CN103624910B - 利用紫外光可穿透模具来制造用于整合式相机的透镜板的方法以及制造紫外光可穿透模具的方法 - Google Patents

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Abstract

间隔晶圆中的多个悬吊透镜与透镜在凹袋中的结构复制于紫外光可穿透模具。制造紫外光可穿透模具的方法可包括提供带有座体的基板，利用分步及重复处理步骤在各座体上制造透镜，从带有座体及具有透镜在座体上的基板复制出中间模具，以及从中间模具复制出紫外光可穿透模具。制造紫外光可穿透模具的方法还可包括提供带有孔洞的基板，在各孔洞中制造透镜，从带有座体及具有透镜在孔洞的基板复制出紫外光可穿透模具。

Description

利用紫外光可穿透模具来制造用于整合式相机的透镜板的方法以及制造紫外光可穿透模具的方法
技术领域
本发明关于一种整合式相机，特别关于一种制造用于整合式相机的透镜板的方法。
背景技术
整合式相机通过整合装置制造技术或工艺制造而成，例如光微影、离子植入、扩散、蚀刻以及其它常用于制造半导体集成电路的技术或工艺。多重独立且分散的整合式相机芯片或晶粒可以制造在单一晶圆上。整合式相机的体积通常很小，因此它们适合用于行动电话、智能手机、笔记型电脑、平板电脑以及其它类似的装置中。
整合式相机通常包括有光学组件（例如透镜与其它用于成像的装置）以及用以接收影像的传感器、侦测器，或传感器/侦测器阵列。为了要形成高质量的影像，相机模块中的光学组件可包括数个迭架在影像传感器上且由间隔组件所分隔的透镜。
整合式相机通常以晶圆等级进行制造。在通常的制造过程中，首先会提供具有多个影像传感器的晶圆；在带有传感器的晶圆上放置间隔晶圆，间隔晶圆具有对准于所述传感器的孔洞。接着，将带有多个透镜的晶圆（亦称透镜板）放置于间隔晶圆之上。透镜板上的透镜以及间隔晶圆上的孔洞都会对准于影像传感器。在将具有多个对准于所述影像传感器的透镜的第二透镜板放置在晶圆堆之前，可以提供第二间隔晶圆。在制造晶圆等级相机的过程中，会包括有多个间隔晶圆及多个透镜板。堆迭而成的多片晶圆则切割成独立的整合式相机，各相机则包括有影像传感器以及堆迭的间隔组件及透镜。
图1为现有透镜板100的剖面示意图。透镜板100包括有玻璃晶圆102以及多个形成于玻璃晶圆102上的透镜104。图2为两个堆迭起来的现有透镜板202与204的剖面示意图。两个透镜板202与204由迭置于其中的间隔晶圆206所分隔。玻璃晶圆板可能会对制造在晶圆上的透镜质量产生不利影响。此外，玻璃晶圆也会影响穿透光线的亮度及相位，进而降低成像的质量。这些影响的程度取决于玻璃晶圆的厚度。亦即，厚度越厚的玻璃晶圆对透镜质量以及相机的成像产生更为明显的不利影响。
发明内容
在本发明的一实施例中，提供一种制造紫外光（UV）可穿透模具的方法。根据所述方法，至少一个座体形成于基板上，而透镜制造于各座体上。中间模具从带有座体及透镜的基板复制而得。紫外光可穿透模具则从中间模具复制而得。
在本发明的另一实施例中，提供一种制造紫外光可穿透模具的方法。根据所述方法，至少一孔洞形成于基板上，而透镜制造于各孔洞中。紫外光可穿透模具则从带有孔洞及透镜的基板复制而得。
在本发明的又一实施例中，提供一种制造透镜板的方法。根据所述方法，至少一个座体形成于基板上，而透镜制造于座体上。中间模具从带有座体及透镜的基板复制而得，而紫外光可穿透模具则从中间模具复制而得。多个位于间隔晶圆中的透镜则从紫外光可穿透模具复制而得。
在本发明的再一实施例中，提供一种制造透镜板的方法。根据所述方法，至少一个孔洞形成于基板上，而透镜制造于孔洞中。紫外光可穿透模具则从带有孔洞及位于孔洞中的透镜的基板复制而得。多个位于间隔晶圆中的透镜则从紫外光可穿透模具复制而得。
附图说明
本发明前述及其它特征可参照相关附图及例示实施例即可明了，其中相同的组件将以相同的符号加以标示。同时，附图表达与本发明特征有关的示意，并未且亦不需要依据实际情形完整绘制。
图1为一剖面示意图，绘示一现有透镜板；
图2为一剖面示意图，绘示两个堆迭起来的透镜板，且有间隔晶圆迭置于其中；
图3为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示在间隔晶圆中悬吊有多个透镜；
图4为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示使用紫外光可穿透模具来制造悬吊于间隔晶圆中多个透镜的流程；
图5为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示用来制造凸透镜的紫外光可穿透模具；
图6为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示用来制造凹透镜的紫外光可穿透模具；
图7(a)至7(d)为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有座体的基板来制造紫外光可穿透模具的流程；
图8为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用分步及重复处理程序在座体或孔洞中形成透镜的流程；
图9(a)至9(c)为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有孔洞的基板来制造用于制造凸透镜的紫外光可穿透模具的流程；
图10(a)至10(d)根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有座体的基板来制造用于制造凹透镜的紫外光可穿透模具的流程；
图11(a)至11(c)为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有孔洞的基板来制造用于制造凹透镜的紫外光可穿透模具的流程；
图12为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有紫外光可穿透基板；
图13为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有紫外光可穿透基板以及玻璃基板；
图14为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有紫外光可穿透基板以及具有孔洞的金属基板；
图15为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有玻璃基板以及由紫外光固化材料经积层制造而成的座体；
图16为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有玻璃基板以及由紫外光固化材料经蜡模铸造而成的座体；
图17为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板，具有玻璃基板以及由微影技术所定位的紫外光固化光阻；
图18为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有座体的基板以及带有孔洞的基板；
图19为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示带有孔洞的基板，且透镜形成于孔洞被定义之前；
图20为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用紫外光可穿透（UVT）模具制造装置的流程，且透镜位于装置的凹袋结构中；以及
图21为根据本发明的例示实施例的剖面示意图，绘示利用紫外光可穿透（UVT）模具制造装置的另一流程，且透镜位于装置的凹袋结构中。
具体实施方式
根据本发明的例示实施例，透镜形状（或其逆相形状）母模可通过钻石车削销子的方式而形成。销子以分步及重复处理的方式用来在晶圆尺寸的模具上，在形成于晶圆上的各对应座体上或形成于晶圆中的各对应孔洞中，制作出多个透镜形状（或其逆相形状）。晶圆尺寸的模具之后可直接用于形成最终成品，或做为中间模具以制作出最终成品。插销可不为紫外光所穿透，而晶圆尺寸的模具可为紫外光所穿透，因而环氧树脂可通过模具而固化。此外，模具还可为紫外光所能穿透，或是并不同时为紫外光所能穿透，因而环氧树脂可通过模具而固化。
图3为依据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示透镜板。参照图3，根据本发明例示实施例，透镜板300包括有多个悬吊透镜302，此处不须要用于现有的晶圆等级整合式相机中的玻璃晶圆102。亦即，根据本发明的例示实施例，悬吊透镜302形成于间隔晶圆304的孔洞306中。依此种方式，由于悬吊透镜302悬吊于间隔晶圆304的侧壁上，而非受到玻璃晶圆102的垂直支撑，故不需要如图1所示用于现有晶圆等级整合式相机的玻璃晶圆102。
图4为根据本发明例示实施例的连续剖面示意图，绘示利用紫外光可穿透模具（UV-transparent，UVT）来制造透镜板的流程400。在某些本发明的例示实施例中，所述紫外光可穿透模具可为聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane，PDMS）模具。聚二甲基硅氧烷模具可通过交联反应固化，以制造出光学透明聚合物，具有复制表面微米特征的能力。
参照图4，于步骤402中，提供间隔晶圆403，形成有多个孔洞407。接着，在步骤404中，间隔晶圆403放置于第一紫外光可穿透模具405上。接着，在步骤406中，紫外光环氧树脂409分入于放置在第一紫外光可穿透模具405上的间隔晶圆403的孔洞407之中。在本发明某些例示实施例中，一滴紫外光环氧树脂409分到间隔晶圆403的孔洞407中。在步骤408中，一滴紫外光环氧树脂409分入第二紫外光可穿透模具411中。在步骤410中，第二紫外光可穿透模具411则压靠在间隔晶圆403上。在步骤412中，紫外光环氧树脂409通过穿透第一与第二紫外光可穿透模具405及411的紫外光加以曝照而进行紫外光固化。在步骤414中，第一与第二紫外光可穿透模具405及411被移除，而悬吊透镜413则形成并附着于间隔晶圆403的侧壁上。通过上述步骤而制得的悬吊透镜413与间隔晶圆403共同形成透镜板401。
图5及图6为根据本发明例示实施例的剖面示意图，分别绘示用于凸透镜的紫外光可穿透模具500以及用于凹透镜的紫外光可穿透模具600。据此，紫外光可穿透模具的尺寸约相同于间隔晶圆。一般来说，晶圆尺寸的紫外光可穿透模块包括有多个独立的透镜模具。然而，为了方便说明，图5及图6中仅绘示3个独立的透镜模具。
分别绘示在图5及图6中的紫外光可穿透模具500与600的制造过程将详述如下。首先针对用于凹透镜的紫外光可穿透模具600的制造过程加以描述。根据本发明的例示实施例，用于凹透镜的紫外光可穿透模具600的制造方式有下列两种。第一种方式包括利用带有座体的基板。
图7(a)至图7(d)为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有座体的基板来制造用于凹透镜的紫外光可穿透模具的方法。参照图7(a)，图中显示基板带有座体。亦即，装置700包括有多个座体702位于基板704之上。图7(b)则绘示凸透镜706的形成，其通过分步及重复处理程序而形成，所述分步及重复处理程序则进一步详述于图8。在本发明某些例示实施例中，凸透镜706由紫外光环氧树脂制成。由于凸透镜706由一分步及重复处理模具所覆盖，且所述模具通常由金属制成而紫外光无法穿透，故使用紫外光穿透基板704及座体702来固化凸透镜706。
图8为根据本发明例示实施例的连续剖面示意图，绘示分步及重复处理程序800。在步骤802中，一滴紫外光环氧树脂809分入于分步及重复处理母销810中，而在本发明某些例示实施例中，其可为钻石车削金属销。在步骤804中，分步及重复处理母销810向座体702下降。在步骤806中，分步及重复处理母销810压靠于座体702上，而凸透镜706通过穿透带有座体702的基板704的紫外光415的辐射照射而固化，带有座体702的基板704为紫外光可穿透。分步及重复处理母销810可包括有凹室810，用以接收任何从凸透镜706所溢出的环氧树脂813。在透镜706经紫外光固化后，分步及重复处理母销810进入下一步而移向下一个座体702，重复处理程序以制造下一个凸透镜706。该程序一直重复，直到在基板704上所有的座体702都制造有凸透镜706。
图7(c)绘示中间模具720，从带有座体的基板且有凸透镜706位于座体702之上的装置700复制而得。在本发明某些例示实施例中，中间模具720可为塑料模具。图7(d)绘示紫外光可穿透模具740，其从中间模具720复制而得。在本发明某些例示实施例中，紫外光可穿透模具740为聚二甲基硅氧烷模具，其通过交联反应固化，以制造出光学透明聚合物，具有复制表面微米特征的能力。紫外光可穿透模具740可用来作为第一及/或第二紫外光可穿透模具，如图4所示，在用以制造在间隔晶圆的悬吊透镜的流程400中所使用的。
用于凹透镜的紫外光可穿透模具600的第二种制造方式包括利用形成有孔洞的基板。图9(a)至9(c)为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有孔洞的基板来制造用于凹透镜的紫外光可穿透模具的方法。参照图9(a)，带有孔洞的基板的装置900包括基板904并形成有孔洞902。参照图9(b)，凹透镜利用分步及重复处理程序而制造于基板904上的孔洞902之中，此分步及重复处理程序如图8所绘示。在本发明某些例示实施例中，凹透镜906由紫外光环氧树脂所制成。如图9(b)所绘示，由于凹透镜906被分步及重复处理模具给覆盖，其通常由金属制成而紫外光无法穿透，故利用紫外光穿透基板904来固化凹透镜906。
如图9(c)所示，在凹透镜906接受穿透带有孔洞902的基板904的紫外光曝照而形成及固化后，紫外光可穿透模具920可从带有孔洞的基板且孔洞902中有凹透镜906的装置900上复制而得，而不须要通过复制中间模具的步骤。紫外光可穿透模具920可为聚二甲基硅氧烷模具或由其它紫外光可穿透材质所制成的模具，其通过交联反应固化，以制造出光学透明聚合物，具有复制表面微米特征的能力。紫外光可穿透模具920可用来作为第一及/或第二紫外光可穿透模具，如图4所示，在用以制造在间隔晶圆的悬吊透镜的流程400中所使用的。
相同地，用于凸透镜的紫外光可穿透模具500的制造方式也有两种。第一种方法包括利用带有座体的基板。图10(a)至图10(d)为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示利用带有座体的基板来制造用于凸透镜的紫外光可穿透模具的方法。
参照图10(a)，根据本发明例示实施例，带有座体的基板的装置1000包括基板1004以及多个座体1002。参照图10(b)，凹透镜1006利用图8的分步及重复处理程序800制造于座体1002之上。凹透镜1006通过穿透基板1004与座体1002的紫外光曝照而固化。图10(c)绘示中间模具1020，其从带有座体的基板且有多个凹透镜1006位于座体1002上的装置1000复制而得。图10(d)绘示紫外光可穿透模具1040，其从中间模具1020复制而得。紫外光可穿透模具1040可为聚二甲基硅氧烷模具或由其它紫外光可穿透材质所制成的模具，其通过交联反应固化，以制造出光学透明聚合物，具有复制表面微米特征的能力。紫外光可穿透模具1040可用来作为第一及/或第二紫外光可穿透模具，如图4所示，在用以制造在间隔晶圆的悬吊透镜的流程400中所使用的。
用于凸透镜的紫外光可穿透模具500的第二种制造方式包括利用带有孔洞的基板。参照图11(a)，带有孔洞的基板的装置1100包括带有孔洞1102的基板1104。如图11(b)所示，在本发明某些例示实施例中，凸透镜1106利用图8的分步及重复处理程序800而制造于基板1104上的孔洞1102中。凸透镜1106则通过接受穿透带有孔洞的基板的装置1100的紫外光曝照而固化及形成。如图11(c)所示，紫外光可穿透模具1120可从带有孔洞的基板且孔洞1102中有凸透镜1106的装置1100上复制而得，而不须要通过复制中间模具的步骤。紫外光可穿透模具1120可为聚二甲基硅氧烷模具，其通过交联反应固化，以制造出光学透明聚合物，具有复制表面微米特征的能力。紫外光可穿透模具1120可用来作为第一及/或第二紫外光可穿透模具，如图4所示，在用以制造在间隔晶圆的悬吊透镜的流程400中所使用的。
根据本发明的例示实施例，带有座体的基板的装置700及1000以及带有孔洞的基板的装置900及1100的制造方法，将于以下详述。首先描述带有座体的基板的装置700及1000的制造方法。图12为剖面示意图，绘示紫外光可穿透模具1202。在本发明某些例示实施例中，紫外光可穿透模具1202的两面以机械加工方式加以磨平，然后将部份材料移除以形成一个或多个具有预设高度的座体。
图13为剖面示意图，绘示紫外光可穿透基板1302黏着于玻璃基板1304。在本发明某些例示实施例中，紫外光可穿透基板1302的两面以机械加工方式加以磨平，接着黏着于玻璃基板1304。然后，将紫外光可穿透基板1302的部份材料加以移除以形成预定高度的座体。
图14为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示紫外光可穿透基板1402黏着于具有孔洞1406的不透明基板1404。在黏着之后，将紫外光可穿透基板1402的部份材料加以移除，以形成具有预定高度的座体。孔洞1406允许紫外光穿过不透明基板1404，使得透镜通过图8所描述的分步及重复处理程序进行紫外光固化而形成于座体上。在本发明某些例示实施例中，不透明基板1404可为金属基板。
根据本发明的例示实施例，带有座体的基板装置700及1000还可用其它方法来制造。例如，如图15所示，为根据本发明例示实施例的流程示意图，绘示在玻璃基板上进行积层制造的方法。参照图15，平面平行玻璃基板1502于积层制造程序中用以做为建造层或基底层。紫外光可固化材料1504用以做为通过积层制造的座体。一旦沉积到足够厚度并经紫外光固化，座体1504可由机械加工至适当厚度，以便获得座体的预设高度。
图16为根据本发明例示实施例的流程示意图，绘示利用蜡模的铸造方法。参照图16，平面平行玻璃基板1602于积层制造程序中用以做为建造层或基底层。紫外光可固化蜡则用以定位出形成蜡模1604的充有气体的孔洞周围的区域。一旦沉积到足够厚度，蜡模1604填充有紫外光可穿透环氧树脂1606或其它相当的材料。待紫外光可穿透环氧树脂1606经紫外光辐射曝照而固化后，紫外光可穿透环氧树脂1606可由机械加工至适当厚度，以便达到座体的预设高度。蜡模1604可通过融化或溶解或两者兼具的方式加以移除。
图17为根据本发明例示实施例的流程示意图，绘示光微影定位方法。参照图17，平面平行玻璃基板1702于积层制造程序中用以做为建造层或基底层。紫外光可固化光阻1704则旋转涂布至玻璃基板1702上至适当厚度，以便日后获得座体的预设高度。施用光罩1706，紫外光可固化光阻1704经紫外光曝照后进行交联反应，而未经曝照的光阻则接着通过显影而移除。光微影定位座体则可通过机械加工的方式来进一步控制座体的高度。
根据本发明的例示实施例，相类于图12至17所描述的方法，可利用于制造带有孔洞的基板的装置900及1100。虽然带有座体的基板与带有孔洞的基板，其剖面图看起来相似，座体凸出于平面，而孔洞自平面形成凹洞。图18为根据本发明例示实施例的立体示意图，绘示带有座体的基板的装置以及带有孔洞的基板的装置。根据本发明例示实施例，座体及孔洞可为任何形状，包括例如圆形、正方形、长方形、菱形或其它形状。
图19为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示带有孔洞的基板，且具有多个透镜形成于孔洞定义之前。参照图19，对于带有孔洞的基板的装置900及1000，透镜1904可形成及紫外光固化于孔洞被定义在基板1902上之前。如图19所示，孔洞可通过将层1906沉积在基板1902上加以定义。由于当层1906沉积在基板上时透镜1902已通过紫外光固化而制成，所以层1906可不为紫外光所穿透。
虽然本发明针对将制得的紫外光可穿透模具应用于在间隔晶圆中的悬吊透镜的制造，但本发明所属技术领域具有通常知识的人员即应明了，根据本发明所揭露的范围，所制得的紫外光可穿透模具亦可用于其它用途。
例如，图20为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示利用紫外光可穿透模具来制造在凹袋中的透镜装置的流程2000。参照图20，在步骤2002中，间隔晶圆2003黏着于玻璃晶圆2005以形成凹袋2007。在步骤2004中，于紫外光可穿透模具2011中分入紫外光环氧树脂2009。在步骤2006中，紫外光可穿透模具2011压靠于间隔晶圆2003上。在步骤2008中，紫外光环氧树脂2009通过紫外光可穿透模具来进行紫外光固化。在步骤2010中，紫外光可穿透模具2011被移除，在凹袋中的透镜装置2013形成于凹袋2007之中，而凹袋2007由间隔晶圆2003及玻璃晶圆2005共同组成。多个在凹袋中的透镜装置2013可形成在玻璃基板2005上，以形成透镜板2001。
而另一个例子，如图21，为根据本发明例示实施例的剖面示意图，绘示利用紫外光可穿透模具来制造在凹袋中的透镜装置的另一种流程2020。在步骤2022中，间隔晶圆2023黏着于玻璃晶圆2025，以形成凹袋2027。在步骤2024中，在各凹袋2027中分入一滴紫外光环氧树脂2029。在步骤2026中，在紫外光可穿透模具2031中分入数滴紫外光环氧树脂2033。在步骤2028中，紫外光可穿透模具2031压靠于间隔晶圆2023上。在步骤2030中，紫外光环氧树脂2029及2033通过紫外光可穿透模具来进行紫外光固化。在步骤2032中，紫外光可穿透模具2031被移除，在凹袋中的透镜装置2035形成于凹袋2027之中，而凹袋2027由间隔晶圆2023及玻璃晶圆2025共同组成。多个在凹袋中的透镜装置2035可形成在玻璃基板2025上，以形成透镜板2021。
特征的组合
本发明不同的特征已如上所详述，除本发明有明示排除外，本发明的范围涵盖所述特征的任意数量的组合。以下根据本发明的概念，举数例说明本发明特征的数种组合。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，制造透镜的步骤可包括施行分步及重复处理程序。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，制造透镜的步骤可包括通过将紫外光穿过带有孔洞或座体的基板而进行紫外光固化的程序。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括紫外光可穿透材料。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括紫外光可穿透材料以及玻璃基板。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括紫外光可穿透材料以及带有至少一孔洞的不透明基板，其中在不透明基板中的至少一孔洞使紫外光通过不透明基板，以便对制造于基板的座体上及/或制造于基板的孔洞中的透镜进行固化。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括玻璃基板以及积层制造的紫外光可固化材料。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括玻璃基板以及由蜡模所铸造的紫外光可穿透环氧树脂。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，带有座体的基板及/或带有孔洞的基板可包括玻璃基板以及微影定位的紫外光可固化光阻。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，紫外光可穿透模具可为聚二甲基硅氧烷模具。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，透镜于孔洞被定义之前所制造。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，中间模具为塑料模具。
在本发明任何所详述的实施例及/或所请求范围之中，透镜板包括至少一个悬吊透镜以及一个在凹袋中的透镜结构。
以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。

Claims (28)

1.一种制造紫外光可穿透模具的方法，其特征在于，包括下列步骤:
于基板上形成至少一座体；
在各座体上制造透镜；
从带有所述座体及所述透镜的所述基板复制出中间模具；以及
从所述中间模具复制出所述紫外光可穿透模具。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括分步及重复处理程序。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括紫外光固化程序，通过使紫外光穿透带有所述座体的所述基板而达成。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有紫外光可穿透材料。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有紫外光可穿透材料及玻璃基板。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有紫外光可穿透材料及不透明基板，所述不透明基板中具有至少一孔洞，其中所述不透明基板中的所述孔洞使得紫外光通过所述不透明基板，借以固化在所述座体上所制造的所述透镜。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有玻璃基板以及由积层制造而得的紫外光可固化材料。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有玻璃基板及紫外光可穿透环氧树脂，所述紫外光可穿透环氧树脂由蜡模所铸造而成。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，带有所述座体的所述基板包括有玻璃基板及微影定位的紫外光可固化光阻。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述紫外光可穿透模具为聚二甲基硅氧烷模具。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间模具为塑料模具。
12.一种制造紫外光可穿透模具的方法，其特征在于，包括下列步骤:
于基板上形成至少一孔洞；
在各所述孔洞中制造透镜；
从带有所述孔洞及所述透镜的所述基板上复制出所述紫外光可穿透模具，所述透镜位于各所述孔洞中。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括分步及重复处理程序。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括紫外光固化程序，通过使得紫外光穿过带有所述孔洞的所述基板来达成。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括有紫外光可穿透材料。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括紫外光可穿透材料以及玻璃基板。
17.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括有紫外光可穿透材料以及不透明基板，所述不透明基板中具有至少一孔洞，其中所述不透明基板中的所述至少一孔洞使得紫外光通过所述不透明基板，借以固化在所述基板的所述孔洞中制造的所述透镜。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括玻璃基板及由积层制造而得的紫外光可固化材料。
19.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括玻璃基板以及紫外光可穿透环氧树脂，所述紫外光可穿透环氧树脂通过蜡模铸造而成。
20.如权利要求12所述的方法，其特征在于，带有所述孔洞的所述基板包括玻璃基板及微影定位的紫外光可固化光阻。
21.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述透镜在所述孔洞定义于基板上之前被制造于所述基板上。
22.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述紫外光可穿透模具为聚二甲基硅氧烷模具。
23.一种制造透镜板的方法，其特征在于，包括下列步骤:
于基板上形成至少一座体；
在所述座体上制造透镜；
自带有所述座体及所述透镜的所述基板上复制出中间模具；
自所述中间模具上复制出紫外光可穿透模具；
自所述紫外光可穿透模具复制出在间隔晶圆中的多个透镜；以及
通过所述紫外光可穿透模具对所述透镜进行紫外光固化。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括分步及重复处理程序与紫外光固化程序，所述紫外光固化程序通过使紫外光穿透带有所述座体的所述基板而达成。
25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，复制所述透镜的步骤包括复制至少一悬吊透镜，各所述悬吊透镜附着于所述间隔晶圆的多个侧壁上；以及复制出所述透镜，各所述透镜位于通过所述间隔晶圆与玻璃晶圆所形成的凹袋中。
26.一种制造透镜板的方法，其特征在于，包括下列步骤:
于基板上形成至少一孔洞；
在所述孔洞中制造透镜；
自带有所述孔洞及所述透镜的所述基板上复制出紫外光可穿透模具；
自所述紫外光可穿透模具复制出在间隔晶圆中的多个透镜；以及
通过所述紫外光可穿透模具对所述透镜进行紫外光固化。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，制造所述透镜的步骤包括分步及重复处理程序与紫外光固化程序，所述紫外光固化程序通过使紫外光穿透带有所述孔洞的所述基板而达成。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于，复制所述透镜的步骤包括复制至少一悬吊透镜，各悬吊透镜附着于所述间隔晶圆的多个侧壁上；以及复制出所述透镜，各所述透镜位于由所述间隔晶圆与玻璃晶圆所形成的凹袋中。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL234153B1 (pl) * 2018-02-26 2020-01-31 Chuptys Janusz Contissi Drukarka do druku przestrzennego

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006231917A (ja) * 2005-01-31 2006-09-07 Arisawa Mfg Co Ltd レンズシートの生産方法
US7262923B2 (en) * 2001-10-08 2007-08-28 California Institute Of Technology Microfabricated lenses, method of manufacture thereof, and applications therefor
CN102458807A (zh) * 2009-06-12 2012-05-16 柯尼卡美能达精密光学株式会社 晶片透镜的制造方法， 中间模具、光学部件、成型模具以及成型模具的制造方法
CN102481709A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 柯尼卡美能达精密光学株式会社 晶片透镜制造装置、成型模具及晶片透镜的制造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4689291A (en) * 1985-08-30 1987-08-25 Xerox Corporation Pedestal-type microlens fabrication process
JPH05119203A (ja) 1991-10-24 1993-05-18 Fujitsu Ltd 微小光学レンズおよび光導波路の製造方法
JP2005041125A (ja) 2003-07-23 2005-02-17 Hitachi Maxell Ltd マイクロレンズアレイの製造方法
US7094304B2 (en) * 2003-10-31 2006-08-22 Agilent Technologies, Inc. Method for selective area stamping of optical elements on a substrate
US8202075B2 (en) * 2005-08-12 2012-06-19 Canon Kabushiki Kaisha Imprint apparatus and imprint method
TWI432788B (zh) 2008-01-16 2014-04-01 Omnivision Tech Inc 膜懸置光學元件與相關方法
JP5094802B2 (ja) * 2008-09-26 2012-12-12 シャープ株式会社 光学素子ウエハの製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7262923B2 (en) * 2001-10-08 2007-08-28 California Institute Of Technology Microfabricated lenses, method of manufacture thereof, and applications therefor
JP2006231917A (ja) * 2005-01-31 2006-09-07 Arisawa Mfg Co Ltd レンズシートの生産方法
CN102458807A (zh) * 2009-06-12 2012-05-16 柯尼卡美能达精密光学株式会社 晶片透镜的制造方法， 中间模具、光学部件、成型模具以及成型模具的制造方法
CN102481709A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 柯尼卡美能达精密光学株式会社 晶片透镜制造装置、成型模具及晶片透镜的制造方法

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