模和所述基板之间填充所述第1固化性树脂使其固化、成型所述光学部件的工序。

本发明的第3方面所述的晶片透镜的制造方法，其特征在于，在第2方面所述的发明中，使所述第2固化性树脂为氟系树脂，使所述第3固化性树脂为有机硅系树脂或烯烃系树脂。

本发明的第4方面所述的晶片透镜的制造方法，其特征在于，在第1方面～第3方面中任一方面所述的发明中，所述副母模基板为树脂。

发明的效果

根据本发明的第1方面所述的晶片透镜的制造方法，预先进行母模成型模的成型面的表面改性，将具有在末端键合有可水解的官能团的结构的脱模剂涂布于成型面后，填充作为副母模成型部的材料的第2固化性树脂，因此，OH基立在母模成型模的成型面上，该OH基与脱模剂的末端的可水解的官能团水解所得的基团键合。因此，保持对于第2固化性树脂的脱模效果，同时对于母模成型模进行牢固地结合。进而，由于无需对于母模成型模的成型面涂布底漆等，因此可以谋求脱模剂的薄膜化。

另外，使用与光学部件的光学面形状对应的正形状的母模成型模形成负形状的副母模成型模，通过该副母模成型模成型光学部件，因此与由母模成型模直接成型光学部件的情况相比较，可以降低重复成型光学部件的情况下的母模成型模的劣化。因此，可以减少重新制作母模成型模的成本，可以降低制造装置的运作成本、降低光学透镜的制造成本。

另外，在第1固化性树脂为活性光线固化性树脂的情况下，即使在母模成型模为金属制的情况等光学部件的树脂材料对于活性光线为非透射性的情况下，通过使副母模基板为透射性，也可以在光学部件的成型时从与基板相反的侧对于树脂材料照射该活性光线。因此，可以可靠地使光学部件固化。

根据本发明的第2方面所述的晶片透镜的制造方法，使用与光学部件的光学面形状对应的负形状的母模成型模形成正形状的副母模成型模，使用该副母模成型模形成与光学部件的光学面形状对应的负形状的次副母模成型模，进而，使用该次副母模成型模成型光学部件，因此，与由母模成型模直接成型光学部件的情况相比较，可以降低重复成型光学部件情况下的母模成型模及副母模成型模的劣化。因此，可以减少重新制作母模成型模及副母模成型模的成本，可以降低制造装置的运作成本、降低光学透镜的制造成本。

另外，即使在母模成型模为金属制的情况等光学部件的第1固化性树脂材料对于活性光线为非透射性的情况下，通过使副母模基板或次副母模基板为透射性，可以在光学部件的成型时，从与基板相反的侧对于第1固化性树脂材料照射该活性光线。因此，可以可靠地使光学部件固化。

根据本发明的第3方面所述的晶片透镜的制造方法，由于使副母模成型部的第2固化性树脂为氟系树脂，因此例如与为有机硅系树脂的情况相比，线膨胀小，耐热性优异，因此即使在转印于次副母模成型模的情况下，也可以抑制变形而正确地转印微细结构。进而，由于使次副母模成型部的第3固化性树脂为有机硅系树脂或烯烃系树脂，因此可以使其弯曲、脱模变容易。

根据本发明的第4方面所述的晶片透镜的制造方法，使副母模基板为树脂，因此可以弯曲、副母模成型模的脱模变容易。

附图说明

图1是表示晶片透镜的概略构成的立体图。

图2是表示母模、副母模的概略构成的立体图。

图3是用于说明晶片透镜的制造方法的图。

图4是表示母模、副母模、次副母模的概略构成的图。

图5是用于说明晶片透镜的制造方法的图。

图6是用于说明图5的后续的制造方法的图。

图7是表示大直径副母模的概略构成的平面图。

图8是表示通常的副母模的概略构成的平面图。

图9是用于示意性说明使用大直径副母模和通常的副母模在玻璃基板的表背两面形成透镜部的样子的图。

图10是用于说明使用大直径副母模时的不良情况的图。

图11是表示大直径副母模的变形例的图。

图12是在末端作为可水解的官能团的一个例子使用有烷氧基硅烷基的脱模剂、和母模表面的OH基的反应图。

符号的说明

1晶片透镜

3玻璃基板

5透镜部

5A树脂

10(10A、10B)母模

12基底部

14凸部

16凹部

20副母模

22副母模成型部

22A树脂

24凹部

25凸部

26副母模基板

30副母模

32副母模成型部

32A树脂

34凸部

36副母模基板

40次副母模

42次副母模成型部

42A树脂

44凹部

46次副母模基板

50、52、54光源

60拉伸层(引張りシロ)

200大直径副母模

210应力缓和部

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对于本发明优选的实施方式进行说明。

[第1实施方式]

如图1所示，晶片透镜1具有圆形状的玻璃基板(基板)3和多个透镜部(光学部件)5，具有在玻璃基板3上以阵列状配置有多个透镜部5的构成。透镜部5可以形成于玻璃基板3的表面，也可以形成于表背两面。

<透镜部>

透镜部5由树脂5A形成。作为该树脂5A，可以使用固化性树脂。作为固化性树脂，可以大致分类为光固化性树脂和热固性树脂。作为光固化性树脂，如果为丙烯酸类树脂及烯丙基树脂，可以通过自由基聚合使其反应固化。如果为环氧系的树脂，可以通过阳离子聚合使其反应固化。另一方面，热固性树脂除上述自由基聚合、阳离子聚合之外，也可以如有机硅等通过加成聚合使其固化。

以下，对于上述各树脂进行详细记述。

(丙烯酸类树脂)

用于聚合反应的(甲基)丙烯酸酯没有特别限制，可以使用通过一般的制造方法制造的下述(甲基)丙烯酸酯。可以举出：酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、醚(甲基)丙烯酸酯、烷基(甲基)丙烯酸酯、亚烷基(甲基)丙烯酸酯、具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯、具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯。可以使用这些的1种或2种以上。

特别优选具有脂环式结构的(甲基)丙烯酸酯，也可以为含有氧原子、氮原子的脂环结构。例如可以举出：(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环庚酯、(甲基)丙烯酸双环庚酯、(甲基)丙烯酸三环癸酯、三环癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、氢化双酚类的二(甲基)丙烯酸酯等。另外，特别优选具有金刚烷骨架。例如可以举出：2-烷基-2-金刚烷基(甲基)丙烯酸酯(参照特开2002-193883号公报)、金刚烷基二(甲基)丙烯酸酯(参照特开昭57-500785号公报)、金刚烷基二羧酸二烯丙酯(参照特开昭60-100537号公报)、全氟金刚烷基丙烯酸酯(参照特开2004-123687号公报)、新中村化学制2-甲基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯、1，3-金刚烷二醇二丙烯酸酯、1，3，5-金刚烷三醇三丙烯酸酯、不饱和羧酸金刚烷基酯(参照特开2000-119220号公报)、3，3′-二烷氧基羰基-1，1′-二金刚烷(参照特开2001-253835号公报)、1，1′-二金刚烷化合物(参照美国专利第3342880号说明书)、四金刚烷(参照特开2006-169177号公报)、2-烷基-2-羟基金刚烷、2-亚烷基金刚烷、1，3-金刚烷二羧酸二叔丁酯等的不具有芳香环的具有金刚烷骨架的固化性树脂(参照特开2001-322950号公报)、双(羟基苯基)金刚烷类、双(缩水甘油氧基苯基)金刚烷(参照特开平11-35522号公报、特开平10-130371号公报)等。

另外，也可能含有其它反应性单体。如果为(甲基)丙烯酸酯，例如可以举出：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯等。

作为多官能(甲基)丙烯酸酯，例如可以举出：三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(セプタ)(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等。

(烯丙基酯树脂)

在具有烯丙基、利用自由基聚合进行固化的树脂中，例如可以举出如下树脂，但并不特别限定于如下树脂。

可以举出：不含芳香环的含溴(甲基)烯丙基酯(参照特开2003-66201号公报)、(甲基)丙烯酸烯丙酯(参照特开平5-286896号公报)、烯丙基酯树脂(参照特开平5-286896号公报、特开2003-66201号公报)、丙烯酸酯和含有环氧基的不饱和化合物的共聚化合物(参照特开2003-128725号公报)、丙烯酸酯化合物(参照特开2003-147072号公报)、丙烯酸酯化合物(特开2005-2064号公报)等。

(环氧树脂)

作为环氧树脂，只要是具有环氧基、通过光或热而进行聚合固化的树脂，就没有特别限定，作为固化引发剂，可以使用酸酐、阳离子发生剂等。由于环氧树脂的固化收缩率低，因此在可以形成成型精度优异的透镜方面是优选的。

作为环氧树脂的种类，可以举出苯酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂。作为其一个例子，可以举出：双酚F二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、2，2′-双(4-缩水甘油氧基环己基)丙烷、3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、乙烯基环己烯二氧化物、2-(3，4-环氧环己基)-5，5-螺-(3，4-环氧环己烷)-1，3-二

烷、双(3，4-环氧环己基)己二酸酯、1，2-环丙烷二羧酸双缩水甘油酯等。

固化剂只要为在构成固化性树脂材料中可使用的材料，就没有特别限定。另外，在本发明中，在将固化性树脂材料与添加了添加剂后的光学材料的透射率进行比较的情况下，使固化剂不包含在添加剂中。作为固化剂，可以优选使用酸酐固化剂、酚固化剂等。作为酸酐固化剂的具体例，可以举出：邻苯二甲酸酐、马来酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、3-甲基-六氢邻苯二甲酸酐、4-甲基-六氢邻苯二甲酸酐、或3-甲基-六氢邻苯二甲酸酐与4-甲基-六氢邻苯二甲酸酐的混合物、四氢邻苯二甲酸酐、纳迪克酸酐、甲基纳迪克酸酐等。另外，可以根据需要含有固化促进剂。作为固化促进剂，只要固化性良好、没有着色、不损害热固性树脂的透明性，就没有特别限定，例如可以使用：2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ)等的咪唑类、叔胺、季铵盐、二氮杂双环十一碳烯等的双环式脒类及其衍生物、膦、磷

盐等，也可以将这些中的1种、或2种以上混合使用。

(有机硅树脂)

可以使用具有以Si-O-Si为主链的硅氧烷键的有机硅树脂。作为该有机硅树脂，可以使用由规定量的聚有机硅氧烷树脂构成的有机硅系树脂(例如参照特开平6-9937号公报)。

热固化性的聚有机硅氧烷树脂只要为通过利用加热的连续的水解-脱水缩合反应而形成由硅氧烷键骨架引起的三维网状结构，就没有特别限制，一般具有在高温、长时间的加热下显示固化性、一旦固化就难以因过热而再软化的性质。

这样的聚有机硅氧烷树脂含有下述通式(A)作为构成单位，其形状可以为链状、环状、网状形状的任何一种。

((R₁)(R₂)SiO)_n ...(A)

在上述通式(A)中，“R₁”及“R₂”表示同种或异种的取代或非取代的一价烃基。具体来说，作为“R₁”及“R₂”，可以例示：甲基、乙基、丙基、丁基等的烷基；乙烯基、烯丙基等的烯基；苯基、甲苯基等的芳基；环己基、环辛基等的环烷基；或键合于这些基团的碳原子上的氢原子被卤原子、氰基、氨基等代替的基团，例如氯甲基、3，3，3-三氟丙基、氰甲基、γ-氨基丙基、N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基等。“R₁”及“R₂”也可以为选自羟基及烷氧基的基团。另外，上述通式(A)中，“n”表示50以上的整数。

聚有机硅氧烷树脂通常溶解于甲苯、二甲苯、石油系溶剂这样的烃系溶剂、或这些溶剂与极性溶剂的混合物中使用。另外，在能相互溶解的范围内，也可以配合组成不同的物质使用。

聚有机硅氧烷树脂的制造方法没有特别的限定，可以使用公知的任一种方法。例如，可以将有机卤代硅烷的一种或两种以上的混合物通过水解或醇解而得到，聚有机硅氧烷树脂一般含有硅烷醇基或烷氧基等水解性基团，将这些基团换算为硅烷醇基含有1～10质量％。

这些反应一般在能熔融有机卤代硅烷的溶剂的存在下进行。另外，也可以通过将在分子链末端具有羟基、烷氧基或卤原子的直链状的聚有机硅氧烷与有机三氯硅烷共水解而合成嵌段共聚物的方法来得到。这样得到的聚有机硅氧烷树脂一般含有残留的HCl，在本实施方式的组合物中，从保存稳定性良好考虑，可以使用10ppm以下、优选1ppm以下的HCl的聚硅氧烷树脂。

在晶片透镜1的制造中，作为成型用的模，可使用图2的母模成型模(以下简称为“母模”)10、副母模成型模(以下简称为“副母模”)20。

<母模>

如图2所示，母模10相对立方体状的基底部12以阵列状形成多个凸部14。凸部14为与晶片透镜1的透镜部5对应的部位，以大致半球形状突出。

母模10的光学面形状(表面形状)可以如图2所示具有形成了凸部14的凸形状，也可以如图4所示具有形成了多个凹部16的凹形状。其中，这些凸部14、凹部16的表面(成型面)形状形成为与成型转印于玻璃基板3上的透镜部5的光学面形状(与玻璃基板3相反的面的形状)对应的正形状。在以下的说明中，将图2的母模10作为“母模10A”、将图4的母模10设为“母模10B”而进行区别。

作为母模10A的成型材料，可以使用金属或金属玻璃。作为分类，可以举出铁系的材料和其它合金。作为铁系可以举出：热模具、冷模具、塑料模具、高速度工具钢、一般结构用压延钢材、机械结构用碳钢、铬·钼钢、不锈钢。其中，作为塑料模具，有预硬钢、回火钢、时效处理钢。作为预硬钢，可以举出SC系、SCM系、SUS系。更具体而言，SC系有PXZ。SCM系可以举出HPM2、HPM7、PX5、IMPAX。SUS系可以举出HPM38、HPM77、S-STAR、G-STAR、STAVAX、RAMAX-S、PSL。另外，作为铁系的合金，可以举出特开2005-113161号公报、特开2005-206913号公报。非铁系的合金主要熟知铜合金、铝合金、锌合金。作为例子，可以举出特开平10-219373号公报、特开2000-176970号公报中所示的合金。

另外，作为母模10A的成型材料，也可以使用玻璃。如果母模10A中使用玻璃，则也可以得到使UV光通过这样的优点。只要为一般使用的玻璃，就没有特别限定。

特别是作为母模10A的塑模成型用材料，可以举出低熔点玻璃、金属玻璃这样的在低温下可以容易地确保流动性的材料。如果使用低熔点玻璃，则在成型UV固化性的材料时，也可以从样品的模具侧照射，因此是有利的。作为低熔点玻璃，可以举出玻璃化转变温度在600℃左右或其以下的玻璃、玻璃组成为ZnO-PbO-B₂O₃、PbO-SiO₂-B₂O₃、PbO-P₂O₅-SnF₂等。另外，作为在400℃以下熔融的玻璃，可以举出PbF₂-SnF₂-SnO-P₂O₅及其类似结构品。作为具体的材料，可以举出：S-FPL51、S-FPL53、S-FSL5、S-BSL7、S-BSM2、S-BSM4、S-BSM9、S-BSM10、S-BSM14、S-BSM15、S-BSM16、S-BSM18、S-BSM22、S-BSM25、S-BSM28、S-BSM71、S-BSM81、S-NSL3、S-NSL5、S-NSL 36、S-BAL2、S-BAL3、S-BAL11、S-BAL12、S-BAL14、S-BAL35、S-BAL41、S-BAL42、S-BAM3、S-BAM4、S-BAM12、S-BAH10、S-BAH11、S-BAH27、S-BAH28、S-BAH32、S-PHM52、S-PHM53、S-TIL1、S-TIL2、S-TIL6、S-TIL25、S-TIL26、S-TIL27、S-TIM1、S-TIM2、S-TIM3、S-TIM5、S-TIM 8、S-TIM22、S-TIM25、S-TIM27、S-TIM28、S-TIM35、S-TIM39、S-TIH1、S-TIH3、S-TIH4、S-TIH6、S-TIH10、S-TI H11、S-TIH13、S-TIH14、S-TIH18、S-TIH23、S-TIH53、S-LAL7、S-LAL8、S-LAL9、S-LAL10、S-LAL12、S-LAL13、S-LAL14、S-LAL18、S-LAL54、S-LAL56、S-LAL58、S-LAL59、S-LAL61、S-LAM 2、S-LAM 3、S-LAM 7、S-LAM51、S-LAM52、S-LAM54、S-LAM55、S-LAM58、S-LAM59、S-LAM60、S-LAM61、S-LAM66、S-LAH51、S-LAH52、S-LAH53、S-LAH55、S-LAH58、S-LAH59、S-LAH60、S-LAH63、S-LAH64、S-LAH65、S-LAH66、S-LAH71、S-LAH79、S-YGH51、S-FTM16、S-NBM51、S-NBH5、S-NBH8、S-NBH51、S-NBH52、S-NBH53、S-NBH55、S-NPH1、S-NPH2、S-NPH53、P-FK01S、P-FKH2S、P-SK5S、P-SK12S、P-LAK13S、P-LASF 03S、P-LASFH11S、P-LASFH12S等，但不必特别限定于这些材料。

另外，金属玻璃同样也可以通过塑模来容易地成型。作为金属玻璃，可以举出特开平8-109419号公报、特开平8-333660号公报、特开平10-81944号公报、特开平10-92619号公报、特开2001-140047号公报、特开2001-303218号公报、特表2003-534925号公报所述的结构，但不必特别限定于这些。

母模10A的光学面可以为形成了单一的凸部14的面，也可以为如图2所示的以阵列状形成了多个凸部14的面。作为创制母模10A的光学面的方法，有金刚石切削加工。

如果母模10A的光学面为形成了单一的凸部14的面，则可以通过将镍磷、铝合金、易切削加工黄铜(真鋳)等的材料用于模材料、用金刚石的工具进行旋削加工来实现。

如果母模10A的光学面为以阵列状形成了多个凸部14的面，则使用用金刚石形成了切刃的球头立铣刀来切削加工光学面形状。此时，由于工具的切刃不是完全的圆弧、由于切刃的使用场所不同加工形状产生误差，因此期望对于光学面形状的任一部分进行切削时，一边调整工具的倾斜度使得使用的切刃的位置处于相同、一边进行加工。

由于在进行这样的加工时，加工机至少需要并进自由度3、旋转自由度2，如果不是具有合计5以上的自由度的加工机就不能实现，因此在形成母模10A的光学面的情况下，使用具有5以上的自由度的加工机。

<副母模>

如图2所示，副母模20由副母模成型部22和副母模基板26构成。在副母模成型部22中以阵列状形成多个凹部24。凹部24的表面(成型面)形状形成为与晶片透镜1中的透镜部5对应的负形状，在该图中以大致半球形状凹陷。

《副母模成型部》

副母模成型部22由树脂22A形成。作为树脂22A，优选脱模性良好的树脂，特别优选透明树脂。在即使不涂布脱模剂也可脱模方面优异。作为树脂，可以为光固化性树脂、热固性树脂、热塑性树脂中的任一种。

作为光固化性树脂，可以举出氟系树脂，作为热固性树脂，可以举出氟系树脂、有机硅系树脂。其中，优选脱模性良好的树脂、即其固化时的表面能低的树脂。作为热塑性树脂，可以举出聚碳酸酯、环烯烃聚合物等的透明、脱模性比较良好的烯烃系树脂。予以说明的是，以氟系树脂、有机硅系树脂、烯烃系树脂的顺序脱模性变得良好。通过使用这样的树脂，可以使其弯曲，因此在脱模时更成为优势。

以下，对氟系树脂、有机硅系树脂、热塑性树脂详细进行说明。

(氟系树脂)

作为氟系树脂，可以举出：PTFE(聚四氟乙烯)、PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、FEP(四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(4，6氟化))、ETFE(四氟乙烯-乙烯共聚物)、PVDF(聚偏氟乙烯(2氟化))、PCTFE(聚三氟氯乙烯(3氟化))、ECTFE(三氟氯乙烯-乙烯共聚物)、PVF(聚氟乙烯)等。

作为氟系树脂的优势，为脱模性、耐热性、耐化学品性、绝缘性、低摩擦性等，作为缺点，由于结晶性而透明性差。由于熔点高，因此，在成型时需要为高温(300℃左右)。

另外，成型方法为注射成型、挤出成型、吹塑成型、传递成型等，其中特别优选光透射性优异、可以注射成型、挤出成型的FEP、PFA、PVDF等。

作为可以熔融成型的级别，例如可以举出：旭硝子制F l uon PFA、住友3M社制Dyneon PFA、Dyneon THV等。特别是Dyneon THV系列，由于低熔点(120℃左右)，因此可以在比较低的温度下成型，由于高透明，因此优选。另外，作为热固化性的非晶态氟树脂，旭硝子制サイトツプグレ一ドS也因高透射率、良脱模性而优选。

(有机硅系树脂)

有机硅系树脂中有1液湿气固化型的树脂，和2液加成反应型、2液缩合型的树脂。作为优势，具有脱模性、柔软性、耐热性、阻燃性、透湿性、低吸水性、透明级别多等，但作为缺点，具有线膨胀率大等。

特别是含有PDMS(聚二甲基硅氧烷)结构这样的装模用途的有机硅树脂由于脱模性良好而优选，期望RTV弹性体的高透明级别。例如优选：モメンテイブ·パフオ一マンス·マテリアルズ制TSE3450(2液混合、加成型)、旭化成ワツカ一シリコ一ン制ELASTOSIL M 4647(2液型RTV有机硅橡胶)、另外信越シリコ一ン制的KE-1603(2液混合、加成型RTV橡胶)、東レダウコ一ニング制的SH-9555(2液混合、加成型RTV橡胶)、SYLGARD 184、シルポツト184、WL-5000系列(感光性有机硅缓冲材料、通过UV可以构图)等。

成型方法在2液型RTV橡胶的情况下，为室温固化或加热固化。

(热塑性树脂)

作为热塑性树脂，可以举出：脂环式烃系树脂、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂及聚酰亚胺树脂等的透明树脂，其中，特别优选使用脂环式烃系树脂。如果用热塑性树脂构成副母模20，则可直接转用一直以来实施的注射成型技术，可以容易地制作副母模20。另外，如果热塑性树脂为脂环式烃系树脂，则由于吸湿性非常低，副母模20的寿命变长。另外，环烯烃树脂等的脂环式烃系树脂由于耐光性·光透射性优异，因此在为了使活性光线固化性树脂固化，即使在使用UV光源等的短波长的光的情况下，劣化也少，可以形成模具而长期使用。

作为脂环式烃系树脂，可例示下述式(1)表示的树脂。

[化1]

上述式(1)中，“x”、“y”表示共聚比，为满足0/100≤y/x≤95/5的实数。“n”为0、1或2，表示取代基Q的取代数。“R¹”为选自碳数2～20的烃基组中的1种或2种以上的(2+n)价的基团。“R²”为氢原子、或为选自由碳及氢构成的碳数1～10的结构组中的1种或2种以上的1价的基团。“R³”为选自碳数2～20的烃基组中的1种或2种以上的2价的基团。“Q”为选自COOR⁴(R⁴为氢原子、或选自由烃组成的碳数1～10的结构组中的1种或2种以上的1价的基团)表示的结构组中的1种或2种以上的1价的基团。

在上述通式(1)中，R¹优选为选自碳数2～12的烃基组中的1种或2种以上的2价的基团，更优选为下述通式(2)(式(2)中，p为0～2的整数)表示的2价的基团，进一步优选为上述通式(2)中p为0或1的2价的基团。

[化2]

R¹的结构可以仅使用一种也可以两种以上并用。作为R²的例子，可以举出：氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、2-甲基丙基等，优选为氢原子、及/或甲基，最优选为氢原子。作为R³的例子，作为含有该基团的结构单元的优选的例子，在n＝0的情况下，例如可以举出(a)、(b)、(c)(其中，式(a)～(c)中、R¹如上所述)等。另外，n优选为0。

[化3]

在本实施方式中，共聚的类型没有特别限制，可以适用无规共聚、嵌段共聚、交替共聚等的公知的共聚类型，优选为无规共聚。

另外，本实施方式中使用的聚合物在不损害通过本实施方式的成型方法得到的制品的物性的范围，根据需要也可以具有由其它可以共聚的单体衍生的重复结构单元。其共聚比没有特别限定，优选为20摩尔％以下，进一步优选为10摩尔％以下，在该共聚比以上使其共聚的情况下，恐怕得不到不损害光学特性的高精度的光学零件。此时的共聚的类型没有特别限定，优选为无规共聚。

作为适用于副母模20的优选的热塑性脂环式烃系聚合物的另一个例子，可例示：含有具有脂环式结构的重复单元以使得具有下述通式(4)表示的脂环式结构的重复单元(a)和下述式(5)及/或下述式(6)及/或下述式(7)表示的链状结构的重复单元(b)的合计含量达到90质量％以上、而且重复单元(b)的含量为1质量％以上、不足10质量％的聚合物。

[化4]

[化5]

[化6]

[化7]

在式(4)、式(5)、式(6)及式(7)中，R₂₁～R₃₃分别独立地表示氢原子、链状烃基、卤原子、烷氧基、羟基、醚基、酯基、氰基、氨基、酰亚胺基、甲硅烷基、及被极性基团(卤原子、烷氧基、羟基、酯基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、或甲硅烷基)取代了的链状烃基等。具体而言，作为卤原子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子，作为被极性基取代了的链状烃基，例如可以举出碳原子1～20、优选1～10、更优选1～6的卤代烷基。作为链状烃基，例如可以举出：碳原子数1～20、优选1～10、更优选1～6的烷基；碳原子数2～20、优选2～10、更优选2～6的烯基。

上述式(4)中的X表示脂环式烃基，构成其的碳数通常为4个～20个、优选为4个～10个、更优选为5个～7个。通过使构成脂环式结构的碳数为该范围，可以降低双折射。另外，脂环式结构不限于单环结构，例如也可以为降莰烷环等的多环结构。

脂环式烃基也可以具有碳-碳不饱和键，其含量为全部碳-碳键的10％以下、优选为5％以下、更优选为3％以下。通过使脂环式烃基的碳-碳不饱和键为该范围，透明性、耐热性提高。另外，在构成脂环式烃基的碳上也可以键合氢原子、烃基、卤原子、烷氧基、羟基、酯基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、甲硅烷基、及被极性基团(卤原子、烷氧基、羟基、酯基、氰基、酰胺基、酰亚胺基、或甲硅烷基)取代了的链状烃基等，其中氢原子或碳原子数1～6个的链状烃基在耐热性、低吸水性的方面是优选的。

另外，上述式(6)在主链中具有碳-碳不饱和键，上述式(7)在主链中具有碳-碳饱和键，但在强烈要求透明性、耐热性的情况下，不饱和键的含有率为构成主链的全部碳-碳间键的通常10％以下、优选为5％以下、更优选为3％以下。

在本实施方式中，脂环式烃系共聚物中的具有通式(4)表示的脂环式结构的重复单元(a)和通式(5)及/或通式(6)及/或通式(7)表示的链状结构的重复单元(b)的合计含量，以质量基准计，通常为90％以上、优选为95％以上、更优选为97％以上。通过使合计含量为上述范围，可以使低双折射性、耐热性、低吸水性、机械强度高度平衡。

作为制造上述脂环式烃系共聚物的制造方法，可以举出：将芳香族乙烯基系化合物与可共聚的其它单体共聚、将主链及芳香环的碳-碳不饱和键进行氢化的方法。

氢化前的共聚物的分子量，通过GPC测定的聚苯乙烯(或聚异戊二烯)换算质均分子量(Mw)为1,000～1,000,000的范围、优选为5,000～500,000的范围、更优选为10,000～300,000的范围。在共聚物的质均分子量(Mw)过度小时，由其得到的脂环式烃系共聚物的成型物的强度特性差，相反，过度大时，氢化反应性差。

作为在上述的方法中使用的芳香族乙烯基系化合物的具体例，例如可以举出：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-乙基苯乙烯、α-丙基苯乙烯、α-异丙基苯乙烯、α-叔丁基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2，4-二异丙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、单氯苯乙烯、二氯苯乙烯、单氟苯乙烯、4-苯基苯乙烯等，优选苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯等。这些芳香族乙烯基系化合物可以分别单独使用，或组合2种以上使用。

作为可共聚的其它单体，没有特别限定，可以使用链状乙烯基化合物及链状共轭二烯化合物等，在使用链状共轭二烯的情况下，制造过程中的操作性优异，另外得到的脂环式烃系共聚物的强度特性优异。

作为链状乙烯基化合物的具体例，例如可以举出：乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯等的链状烯烃单体；1-氰基乙烯(丙烯腈)、1-氰基-1-甲基乙烯(甲基丙烯腈)、1-氰基-1-氯乙烯(α-氯丙烯腈)等的腈系单体；1-(甲氧基羰基)-1-甲基乙烯(甲基丙烯酸甲酯)、1-(乙氧基羰基)-1-甲基乙烯(甲基丙烯酸乙酯)、1-(丙氧基羰基)-1-甲基乙烯(甲基丙烯酸丙酯)、1-(丁氧基羰基)-1-甲基乙烯(甲基丙烯酸丁酯)、1-甲氧基羰基乙烯(丙烯酸甲酯)、1-乙氧基羰基乙烯(丙烯酸乙酯)、1-丙氧基羰基乙烯(丙烯酸丙酯)、1-丁氧基羰基乙烯(丙烯酸丁酯)等的(甲基)丙烯酸酯系单体、1-羧基乙烯(丙烯酸)、1-羧基-1-甲基乙烯(甲基丙烯酸)、马来酸酐等的不饱和脂肪酸系单体等，其中，优选链状烯烃单体，最优选乙烯、丙烯、1-丁烯。

链状共轭二烯例如可以举出：1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、1，3-戊二烯、及1，3-己二烯等。在这些链状乙烯基化合物及链状共轭二烯中，优选链状共轭二烯，特别优选丁二烯、异戊二烯。这些链状乙烯基化合物及链状共轭二烯可以分别单独使用，也可以组合2种以上使用。

聚合反应可以为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等，没有特别的限制，在考虑聚合操作、后工序中的氢化反应的容易度、及最终得到的烃系共聚物的机械强度时，优选阴离子聚合法。

在阴离子聚合的情况下，可以在引发剂的存在下、在通常0℃～200℃、优选20℃～100℃、特别优选20℃～80℃的温度范围中、使用本体聚合、溶液聚合、淤浆聚合等的方法，在考虑除去反应热时，优选溶液聚合。在该情况下，使用可以溶解聚合物及其氢化物的惰性溶剂。溶液反应中使用的惰性溶剂例如可以举出：正丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、正庚烷、异辛烷等的脂肪族烃类；环戊烷、环己烷、甲基环戊烷、甲基环己烷、萘烷等的脂环式烃类；苯、甲苯等的芳香族烃类等。作为上述阴离子聚合的引发剂，例如可以使用正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂、己基锂、苯基锂等的单有机锂，二锂甲烷(dilithiomethane)、1，4-diobutane、1，4-二锂-2-乙基环己烷等的多官能性有机锂化合物等。

在进行氢化前的共聚物的芳香环、环烯烃环等的不饱和环的碳-碳双键、主链的不饱和键等的氢化反应的情况下，反应方法、反应方式没有特别的限制，可根据公知的方法进行，但优选可以提高氢化率、而且与氢化反应同时发生的聚合物链断裂反应少的氢化方法，例如可以举出在有机溶剂中使用含有选自镍、钴、铁、钛、铑、钯、铂、钌、及铼中的至少1种的金属的催化剂进行的方法。氢化反应通常为10℃～250℃，从可以提高氢化率、且可以减小与氢化反应同时发生的聚合物链断裂反应这样的理由考虑，优选为50℃～200℃、更优选为80℃～180℃。另外氢压力通常为0.1MPa～30MPa，除了上述理由，从操作性的观点考虑，优选为1MPa～20MPa、更优选为2MPa～10MPa。

这样得到的氢化物的氢化率在利用¹H-NMR的测定中，主链的碳-碳不饱和键、芳香环的碳-碳双键、不饱和环的碳-碳双键的任一种通常均为90％以上、优选95％以上、更优选97％以上。在氢化率低时，得到的共聚物的低双折射性、热稳定性等下降。

在氢化反应结束后回收氢化物的方法没有特别限定。通常，可以使用通过过滤、离心分离等方法除去氢化催化剂残渣后、将溶剂从氢化物的溶液直接通过干燥而除去的方法；将氢化物的溶液注入对于氢化物而言为不良的溶剂中、使氢化物凝固的方法。

《副母模基板》

副母模基板26为即使仅在副母模20的副母模成型部22中强度劣化的情况下，也可以通过在基板上粘贴树脂而提高副母模20的强度、可以多次成型这样的内衬材料。

作为副母模基板26，如果为石英、有机硅晶片、金属、玻璃、树脂等、显示平滑性的材料，均可以。

在透明性的观点，考虑无论从副母模20的上面还是从下面都可以进行UV照射的方面时，优选透明的模，例如石英、玻璃、透明树脂等。透明树脂可以为热塑性树脂、热固性树脂、UV固化性树脂的任一种，也可以在树脂中添加微粒子而具有降低线膨胀系数等的效果。这样通过使用树脂，与玻璃相比能弯曲，因此在进行脱模时更容易脱模，因此为优势的。另外，由于树脂与玻璃相比线膨胀系数大，因此在内衬材料为玻璃的情况下，在UV照射时产生热时，担心存在副母模成型部22(树脂)和副母模基板26因线膨胀的差而剥离的情况，但如果内衬材料也为树脂，则没有该担心。作为内衬材料，从强度的观点考虑，也可以使用玻璃材料，在该情况下，从上述观点来看，优选构成副母模成型部22的树脂和构成内衬材料的材料的线膨胀的差小，优选使线膨胀系数的差为3×10^-5/K以下。

以下，一边参照图3一边对于晶片透镜1的制造方法进行说明。

如图3(a)所示，在母模10A上涂布树脂22A，将母模10A的凸部14转印于树脂22A，使树脂22A固化，对于树脂22A形成多个凹部24。由此，形成副母模成型部22。

树脂22A可以为热固化性、也可以为光固化性、也可以为挥发固化性(溶剂挥发而固化的HSQ(氢化硅倍半氧烷类等)。在重视高精度的成型转印性的情况下，由于在固化中不施加热，因此优选树脂22A的热膨胀的影响少的利用UV固化性、挥发固化性树脂的成型，但不限于此。由于与固化后的母模10A的剥离性良好的树脂22A在剥离时不需要大的力，因此不会使成型光学面形状等不注意地变形，更优选。

在树脂22A(副母模成型部22的材料)、树脂5A(透镜部5的材料)为固化性树脂的情况下，母模10A的光学面形状(凸部14)优选预测树脂22A的固化收缩、树脂5A的固化收缩来设计。

在母模10A上涂布树脂22A的情况下，使用喷涂、旋涂等的手法。在该情况下，也可以一边抽真空一边涂布树脂22A。如果一边抽真空一边涂布树脂22A，则可在树脂22A中不混入气泡地使树脂22A固化。

另外，为了提高与副母模树脂22A的脱模性，在本发明中，更优选在母模10A的表面涂布脱模剂。

在本发明的情况下，进行母模10A的表面改性。具体而言，使OH基立在母模10A的表面。表面改性的方法可以为UV臭氧清洗、氧等离子体灰化等使OH基立在母模10A的表面上的任意的方法。

而且，在进行表面改性后，优选尽可能不花费时间地涂布以下的脱模剂。优选在6小时以内，更优选在1小时以内，进一步优选在30分钟以内。

作为脱模剂，可以举出如硅烷偶联剂结构那样在末端键合有可水解的官能团的材料，即具有在与存在于金属的表面的OH基之间引起脱水缩合或氢键合等而进行键合这样的结构的材料。在末端具有硅烷偶联结构、另一端具有脱模性功能的脱模剂的情况下，越在母模10A的表面形成OH基，母模10A表面的进行共价键合的位置越增多，可以形成更牢固的键。其结果，即使进行多次注射(シヨツト)成型，脱模效果也不变弱，耐久性增加。另外，由于不需要底漆(基底层、SiO₂涂层等)，因此可以在保持薄膜的情况下得到耐久性提高的效果。

所谓在末端键合有可水解的官能团的材料，优选可举出包含作为官能团的烷氧基硅烷基、卤化硅烷基、季铵盐、磷酸酯基等的材料。另外，末端基团也可以为例如三嗪硫醇这样的与模具发生强的键合的基团。具体而言，为具有如下通式所示的烷氧基硅烷基(8)或卤化硅烷基(9)的材料。

-Si(OR1)nR2(3-n)(8)

-SiXmR3(3-m)    (9)

其中，R1及R2为烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基等)，n及m为1、2或3，R3为烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基等)或烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基等)。X为卤原子(例如，Cl、Br、I)。

另外，在R1、R2、R3或X的2个以上与Si键合的情况下，也可以在上述的基团或原子的范围内，例如2个Rm为如烷基和烷氧基这样地不相同。

烷氧基硅烷基-SiOR1及卤化硅烷基-SiX与水分反应而形成-SiOH，进而其与存在于玻璃、金属等的模材料的表面的OH基之间发生脱水缩合或氢键合等而进行键合。

图12表示在末端使用作为可水解的官能团的一个例子的烷氧基硅烷基的脱模剂、和母模10A表面的OH基的反应图。

图12(a)中，-OR表示甲氧基(-OCH₃)、乙氧基(-OC₂H₅)，通过水解而产生甲醇(CH₃OH)、乙醇(C₂H₅OH)，形成图12(b)的硅烷醇(-SiOH)。其后，部分脱水缩合，图12(c)所示形成硅烷醇的缩合物。进而，如图12(d)所示，通过与母模10(无机材料)表面的OH基的氢键而吸附，最后，如图12(e)所示脱水，形成-O-化学键(共价键)。予以说明的是，图12显示烷氧基硅烷基团的情况，在卤化硅烷基的情况下，也基本上发生同样的反应。

即在本发明中使用的脱模剂，在其一端在母模10A表面进行化学键合，在另一端将功能性基团取向，覆盖母模10A，可以形成薄、耐久性优异的均匀的脱模层。

作为具有脱模性功能侧的结构而优选的是表面能低的结构、例如氟取代烃基、烃基。

(功能性侧为氟系的脱模剂)

作为氟取代烃基，特别优选在分子结构的一端具有CF₃(CF₂)a-基、CF₃·CF₃·CF(CF₂)b-基等的全氟基团(a及b为整数)的氟取代烃基，另外，优选全氟基团的长度换算为碳数为2个以上，接着CF₃(CF₂)a-的CF₃上的CF₂基团的数为5以上是合适的。

另外，全氟基团为直链不是必要的，也可以具有支链结构。进而，作为近年的环境问题的应对，也可以为CF₃(CF₂)c-(CH₂)d-(CF₂)e-这样的结构。在该情况下，c为3以下，d为整数(优选为1)、e为4以下。

上述的氟脱模剂通常为固体，将其涂布于母模10A的表面，需要形成溶解于有机溶剂的溶液。虽然根据脱模剂的分子结构而不同，但多数情况下作为该溶剂优选氟化烃系的溶剂或在其中混合有若干有机溶剂的溶剂。溶剂的浓度没有特别限定，由于需要的脱模膜的特征为特别薄，因此，浓度低的溶剂是充分的，可以为1～3质量％。

将该溶液涂布于母模10A表面，可以使用浸渍涂布、喷涂、刷涂、旋涂等的通常的涂布方法。涂布后通常通过自然干燥使溶剂蒸发而形成干燥涂膜，此时涂布的膜厚不应该特别规定，但20μm以下是适当的。

作为具体例，可以举出：ダイキン工业制オプツ一ルDSX、デユラサ一フHD-1100、HD-2100、住友3M制ノベツクEGC1720、竹内真空被膜制三嗪硫醇的蒸镀、AGC制非晶态氟サイトツプグレ一ドM、エヌアイマテリアル制防污涂料OPC-800等。

(功能性侧为烃系的脱模剂)

作为烃基，可以如C_nH_2n+1这样为直链，也可以支化。有机硅系脱模剂包含在该分类中。

以往，作为是以有机聚硅氧烷树脂为主要成分的组合物、形成显示拒水性的固化皮膜的组合物，已知数量很多的组合物。例如在特开昭55-48245号公报中提案有以下的组合物：包含含羟基的甲基聚硅氧烷树脂、α，ω-二羟基二有机聚硅氧烷和有机硅烷的、固化而形成脱模性、防污性优异、显示拒水性的皮膜的组合物。另外，特开昭59-140280号公报中提案有以下的组合物：为将以含全氟烷基的有机硅烷和含氨基的有机硅烷为主要成分的有机硅烷的部分共水解缩合物作为主剂的组合物、形成拒水性、拒油性优异的固化皮膜的组合物。

作为具体例，可以举出AGCセイミケミカル制モ一ルドスパツト，マツモトフアインケミカル制オルガチツクスSIC-330、434，東レダウケミカル制SR-2410等。另外，作为自组装单分子膜，可以举出日本曹达制SAMLAY。

在树脂22A为光固化性树脂的情况下，点亮配置于母模10A的上方的光源50而进行光照射。

作为光源50，可以举出高压水银灯、金属卤化物灯、氙灯、卤灯、荧光灯、黑光灯、G灯、F灯等，可以为线状光源，也可以为点状光源。高压水银灯为在365nm、436nm具有窄的光谱的灯。金属卤化物灯为水银灯的一种，紫外区的输出功率比高压水银灯高数倍。氙灯为具有最接近太阳光的光谱的灯。卤素灯含有许多长波长的光、是近红外光为大部分的灯。荧光灯具有光的三原色均等的照射强度。黑光灯为在351nm处具有峰顶、放射300nm～400nm的近紫外光的灯。

在由光源50进行光照射的情况下，可以将多个线状或点状的光源50以格子状配置并一次使光到达树脂22A的整个面，也可以对于树脂22A的表面平行地扫描线状或点状的光源50，使得光依次到达树脂22A。在该情况下，优选对于光照射时的亮度分布、照度(强度)分布进行测定，基于其测定结果来控制照射次数、照射量、照射时间等。

使树脂22A进行光固化后(副母模20的制作后)，也可以对于副母模20进行后固化(加热处理)。如果进行后固化，可以使副母模20的树脂22A完全地固化，可以延长副母模20的模寿命。

在树脂22A为热固性树脂的情况下，一边将加热温度、加热时间控制在最佳的范围一边加热树脂22A。树脂22A也可以通过注射成型、加压成型、光照射之后进行冷却等的手法进行成型。

如图3(b)所示，对于副母模成型部22(树脂22A)的背面(与凹部24相反的面)安装副母模基板26，内衬副母模成型部22。

副母模基板26可以为石英，也可以为玻璃板，重要的是具有充分的弯曲强度和UV透射率。为了提高副母模成型部22和副母模基板26的密合性，也可以进行对于副母模基板26涂布硅烷偶联剂等的处理。

予以说明的是，如上所述，将母模10A的凸部14转印于树脂22A、使树脂22A固化后(即，形成副母模成型部22后)，在安装副母模基板26(在室温下进行内衬)的情况下，使用粘接剂。

相反，也可以将母模10A的凸部14转印于树脂22A、树脂22A固化前安装副母模基板26(在室温下进行内衬)。该情况下，不使用粘接剂，通过树脂22A的附着力张贴副母模基板26，或在副母模基板26上涂布偶联剂而增强附着力，对于树脂22A附着副母模基板26。

另外，用副母模基板26内衬副母模成型部22(树脂22A)时，优选使用一直以来公知的真空卡盘装置260，一边将副母模基板26吸引保持于该真空卡盘装置260的吸引面260A、一边使该吸引面260A相对母模10A中的凸部14的成型面为平行的状态，用副母模基板26内衬副母模成型部22。由此，副母模20的背面20A(副母模基板26侧的面)相对母模10A中的凸部14的成型面为平行，在副母模20中凹部24的成型面与背面20A平行。因此，如后所述，在通过副母模20成型透镜部5时，由于可以使副母模20的基准面、即背面20A与凹部24的成型面平行，因此可以防止透镜部5偏心、或在厚度上具有不均，使透镜部5的形状精度提高。另外，由于通过真空卡盘装置260吸引保持副母模20，因此可以只通过真空排气的开/关来装卸副母模20。因此，可容易地进行副母模20的配置。

在此，所谓背面20A相对凹部24的成型面为平行，具体而言，是指背面20A相对凹部24的成型面中的中心轴为垂直。

另外，副母模20优选一边用副母模基板26进行内衬一边使其固化而形成，也可以在内衬前使其固化而形成。作为一边用副母模基板26进行内衬一边使其固化的方法，例如有以下方法等：使用热固性树脂作为树脂22A，在母模10A和副母模基板26之间填充了该树脂22A的状态下将它们投入烘焙炉的方法；使用UV固化性树脂作为树脂22A、同时使用UV透射性的基板作为副母模基板26，在母模10A和副母模基板26之间填充了该树脂22A的状态下从副母模基板26侧对于树脂22A照射UV光的方法。

另外，真空卡盘装置260的吸引面260A优选用陶瓷材料制作。在该情况下，吸引面260A的硬度提高，难以因副母模20(副母模基板26)的装卸而对于该吸引面260A造成损伤，因此，可维持高的吸引面260A的面精度。另外，作为这样的陶瓷材料，优选使用氮化硅、塞隆(サイアロン)。在该情况下，由于线膨胀系数小，为1.3ppm，因此可相对温度变化而维持高的吸引面260A的平面度。

予以说明的是，在本实施方式中，作为使吸引面260A相对母模10A中的凸部14的成型面为平行状态的手法，使用如下的手法。

首先，将母模10A的表背面高精度地平行化。由此，在母模10A上，凸部14的成型面和背面变得平行。

另外，相对从背面(与凸部14相反侧的面)侧支撑该母模10A的支持面260B、和吸引面260A，分别突出设置基准部件260C、260D。在此，这些基准部件260C、260D的形状设定为以下形状，即，以支撑面260B及吸引面260A相互平行的状态母模10A和副母模20抵接时稳定地相互抵接的形状。

由此，通过使基准部件260C、260D之间抵接，相对吸引面260A，母模10A的支撑面260B、甚至母模10中的凸部14的成型面变得平行。

但是，在上述的手法中，基准部件可以设置于支撑面260B及吸引面260A的至少一者上，例如在只在支撑面260B设置基准部件的情况下，该基准部件的形状可设定为以下形状，即，在支撑面260B及吸引面260A相互平行的状态下母模10A和副母模20抵接时，相对吸引面260A稳定地抵接的形状。同样，在只在吸引面260A设置基准部件的情况下，该基准部件的形状可设定为以下形状，即，在支撑面260B及吸引面260A相互平行的状态下母模10A和副母模20抵接时，相对支撑面260B稳定地抵接的形状。

如图3(c)所示，将副母模成型部22和副母模基板26从母模10A脱模，形成副母模20。

如果作为树脂22A使用PDMS(聚二甲基硅氧烷)等的树脂，与母模10的脱模性非常好，因此从母模10的剥离不需要大的力，不会使成型光学面变形，因此良好。

如图3(d)所示，在副母模20和玻璃基板3之间填充树脂5A使其固化。更详细而言，对于副母模20的凹部24填充树脂5A，从其上方一边挤压玻璃基板3一边使树脂5A固化。

在对于副母模20的凹部24中填充树脂5A的情况下，使用对于副母模20喷涂、旋涂树脂5A等的手法。在该情况下，也可以一边抽真空一边填充树脂5A。如果一边抽真空一边填充树脂5A，可以不在树脂5A中混入气泡地使树脂5A固化。也可以代替在副母模20的凹部24中填充树脂5A，在玻璃基板3上涂布树脂5A，形成将涂布有树脂5A的玻璃基板3挤压于副母模20的构成。

在挤压玻璃基板3的情况下，优选对于玻璃基板3赋予用于与副母模20轴对准的结构。在玻璃基板3呈圆形状的情况下，例如优选形成D切口、I切口、印记、切去部等。也可以将玻璃基板3形成为多角形状，在该情况下，与副母模20的轴对准容易。

在使树脂5A固化的情况下，可以将配置于副母模20的下方的光源52点亮而从副母模20侧进行光照射，也可以将配置于玻璃基板3的上方的光源54点亮而从玻璃基板3侧进行光照射，也可以将光源52、54双方同时点亮而从副母模20侧和玻璃基板3侧的两侧进行光照射。

作为光源52、54，可以使用与上述光源50同样的高压水银灯、金属卤化物灯、氙灯、卤素灯、荧光灯、黑光灯、G灯、F灯等，可以为线状光源，也可以为点状光源。

在从光源52、54进行光照射的情况下，可以将多个线状或点状的光源52、54以格子状配置，使光一次到达树脂5A，也可以将线状或点状的光源52、54对于副母模20、玻璃基板3平行地扫描使得光依次到达树脂5A。在该情况下，优选对于光照射时的亮度分布、照度(强度)分布进行测定，根据该测定结果来控制照射次数、照射量、照射时间等。

在树脂5A固化时，形成透镜部5。其后，使透镜部5和玻璃基板3从副母模20脱模，制造晶片透镜1(该晶片透镜1只在玻璃基板3的表面形成透镜部5)。

在将晶片透镜1从副母模20脱模的情况下，也可以预先在晶片透镜1(玻璃基板3)和副母模20之间设置拉伸层60，通过将拉伸层60拉伸使得晶片透镜1从副母模20脱模。在副母模20的副母模基板26为弹性原材料(树脂)的情况下，也可以将其稍稍折弯以将晶片透镜1从副母模20脱模，在玻璃基板3代替玻璃而为弹性原材料(树脂)的情况下，也可以将其稍稍折弯使得晶片透镜1从副母模20脱模。如果将晶片透镜1从副母模20稍微剥离而在两部件间形成间隙，则也可以将空气或纯水压送到该间隙中使得晶片透镜1从副母模20脱模。

予以说明的是，在以上的说明中，对于在玻璃基板3的单面设置透镜部5的方法进行了说明，在两面设置的情况下，首先，准备具有多个与玻璃基板3的一面的透镜部5的光学面形状对应的正形状的成型面的母模(未图示)、和具有多个与另一面的透镜部5的光学面形状对应的正形状的成型面的母模，使用这些各母模形成副母模20C、20D(参照图3(e)、(f))。由此，副母模20C具有与玻璃基板3的一面的透镜部5的光学面形状对应的负形状的成型面，副母模20D具有与另一面的透镜部5的光学面形状对应的负形状的成型面。而且，在各副母模20C、20D、和玻璃基板3之间填充树脂5A后，使树脂5A固化，在玻璃基板3的两面成型透镜部5。由此，由于树脂5A不会仅在玻璃基板3的单面固化收缩，而是树脂5A在两面同时固化收缩而分别形成透镜部5，因此与在各面依次设置透镜部5的情况不同，可以防止玻璃基板3的翘曲，因此可以使透镜部5的形状精度提高。

另外，在玻璃基板3的两面上形成透镜部5的情况下，也可以对于两面进行光照射使树脂5A固化后、设置加热的工序(后固化工序)。通过设置后固化工序，可以抑制因从副母模取出后透镜部5固化收缩而导致的精度降低，转印精度进一步提高。另外，也可以在将各副母模20C、20D设置于玻璃基板3的两面的状态下暂时加热、从副母模脱模后再次加热的工序。根据这样的构成，可以一定程度上抑制最初的加热工序中的固化收缩，通过再次加热可以提高透镜的硬度，同时由于可以缩短使用副母模的时间，因此可以提高制造效率。另外，也优选在将各副母模20C、20D设置于玻璃基板3的两面的状态下在不同的温度下多次的加热工序。可以通过在第1次加热工序中在比较低的温度下进行加热来促进固化、抑制取出后的固化收缩，进而可通过在第2加热工序中在比第1加热工序相对高的温度下进行加热来提高从副母模的脱模性。

在此，在副母模20C、20D和玻璃基板3之间填充树脂5A，可以使用2种手法。

在第1种手法中，如图3(e)、(f)所示，将树脂5A滴加或排出在副母模20C的上面后，使该副母模20C和配设于其上方的玻璃基板3抵接，形成在这些玻璃基板3及副母模20C之间填充了树脂5A的状态后，使玻璃基板3及副母模20C在相互抵接的状态下一体地上下反转，将树脂5A滴加或排出在副母模20D的上面后，使该副母模20D和配设于其上方的玻璃基板3抵接，形成在这些玻璃基板3及副母模20D之间填充了树脂5A的状态。

在第2种手法中，将树脂5A滴加或排出在玻璃基板3的上面后，将该玻璃基板3和配设于其上方的副母模20C抵接，形成在这些玻璃基板3及副母模20C之间填充了树脂5A的状态，同时将树脂5A滴加或排出在副母模20D的上面后，使该副母模20D和配设于其上方的玻璃基板3抵接，形成在这些玻璃基板3及副母模20D之间填充了树脂5A的状态。

予以说明的是，在使玻璃基板3和副母模20C、20D抵接时，优选在其间不残留有气泡地进行。另外，作为这里使用的树脂5A，可以为热固性树脂，也可以为UV固化性树脂，还可以为挥发固化性树脂(HSQ等)。在使用UV固化性树脂的情况下，通过使副母模20C、20D的至少一个为紫外线透射性，可以从该一个副母模侧对于玻璃基板3的两面的树脂5A同时照射紫外线。

在此，在玻璃基板3的表背两面形成透镜部5的情况下，如图7所示，准备使副母模20纵横各放大了2倍(倍率可以改变)这样的一体型的大直径副母模200、和图8的通常的副母模20，在玻璃基板3的表面形成透镜部5的情况下可以使用副母模200，在其相反侧的背面形成透镜部5的情况下可以多次使用副母模20。

具体而言，对于玻璃基板3的表面使用大直径副母模200一起形成透镜部5。对于其后的玻璃基板3的背面，如图9所示，一边使副母模20每个大直径副母模200的1/4区域分别错开、一边使用四次副母模20，形成透镜部5。通过这样的构成，对于具有使用大直径副母模200而形成的透镜部5的玻璃基板3，副母模20的轴对准变容易，可以抑制使用大直径副母模200形成的透镜部5和使用副母模20形成的透镜部5在玻璃基板3的表背中配置偏离的情况。

其中，在使用大直径副母模200的情况下，如从图10上段到下段所示，对于该副母模成型部22有可能产生稍微的翘曲，也存在不能发挥作为模的本来的功能的情况。因此，优选如图11所示，在其中央部以十字状设置树脂22A不存在的区域(应力缓和部210)以使得分割大直径副母模200、形成抑制大直径副母模200的副母模成型部22的翘曲的产生(缓和与玻璃基板3的应力)这样的构成。应力缓和部210可以如本实施方式这样形成树脂22A不存在的区域，也可以薄地形成树脂。另外，应力缓和部210可以每隔几个透镜成型部而设置，也可以设置为使得包围各透镜成型部。在设置这样的应力缓和部的情况下，除了抑制副母模20的翘曲外，还可以抑制因收缩导致的面方向的位置偏离、成型精度的降低。

在设置应力缓和部210的情况下，例如在树脂22A为光固化性树脂时，可对于玻璃基板3或副母模基板26进行掩蔽而形成光的未照射部、或对于光源52、54进行掩蔽而形成光的未照射部。

予以说明的是，也可以代替母模10A而使用母模10B、不制作副母模20而由母模10B直接制作晶片透镜1。在该情况下，可以对于母模10B的凹部16填充树脂5A，一边从其上方挤压玻璃基板3一边使树脂5A固化，其后将玻璃基板3和透镜部5从母模10B脱模。用于从母模10B剥离树脂5A的脱模是重要的，作为该脱模方法，可考虑2种方法。

作为第1种方法，在树脂5A中添加脱模剂。在该情况下，由于作为后工序的防反射涂层的密合性降低、或与玻璃基板3的附着性降低，因此优选将偶联剂等涂布于玻璃基板3上而强化附着力。

作为第2种方法，在母模10B的表面涂覆脱模剂。作为该脱模剂，可以使用形成三嗪二硫醇、氟系、硅系的单分子层的脱模剂。通过使用该脱模剂，成膜厚度为10nm左右时，可以以不影响光学面形状的厚度进行涂覆。为了提高密合性以使得该脱模剂在成型时不剥落，可将偶联剂涂布于母模10B、或将在该脱模剂和母模10B之间创制交联的SiO2等涂覆于母模10B时，密合性增强。

[第2实施方式]

第2实施方式与第1实施方式主要有以下方面不同，除此之外，大致相同。

在晶片透镜1的制造中，作为成型用的模，使用图4所示的母模10、副母模30、次副母模40。在第1实施方式中，在由母模10(10A)制造晶片透镜1时使用副母模20，相对于此，在第2实施方式中，主要在由母模10(10B)制造晶片透镜1时使用副母模30、次副母模40这2种模这方面不同。特别是由母模10B制作副母模30的工序、由次副母模40制作晶片透镜1的工序与第1实施方式大致相同，由副母模30制作次副母模40方面与第1实施方式不同。

如图4所示，母模10B为对于立方体状的基底部12以阵列状形成了多个凹部16的模。凹部16的形状形成与晶片透镜1的透镜部5对应的负形状，在该图中以大致半球形状凹陷。

母模10B可以将镍磷、铝合金、易切削加工黄铜等的材料通过金刚石切削而高精度地切削创制有光学面，也可以将超硬等的高硬度材料进行研削加工而进行创制。由母模10B创制的光学面优选如图4所示以阵列状配置有多个凹部16，也可以只配置有单一的凹部16。

如图4所示，副母模30由副母模成型部32和副母模基板36构成。在副母模成型部32中以阵列状形成多个凸部34。凸部34的形状形成与晶片透镜1的透镜部5对应的正形状，在该图中以大致半球形状突出。该副母模成型部32由树脂32A形成。

树脂32A基本上可以使用与第1实施方式的副母模20的树脂22A同样的材料，特别优选使用具有脱模性及耐热性、线膨胀系数小的树脂(即，表面能小的树脂)。具体而言，可以为上述的光固化性树脂、热固性树脂及热塑性树脂的任意一种，也可以为透明或不透明，例如，如果为热固性树脂，就需要为上述的氟系树脂。这是因为，为有机硅系树脂时，线膨胀系数大，因此在热转印于次副母模40的情况下发生变形、不能正确地转印微细结构。

副母模基板36可以使用与副母模基板26同样的材料。

如图4所示，次副母模40由次副母模成型部42和次副母模基板46构成。在次副母模成型部42中以阵列状形成多个凹部44。凹部44为与晶片透镜1的透镜部5对应的部位，以大致半球形状凹陷。该次副母模成型部42由树脂42A形成。

树脂42A也可以使用与第1实施方式的副母模20的树脂22A同样的材料，但从可以使其弯曲、容易脱模的方面考虑，优选使用有机硅系树脂或烯烃系树脂。

次副母模基板46也可以使用与副母模基板26同样的材料。

接着，一边参照图5、图6，一边对于晶片透镜1的制造方法简单地进行说明。

如图5(a)所示，在母模10B上涂布树脂32A，使树脂32A固化，将母模10B的凹部16转印于树脂32A，对于树脂32A形成多个凸部34。由此，形成副母模成型部32。

如图5(b)所示，对于副母模成型部32粘接副母模基板36。

其后，如图5(c)所示，从母模10B将副母模成型部32和副母模基板36脱模，制作副母模30。

其后，如图5(d)所示，在副母模30上涂布树脂42A，使树脂42A固化，将副母模30的凸部34转印于树脂42A，对于树脂42A形成多个凹部44。由此，形成次副母模成型部42。

其后，如图5(e)所示，对于次副母模成型部42安装次副母模基板46。

如图6(f)所示，从副母模30将次副母模成型部42和次副母模基板46脱模，制作次副母模40。

如图6(g)所示，对于次副母模40的凹部44填充树脂5A，一边从其上方挤压玻璃基板3一边使树脂5A固化。其结果，由树脂5A形成透镜部5。其后，从次副母模40将透镜部5和玻璃基板3脱模，制造晶片透镜1(该晶片透镜1只在玻璃基板3的表面形成透镜部5。)。

在玻璃基板3的背面也形成透镜部5而对于玻璃基板3的表背两面形成透镜部5的情况下，准备具有多个与玻璃基板3的一面的透镜部5的光学面形状对应的负形状的成型面的母模(未图示)、和具有多个与另一面的透镜部5的光学面形状对应的负形状的成型面的母模，使用这些各母模，形成具有正形状的成型面的副母模，进而，使用这些各副母模形成次副母模。而且，在各次副母模和玻璃基板3之间填充树脂5A后，使树脂5A固化，在玻璃基板3的两面成型透镜部5。

Claims (4)

1.一种晶片透镜的制造方法，其特征在于，其为对于基板设置了第1固化性树脂制的光学部件的晶片透镜的制造方法，具有以下工序：

形成具有多个与所述光学部件的光学面形状对应的正形状的成型面的母模成型模的工序；

进行所述母模成型模的成型面的表面改性的工序；

在所述母模成型模的成型面上涂布脱模剂的工序，所述脱模剂具有可水解的官能团在末端键合的结构；

通过第2固化性树脂将具有多个与所述母模成型模的所述光学面形状对应的负形状的成型面的副母模成型部进行成型的工序；

用副母模基板内衬所述副母模成型部、形成副母模成型模的工序；

在所述副母模成型模和所述基板之间填充所述第1固化性树脂使其固化、成型所述光学部件的工序。

2.一种晶片透镜的制造方法，其特征在于，其为对于基板设置了第1固化性树脂制的光学部件的晶片透镜的制造方法，具有以下工序：

形成具有多个与所述光学部件的光学面形状对应的负形状的成型面的母模成型模的工序；

通过第2固化性树脂将具有多个与所述母模成型模的光学面形状对应的正形状的成型面的副母模成型部进行成型的工序；

用副母模基板内衬所述副母模成型部、形成副母模成型模的工序；

通过第3固化性树脂将具有多个与所述副母模成型模的所述光学面形状对应的负形状的成型面的次副母模成型部进行成型的工序；

用次副母模基板内衬所述次副母模成型部、形成次副母模成型模的工序；

在所述次副母模成型模和所述基板之间填充所述第1固化性树脂使其固化、成型所述光学部件的工序。

3.如权利要求2所述的晶片透镜的制造方法，其特征在于，使所述第2固化性树脂为氟系树脂，使所述第3固化性树脂为有机硅系树脂或烯烃系树脂。

4.如权利要求1～3中任一项所述的晶片透镜的制造方法，其特征在于，所述副母模基板为树脂。

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