CN107850750A - 透镜安装基板、层叠透镜结构、其制造方法以及电子设备 - Google Patents

Abstract

以高精度对齐布置有透镜的透镜基板。在堆叠透镜结构的构造中，在形成在基板中的通孔的内侧布置有透镜的透镜基板直接接合并堆叠。特别地，形成在基板的表面中的一个以上的空气槽减小了层叠透镜结构的相邻透镜之间的空隙部内部的空气的影响。

Description

透镜安装基板、层叠透镜结构、其制造方法以及电子设备

技术领域

本发明涉及透镜安装基板、层叠透镜结构、其制造方法以及电子设备。特别地，本发明涉及在将透镜形成在可用于制造诸如半导体设备和平板显示设备等电子设备的基板中并以基板的形式进行堆叠时适合使用的透镜安装基板、层叠透镜结构、其制造方法以及电子设备。

<相关申请的交叉引用>

本申请要求于2015年7月31日提交的日本在先专利申请JP2015-152923的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

在将多个透镜沿平面方向布置在晶圆(wafer)基板上的晶圆级透镜处理中，在形成透镜时难以获得形状精度和/或位置精度。特别地，在堆叠晶圆基板以制造层叠透镜结构的处理中可能需要高的精确度。因此，可能难以批量生产以如此高的精度堆叠的三个层或多个层。

已经提出了用于晶圆级透镜生产的各种技术。例如，专利文献1公开了一种通过在形成在基板中的通孔中填充(装载)透镜材料以形成透镜时直接使用透镜材料作为粘合剂来堆叠晶圆基板的方法。

[引用列表]

[专利文献]

专利文献1：JP 2009-279790 A

发明内容

[技术问题]

顺便谈及，在层叠透镜结构中，在相邻层的透镜之间形成有空隙部(空间)。还存在的问题在于，晶圆基板接合处理由于空隙部内的空气阻碍而受到干扰。此外，由于空隙部内的空气在接合处理之后可能在空隙部内引起热膨胀或形成结露，所以存在的问题在于基板的质量可能劣化。

本发明是鉴于上述情况而提出的，并且本发明期望能够减小层叠透镜结构的相邻层的透镜之间的空隙部内的空气的影响。

[解决问题的方法]

根据本发明的第一个方面的透镜基板的构造包括形成通孔，在通孔的内侧形成有透镜部。透镜基板还包括形成在透镜基板的表面中的空气槽，其中，空气槽用于在制造过程中将空气从通孔引导出去。

根据本发明的第二个方面的透镜基板的制造方法包括：在第一基板中形成第一通孔；在第一通孔的内侧形成第一透镜部；以及在第一基板表面中形成空气槽。该方法还包括：在第二基板中形成第二通孔；在第二通孔的内侧形成第二透镜部；以及接合第一基板和第二基板，其中空气槽用于在第一基板和第二基板被接合在一起时将积聚在第一通孔的第一透镜部和第二通孔的第二透镜部之间的空气从第一通孔和第二通孔引导出去。

根据本发明的第三个方面的电子设备包括具有堆叠透镜结构的摄像机模块。通常，堆叠透镜结构包括多个堆叠的透镜基板，其中多个堆叠透镜基板之中的两个以上的透镜基板包括形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者中的通孔，在每个通孔的内侧形成有透镜部，并且空气槽形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者的表面中，其中空气槽用于在制造过程中将空气从通孔引导出去。摄像机模块还包括形成在传感器基板上的光学传感器，其中传感器基板和堆叠透镜结构堆叠。

[发明的有益效果]

根据本发明的第一或第二方面，可以减少层叠透镜结构的相邻透镜之间的空隙部内的空气的影响。

本发明不限于在此描述的效果，并且还可以存在本发明中描述的任何效果。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第一实施例的图。

图2是专利文献1中公开的层叠透镜结构的横截面结构图。

图3是图1的摄像机模块的层叠透镜结构的横截面结构图。

图4是示出透镜安装基板彼此直接接合的状态的图。

图5是示出图1的摄像机模块的形成步骤的图。

图6是示出图1的摄像机模块的形成状态的图。

图7是示出图1的摄像机模块的不同形成步骤的图。

图8是示出透镜安装基板的构造的图。

图9是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第二实施例的图。

图10是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第三实施例的图。

图11是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第四实施例的图。

图12是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第五实施例的图。

图13是示出根据第四实施例的摄像机模块的详细构造的图。

图14示出承载基板和透镜树脂部的俯视图和截面图。

图15示出层叠透镜结构和光圈板的截面图。

图16是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第六实施例的图。

图17是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第七实施例的图。

图18是示出透镜安装基板的详细构造的截面图。

图19是示出透镜安装基板制造方法的图。

图20是示出透镜安装基板制造方法的图。

图21是示出透镜安装基板制造方法的图。

图22是示出透镜安装基板制造方法的图。

图23是示出透镜安装基板制造方法的图。

图24是示出透镜安装基板制造方法的图。

图25是示出透镜安装基板制造方法的图。

图26是示出透镜安装基板制造方法的图。

图27是示出透镜安装基板制造方法的图。

图28是示出透镜安装基板制造方法的图。

图29是示出透镜安装基板制造方法的图。

图30是示出将基板状透镜安装基板彼此接合的状态的图。

图31是示出将基板状透镜安装基板彼此接合的状态的图。

图32是示出堆叠5个具有基板形式的透镜安装基板的第一堆叠方法的图。

图33是示出堆叠5个具有基板形式的透镜安装基板的第二堆叠方法的图。

图34是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第八实施例的图。

图35是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第九实施例的图。

图36是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第十实施例的图。

图37是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第十一实施例的图。

图38是作为对比结构示例1的晶圆级堆叠结构的截面图。

图39是作为对比结构示例2的透镜阵列基板的截面图。

图40是示出图39的透镜阵列基板的制造方法的图。

图41是作为对比结构示例3的透镜阵列基板的截面图。

图42是示出图41的透镜阵列基板的制造方法的图。

图43是作为对比结构示例4的透镜阵列基板的截面图。

图44是示出图43的透镜阵列基板的制造方法的图。

图45是作为对比结构示例5的透镜阵列基板的截面图。

图46是示出作为透镜而形成的树脂的作用的图。

图47是示出作为透镜而形成的树脂的作用的图。

图48是示出作为对比结构示例6的透镜阵列基板的示意图。

图49是作为对比结构示例7的层叠透镜结构的截面图。

图50是示出图49的层叠透镜结构的作用的图。

图51是作为对比结构示例8的层叠透镜结构的截面图。

图52是示出图51的层叠透镜结构的作用的图。

图53是采用本结构的层叠透镜结构的截面图。

图54是示出图53的层叠透镜结构的示意图。

图55是根据本发明的实施例的层叠透镜结构的示意性截面图。

图56是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图57是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图58是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图59是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图60是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图61是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图62是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图63是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图64是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图65是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图66是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图67是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图68是示出图55的层叠透镜结构的制造方法的图。

图69是示出图55的层叠透镜结构的第一修改示例的图。

图70是示出图55的层叠透镜结构的第二修改示例的图。

图71是示出图55的层叠透镜结构的第二修改示例的图。

图72是示出图55的层叠透镜结构的第三修改示例的图。

图73是示出图55的层叠透镜结构的第四修改示例的图。

图74是示出图55的层叠透镜结构的第四修改示例的图。

图75是示出图55的层叠透镜结构的第五修改示例的图。

图76是示出图55的层叠透镜结构的第五修改示例的图。

图77是示出图55的层叠透镜结构的第五修改示例的图。

图78是示出图55的层叠透镜结构的第六修改示例的图。

图79是示出图55的层叠透镜结构的第六修改示例的图。

图80是示出根据本发明的实施例的作为电子设备的摄像装置的构造示例的框图。

图81是示出内部信息采集系统的示意性构造的示例的框图。

图82是示出图像传感器的使用示例的图。

具体实施方式

在下文中，将说明用于实施本发明的方式(在下文中，被称为实施例)。此外，将根据下列顺序作出说明：

1.摄像机模块的第一实施例

2.摄像机模块的第二实施例

3.摄像机模块的第三实施例

4.摄像机模块的第四实施例

5.摄像机模块的第五实施例

6.第四实施例的摄像机模块的详细构造

7.摄像机模块的第六实施例

8.摄像机模块的第七实施例

9.透镜安装基板的详细构造

10.透镜安装基板制造方法

11.透镜安装基板的接合

12.摄像机模块的第八和第九实施例

13.摄像机模块的第十实施例

14.摄像机模块的第十一实施例

15.本结构的与其它结构相比的效果

16.各种修改示例

17.电子设备的应用示例

18.图像传感器的使用示例

<1.摄像机模块的第一实施例>

图1的A和B是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第一实施例的图。

图1的A是示出作为摄像机模块1的第一实施例的摄像机模块1A的构造的示意图。图1的B是摄像机模块1A的示意性截面图。

摄像机模块1A包括层叠透镜结构11和光接收元件12。层叠透镜结构11总共包括25个光学单元13，其中在纵向(列)和横向(行)之中的每个方向上布置有5个光学单元。光学单元13在一个光轴方向上包括多个透镜21。例如，摄像机模块1A是具有光学单元13的复眼摄像机模块。

如图1的B所示，摄像机模块1A的多个光学单元13的光轴布置成朝向模块的外部扩大，并因此能够以广角拍摄图像。

在图1的B中，通过堆叠三层的透镜21来获得层叠透镜结构11。尽管为了简化示图而只示出了三层，但是可以设想到的是，可以堆叠更多层或更少层的透镜21。

图1的A和B的摄像机模块1A能够通过匹配由多个光学单元13拍摄的多个图像来产生一个广角图像。由于多个图像匹配，因此拍摄图像的光学单元13的形成和排列要求高精度。此外，由于广角侧光学单元13具有朝向透镜21的小的光入射角，所以即使光学单元13中的透镜21的位置关系和排列也要求高精度。

图2是专利文献1的采用利用树脂的固定技术的层叠透镜结构的横截面结构图。

在图2所示的层叠透镜结构500中，使用树脂513来固定均包括透镜511的基板512。树脂513是诸如紫外线(UV)固化树脂等能量固化树脂。

在将基板512彼此接合之前，在每个基板512的整个表面上形成一层树脂513。随后，将基板512彼此接合，并且使树脂513在它们之间固化。因此，将彼此接合的基板512固定。

然而，当树脂513固化时，树脂513收缩。在图2所示的结构的情况下，由于在每个基板512的整个表面上形成树脂513的层之后，树脂513固化，所以树脂513的偏移量增加。

此外，即使当将通过将基板512彼此接合而形成的层叠透镜结构500进行分割并且将摄像元件彼此结合以形成摄像机模块时，如图2所示，在设置在摄像机模块中的层叠透镜结构500的构造中，树脂513完全存在于包括透镜511的基板512之间。为此，当将摄像机模块安装在摄像机外壳中并用于预期目的时，存在的问题在于，由于装置的发热，层叠透镜结构500的基板之间的树脂可随着温度的升高而热膨胀。

图3是仅示出图1的A和B的摄像机模块1A的层叠透镜结构11的横截面结构的图。

还通过堆叠均包括透镜21的透镜安装基板41来形成摄像机模块1A的层叠透镜结构11。

在摄像机模块1A的层叠透镜结构11中，以与图2的层叠透镜结构500或者其它现有技术完全不同的方式使均包括透镜21的透镜安装基板41彼此固定。

即，通过形成在一个基板表面上的氧化物或氮化物的表面层和形成在另一基板表面上的氧化物或氮化物的表面层之间的共价键结合(covalent binding)将待堆叠的两个透镜安装基板41彼此直接接合。作为详细示例，如图4所示，在待堆叠的两个透镜安装基板41的每个表面上形成作为表面层的氧化硅膜或氮化硅膜，使羟基结合到表面层，并因此使两个透镜安装基板41彼此接合。然后，随着温度的升高发生脱水缩合(dehydrationcondensation)。于是，在两个透镜安装基板41的表面层之间形成硅氧共价键结合。因此，使两个透镜安装基板41彼此直接接合。由于缩合作用，包含在两个表面层中的元素可直接导致共价键结合。

在说明书中，直接接合方法表示通过布置在两个透镜安装基板41之间的无机层将两个透镜安装基板41彼此固定的方法、通过分别布置在两个透镜安装基板41的表面上的无机层的化学接合将两个透镜安装基板41彼此固定的方法、通过由分别布置在两个透镜安装基板41的表面上的无机层之间的脱水缩合实现的接合将两个透镜安装基板41彼此固定的方法、通过在分别布置在两个透镜安装基板41的表面上的无机层之间经由氧元素形成共价键结合或经由无机层包含中的元素形成共价键结合将两个透镜安装基板41彼此固定的方法、或通过在分别布置在两个透镜安装基板41的表面上的氧化硅层或氮化硅层之间形成硅氧共价键结合或硅硅共价键结合将两个透镜安装基板41彼此固定的方法。

为了根据温度的升高而进行接合和脱水缩合，在实施例中，使用用于制造半导体设备或平板显示设备的基板，以基板的形式形成透镜，在基板的形式下根据由接合引起的温度升高进行脱水缩合，并因此在基板的形式下根据共价键结合进行接合。通过共价键结合将形成在两个透镜安装基板41的表面上的无机层彼此接合的结构具有抑制由树脂513在整个基板上的固化收缩引起的变形或抑制由树脂513在实际使用中的热膨胀引起的变形的效果和/或优点，这些变形是在使用图2中说明的和在专利文献1中公开的技术时出现的问题。

图5和6是示出通过组合层叠透镜结构11和光接收元件12获得的图1的A和B的摄像机模块1A的形成步骤的图。

首先，如图5所示，制备并堆叠多个具有形成在平面方向上的透镜21(未示出)的透镜安装基板41W。因此，可以获得堆叠有基板状透镜安装基板41W的基板状层叠透镜结构11W。

随后，如图6所示，以与图5所示的基板状层叠透镜结构11W分开制造的方式，同时制备具有形成在平面方向上的光接收元件12的基板状传感器基板43W。

然后，以使外部端子与通过堆叠基板状传感器基板43W和基板状层叠透镜结构11W并将它们彼此接合而获得的基板的每个模块接触的方式来获得基板状摄像机模块44W。

最后，以模块或芯片为单位分割基板状摄像机模块44W。将分割的摄像机模块44封装在单独制备的外壳(未示出)中，由此获得最终的摄像机模块44。

此外，在说明书和附图中，例如，如同透镜安装基板41W，由带有“W”的附图标记标示的部件表示以基板(晶圆)形式制备透镜安装基板的状态，并且如同透镜安装基板41，由不带有“W”的附图标记标示的部件表示以模块或芯片为单位分割透镜安装基板的状态。此外，这同样适用于传感器基板43W、摄像机模块44W等。

图7是示出通过组合层叠透镜结构11和光接收元件12获得的图1的A和B的摄像机模块1A的不同形成步骤的图。

首先，与上述步骤类似地，制造通过堆叠基板状透镜安装基板41W获得的基板状层叠透镜结构11W。

随后，分割基板状层叠透镜结构11W。

此外，以与基板状层叠透镜结构11W分开制造的方式，同时制备基板状传感器基板43W。

然后，将一个分割的层叠透镜结构11安装到基板状传感器基板43W的各个光接收元件12上。

最后，以模块或芯片为单位分割其上安装有分割的层叠透镜结构11的基板状传感器基板43W。将其上安装有层叠透镜结构11的分割传感器基板43封装在单独制备的外壳(未示出)中并使与外部端子接触，从而获得最终的摄像机模块44。

此外，作为通过组合层叠透镜结构11和光接收元件12而获得的图1的A和B的摄像机模块1A的不同形成步骤的示例，能以下列方式获得分割的摄像机模块44：分割图7所示的基板状传感器基板43W，并且将每个分割的层叠透镜结构11安装在由分割获得的各个光接收元件12上。

图8的A至H是示出摄像机模块1A的透镜安装基板41的构造的图。

图8的A是示出与图1的A的摄像机模块类似的摄像机模块1A的构造的示意图。

图8的B是与图1的B的摄像机模块类似的摄像机模块1A的示意性截面图。

如图8的B所示，摄像机模块1A例如是复眼摄像机模块，其包括多个光学单元13，每个光学单元13具有一个光轴并由多个透镜21的组合形成。层叠透镜结构11总共包括25个光学单元13，使得在纵向(列)和横向(行)方向之中的每个方向上布置有5个光学单元。

在摄像机模块1A中，多个光学单元13的光轴布置成朝向模块的外部扩大。因此，能以广角拍摄图像。在图8的B中，在层叠透镜结构11的结构中，将透镜安装基板41堆叠成三层。尽管为了简化附图而示出了三层，但是可以设想到的是，可以包括更多层或更少层。

图8的C至E是示出构成层叠透镜结构11的三层透镜安装基板41的平面形状的图。

图8的C是三层之中的最上层的透镜安装基板41的俯视图，图8的D是中间层的透镜安装基板41的俯视图，且图8的E是最下层的透镜安装基板41的俯视图。由于摄像机模块1是广角复眼摄像机模块，所以在朝向上层时，透镜21的直径增大，并且透镜之间的间距增大。

图8的F至H是用于获得图8的C至E所示的透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W的俯视图。

图8的F所示的透镜安装基板41W表示对应于图8的C的透镜安装基板41的基板状态，图8的G所示的透镜安装基板41W表示对应于图8的D的透镜安装基板41的基板状态，并且图8的H所示的透镜安装基板41W表示对应于图8的E的透镜安装基板41的基板状态。

在图8的F至H所示的基板状透镜安装基板41W的构造中，在每个基板中获得8个图8的A所示的摄像机模块1A。

在图8的F至H的透镜安装基板41W中，作为模块单位的透镜安装基板41内部的透镜之间的间距在上部的透镜安装基板41W和下部的透镜安装基板41W中是不同的。同时，在透镜安装基板41W中，作为模块单位的透镜安装基板41的排列间距从上部的透镜安装基板41W到下部的透镜安装基板41W是均匀的。

<2.摄像机模块的第二实施例>

图9的A至H是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第二实施例的图。

图9的A是示出作为摄像机模块1的第二实施例的摄像机模块1B的外观的示意图。图9的B是摄像机模块1B的示意性截面图。

摄像机模块1B包括两个光学单元13。在这两个光学单元13的构造中，光圈板(diaphragm plate)51设置在层叠透镜结构11的最上层。光圈板51设置有开口部52。

摄像机模块1B包括两个光学单元13，但这两个光学单元13的光学参数互不相同。即，摄像机模块1B包括具有不同光学性能的两种光学单元13。这两种光学单元13例如可以包括具有用于拍摄近距离图像的短焦距的光学单元13和具有用于拍摄远距离图像的长焦距的光学单元13。

在摄像机模块1B中，由于两个光学单元13的光学参数互不相同，所以例如，如图9的B所示，两个光学单元13的透镜21的数量不同。此外，在两个光学单元13的层叠透镜结构11的相同层的透镜21中，直径、厚度、表面形状、体积或相邻透镜组之间的距离也可以不同。为此，对于摄像机模块1B的透镜21的平面形状，例如，如图9的C所示，两个光学单元13可以包括具有相同直径的透镜21。如图9的D所示，透镜21可以具有不同的形状。如图9的E所示，可以通过在一侧没有设置透镜21来形成空隙21X。

图9的F至H是用于获得图9的C至E所示的透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W的俯视图。

图9的F所示的透镜安装基板41W表示对应于图9C的透镜安装基板41的基板状态，图9的G所示的透镜安装基板41W表示对应于图9的D的透镜安装基板41的基板状态，并且图9的H所示的透镜安装基板表示对应于图9的E的透镜安装基板41的基板状态。

在图9的F至H所示的基板状透镜安装基板41W的构造中，在每个基板中获得16个图9的A所示的摄像机模块1B。

如图9的F至H所示，为形成摄像机模块1B，可以在基板状透镜安装基板41W的整个表面上形成具有相同形状的透镜，可以在基板状透镜安装基板41W的整个表面上形成具有不同形状的透镜，或者可以在基板状透镜安装基板41W的整个表面上形成或不形成透镜。

<3.摄像机模块的第三实施例>

图10的A至F是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第三实施例的图。

图10的A是示出作为摄像机模块1的第三实施例的摄像机模块1C的外观的示意图。图10的B是摄像机模块1C的示意性截面图。

摄像机模块1C总共包括4个光学单元13，其中在光入射面的纵向(列)和横向(行)方向之中的每个方向上设置有2个光学单元。4个光学单元13形成为使得透镜21具有相同的形状。

4个光学单元13形成为使得光圈板51设置在层叠透镜结构11的最上层中，但在这4个光学单元13中，光圈板51的开口部52的尺寸不同。因此，摄像机模块1C例如能实现如下的摄像机模块1C。即，例如，防犯罪监控摄像机可以仅在摄像机模块1C的用于在具有低照度的夜间拍摄单色图像的像素中增加孔径光阑(aperture stop)，其中，摄像机模块1C使用光接收元件12，光接收元件12包括用于在白天监控彩色图像并通过使用三种RGB滤色器接收三种RGB光的光接收像素，并包括用于在夜间监控单色图像而不使用RGB滤色器的光接收像素。为此，例如，如图10的C所示，每个摄像机模块1C的透镜21具有平面形状，在该平面形状中，4个光学单元13的透镜21的直径彼此相等。此外，如图10的D所示，光圈板51的开口部52的尺寸随着光学单元13而不同。

图10的E是用于获得图10的C所示的透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W的俯视图。图10的F是示出为了获得图10的D所示的光圈板51而设置为基板形式的光圈板51W的俯视图。

在图10的E的基板状透镜安装基板41W和图10的F的基板状光圈板51W的构造中，在每个基板中获得8个图10的A所示的摄像机模块1C。

如图10的F所示，为了形成摄像机模块1C，在设置为基板形式的光圈板51W中，可以在摄像机模块1C的每个光学单元13中设定具有不同尺寸的开口部52。

<4.摄像机模块的第四实施例>

图11的A至D是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第四实施例的图。

图11的A是示出作为摄像机模块1的第四实施例的摄像机模块1D的外观的示意图。图11的B是摄像机模块1D的示意性截面图。

类似于摄像机模块1C，摄像机模块1D总共包括4个光学单元13，其中，在光入射面的纵向(列)和横向(行)方向上设置有2个光学单元。在形成的4个光学单元13中，透镜21具有相同形状，并且光圈板51的开口部52具有相同尺寸。

在摄像机模块1D中，设置在光入射面上的纵向(列)和横向(行)方向之中的每个方向上的两个光学单元13的光轴在相同的方向上延伸。图11的B所示的单点划线表示光学单元13的每个光轴。由于具有这种构造的摄像机模块1D使用超分辨率技术，因此通过一个光学单元13拍摄图像的情况相比，摄像机模块1D适用于拍摄高分辨率图像。

在摄像机模块1D中，因为通过布置在不同位置处的多个光接收元件12拍摄图像且同时纵向(列)和横向(行)方向之中的每个方向的光轴在相同方向上对准，或者通过一个光接收元件12内的不同区域中的光接收像素拍摄图像，所以可以获得可能彼此不同的多个图像，且同时光轴在相同方向上对准。因此，可以通过根据多个不同图像的位置组合图像数据来获得高分辨率图像。为此，如图11的C所示，希望将一个摄像机模块1D的透镜21的平面形状形成为使得4个光学单元13彼此相似。

图11的D是用于获得图11的C所示的透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W的俯视图。在基板状透镜安装基板41W的构造中，在每个基板中获得8个图11的A所示的摄像机模块1D。

如图11的D所示，在基板状透镜安装基板41W中，摄像机模块1D包括多个透镜21以形成摄像机模块1D，并且用于一个模块的多个透镜组以相同的间距布置在基板上。

<5.摄像机模块的第五实施例>

图12的A至D是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第五实施例的图。

图12的A是示出作为摄像机模块1的第五实施例的摄像机模块1E的外观的示意图。图12的B是摄像机模块1E的示意性截面图。

摄像机模块1E例如是单眼摄像机模块，在该单眼摄像机模块中，具有一个光轴的光学单元13设置在摄像机模块1E中。

图12的C是示出摄像机模块1E的透镜21的平面形状的透镜安装基板41的俯视图。摄像机模块1E包括一个光学单元13。

图12的D是用于获得图12的C所示的透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W的俯视图。在基板状透镜安装基板41W的构造中，每个基板中获得32个图12的A所示的摄像机模块1E。

如图12的D所示，在基板状透镜安装基板41W中，多个用于摄像机模块1E的透镜21以相同的间距布置在基板上。

<6.第四实施例摄像机模块的详细构造>

接下来，将参考图13来说明图11的A至D所示的根据第四实施例的摄像机模块1D的详细构造。

图13是图11的B所示的摄像机模块1D的截面图。

摄像机模块1D包括通过堆叠多个透镜安装基板41a至41e获得的层叠透镜结构11以及光接收元件12。层叠透镜结构11包括多个光学单元13。单点划线84表示每个光学单元13的光轴。光接收元件12布置在层叠透镜结构11的下侧。在摄像机模块1D中，从上侧入射到摄像机模块1D上的光透过层叠透镜结构11，并被布置在层叠透镜结构11下侧的光接收元件12接收。

层叠透镜结构11包括设置成堆叠状态的5个透镜安装基板41a至41e。如果不需要特别地区分5个透镜安装基板41a至41e，那么将这些透镜安装基板简述为透镜安装基板41。

构成层叠透镜结构11的透镜安装基板41的每个通孔83形成为所谓的向下缩小形状，该向下缩小形状的开口宽度在朝向下方(朝向光接收元件12)时减小。

光圈板51布置在层叠透镜结构11上。光圈板51例如包括由具有光吸收特性或光屏蔽特性的材料形成的层。光圈板51设置有开口部52。

光接收元件12例如具有前表面照射型或后表面照射型的互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的构造。片上透镜71形成在光接收元件12的靠近层叠透镜结构11的上表面上，并且用于输入和输出信号的外部端子72形成在光接收元件12的下表面上。

层叠透镜结构11、光接收元件12和光圈板51等被容纳在透镜筒(lens barrel)74中。

结构材料73布置在光接收元件12上。层叠透镜结构11和光接收元件12通过结构材料73彼此固定。结构材料73例如由环氧树脂形成。

在实施例中，层叠透镜结构11包括设置成堆叠(或层叠)状态的5个透镜安装基板41a至41e，但堆叠的透镜安装基板41的数量不受特别限制，只要堆叠两个以上的透镜安装基板即可。

在构成层叠透镜结构11的每个透镜安装基板41的构造中，在承载基板81中添加透镜树脂部82。承载基板81包括通孔83，并且透镜树脂部82形成在通孔83内部。透镜树脂部82表示由用于形成透镜21的材料集成的部分，并表示包括透镜21并延伸到承载基板81以承载透镜21的部分。

此外，如图13所示，当需要区分透镜安装基板41a至41e之中的每者的承载基板81、透镜树脂部82或通孔83时，在假定承载基板81a至81e、透镜树脂部82a至82e以及通孔83a至83e分别对应于透镜安装基板41a至41e的情况下进行说明。

<透镜树脂部的详细说明>

接下来，将通过举例说明透镜安装基板41a的透镜树脂部82a对透镜树脂部82的形状进行说明。

图14示出了构成透镜安装基板41a的透镜树脂部82a和承载基板81a的俯视图和截面图。

图14所示的承载基板81a和透镜树脂部82a的截面图对应于沿俯视图的线B-B'和C-C'截取的截面图。

透镜树脂部82a是由用于形成透镜21的材料集成并包括透镜部91和承载部92的部分。在上述说明中，透镜21对应于整个透镜部91或者整个透镜树脂部82a。

透镜部91是用作透镜的部分。换句话说，透镜部是“通过偏转光来收集或散射光的部分”、“包括诸如凸面或凹面等非球面曲面的部分”或“顺序地布置有依照菲涅尔屏(Fresnel screen)或衍射光栅被用作透镜的多个多边形形状的部分”。

承载部92是从透镜部91延伸到承载基板81a以便承载透镜部91的部分。承载部92包括臂部101和腿部102，并位于透镜部91的周边。

臂部101是布置在透镜部91的外侧并与透镜部91接触的部分，并从透镜部91以均匀的膜厚度向外延伸。腿部102是承载部92中的不被包括在臂部101中的部分，并且包括与通孔83a的侧壁接触的部分。期望的是，腿部102的树脂的膜厚度应厚于臂部101的树脂的膜厚度。

承载基板81a的通孔83a具有圆形的平面形状，并因此无论直径方向如何，其截面形状自然是相同的。即使在透镜树脂部82a的作为在透镜形成处理期间由上部模(die)和下部模的形状确定的形状的形状中，无论直径方向如何，其截面形状都是相同的。

图15是示出作为图13的摄像机模块1D的一部分的层叠透镜结构11和光圈板51的截面图。

在摄像机模块1D中，入射到模块上的光通过光圈板51缩小，在层叠透镜结构11的内部扩大，并入射到布置在层叠透镜结构11下侧的光接收元件12(在图15中未示出)上。即，根据层叠透镜结构11的整体构造，入射到模块上的光进行传播，并从光圈板51的开口部52向下大致地扩大。为此，作为层叠透镜结构11的透镜树脂部82的尺寸的示例，在图15的层叠透镜结构11中，直接位于光圈板51的下方的透镜安装基板41a中的透镜树脂部82a最小，并且位于层叠透镜结构11的最下层中的透镜安装基板41e中的透镜树脂部82e最大。

如果透镜安装基板41的透镜树脂部82的厚度是均匀的，则与小透镜相比，难以制造大透镜。原因在于，例如，在制造透镜时，由于施加到透镜上的负载容易使透镜变形并且不容易维持大透镜的强度。为此，期望的是，大透镜应比小透镜厚。为此，在图15的层叠透镜结构11中，透镜树脂部82的厚度被设计成使得位于最下层中的透镜安装基板41e中的透镜树脂部82e最厚。

为了提高透镜设计的自由度，图15的层叠透镜结构11具有以下特性中的至少一者。

(1)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，承载基板81的厚度是不同的。例如，下部的透镜安装基板41中的承载基板81的厚度大。

(2)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，透镜安装基板41的通孔83的开口宽度不同。例如，下部的透镜安装基板41中的通孔83的开口宽度大。

(3)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的透镜部91的直径不同。例如，在下部的透镜安装基板41的透镜部91中，透镜部91的直径大。

(4)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的透镜部91的厚度不同。例如，在下部的透镜安装基板41的透镜部91中，透镜部91的厚度大。

(5)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的透镜之间的距离不同。

(6)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的透镜树脂部82的体积不同。例如，在下部的透镜安装基板41的透镜树脂部82中，透镜树脂部82的体积大。

(7)至少在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的透镜树脂部82的材料不同。

通常，入射到摄像机模块上的光包括包括垂直入射光与射入入射光。大部分的射入入射光与光圈板51接触，从而这些光被吸收或被朝向摄像机模块1D的外侧反射。存在如下可能：取决于入射角，没有被光圈板51缩小的射入入射光在与通孔83的侧壁接触时可被反射。

射入入射光的反射光的传播方向由图13所示的射入入射光85的入射角度和通孔83的侧壁的角度确定。在通孔83的开口宽度从光入射侧朝向光接收元件12增大的所谓的向下扩大形状的情况下，当具有特定入射角度并且没有被光圈板51缩小的射入入射光85与通孔83的侧壁接触时，该光在光接收元件12的方向上被反射，并且这些光可能变成杂散光或外部噪声。

然而，在图13所示的层叠透镜结构11中，如图15所示，通孔83具有开口宽度向下(朝向光接收元件12)减小的所谓的向下缩小形状。在该形状的情况下，与通孔83的侧壁接触的射入入射光85被在向上方向(即入射方向，而不是向下方向，即不是朝向光接收元件12的方向)上被反射。因此，可以获得抑制杂散光或外部噪声的产生的作用或效果。

为了减少在与侧壁接触时被反射的光的量，期望的是，在透镜安装基板41的通孔83的侧壁上布置光吸收材料。

作为示例，如果在将摄像机模块1D用作摄像机时，将具有要被接收的波长的光(例如，可见光)设定为第一光，并且将具有不同于第一光的波长的光(例如，紫外光)设定为第二光，则可以以如下方式在通孔83的侧壁上形成具有关于第一光(可见光)的光吸收特性的材料层：将通过将作为吸收第一光(可见光)的材料的碳颗粒分散在由第二光(紫外光)固化的树脂中而获得的材料涂布或喷射在承载基板81的表面上，通过利用第二光(紫外光)的照射来仅固化通孔83侧壁的树脂，并且去除其它区域的树脂。

图15所示的层叠透镜结构11是将光圈板51布置在多个堆叠的透镜安装基板41中的最上层基板上的结构示例。可以以将光圈板51插入到中间的透镜安装基板41之中的任一者中而不是插入到多个堆叠的透镜安装基板41的最上面的基板中的方式来布置光圈板51。

作为另一示例，可以在透镜安装基板41的表面上形成具有光吸收特性的材料层，以用作代替与透镜安装基板41分开形成的板状光圈板51的光圈。例如，可以通过如下方式将光圈形成在透镜安装基板41的表面上：将通过将作为吸收第一光(可见光)的材料的碳颗粒分散在由第二光(紫外光)固化的树脂中而获得的材料涂布或喷射在透镜安装基板41的表面上，利用第二光(紫外光)照射除用作光圈的期望透光区域之外的区域的树脂以使树脂固化并保留，并去除未固化区域(即用作光圈的期望透光区域)的树脂。

此外，在其表面上形成有光圈的透镜安装基板41可以是布置在层叠透镜结构11的最上层上的透镜安装基板41或者是作为层叠透镜结构11的内层的透镜安装基板41。

图15所示的层叠透镜结构11具有堆叠有透镜安装基板41的结构。

作为另一实施例，层叠透镜结构11可包括多个透镜安装基板41和至少一个不具有透镜树脂部82的承载基板81。在该结构中，不具有透镜树脂部82的承载基板81可以布置在层叠透镜结构11的最上层或最下层上，或者可以布置为层叠透镜结构11的内层。例如，该结构的作用或效果在于，可以任意设定层叠透镜结构11的多个透镜之间的距离或者层叠透镜结构11的最下面的透镜树脂部82与布置在层叠透镜结构11的下侧的光接收元件12之间的距离。

可替代地，该结构的作用或效果在于，可以适当设定不具有透镜树脂部82的承载基板81的开口宽度，并且可以将光吸收材料布置在除开口部之外的区域中，以便用作光圈板。

<7.摄像机模块的第六实施例>

图16是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第六实施例的图。

在图16中，向与图13所示的第四实施例对应的组件给予相同的附图标记，并将说明与图13的摄像机模块1D的区别。

类似于图13所示的摄像机模块1D，即使在图16所示的摄像机模块1F中，通过光圈板51缩小之后的入射光在层叠透镜结构11内部扩大，并入射到布置在层叠透镜结构11下侧的光接收元件12。即，根据层叠透镜结构11的整体构造，光以从光圈板51的开口部52向下扩大为向下扩大形状的方式进行传播。

图16的摄像机模块1F与图13所示的摄像机模块1D的区别在于，构成层叠透镜结构11的每个透镜安装基板41的通孔83的横截面形状具有开口宽度向下(在朝向光接收元件12的方向上)增大的所谓的向下扩大形状。

由于摄像机模块1F的层叠透镜结构11具有允许入射光以从光圈板51的开口部52向下扩大为向下扩大形状的方式传播的结构，所以例如，与通孔83的开口宽度向下缩小的向下缩小形状相比，在通孔83的开口宽度向下扩大的向下扩大形状中，承载基板81几乎不干扰光路。因此，存在透镜设计具有高自由度的效果。

此外，在通孔83的开口宽度向下减小的向下缩小形状的情况下，包括承载部92的透镜树脂部82在基板平面方向上的横截面积在透镜树脂部82的下表面处具有允许入射到透镜21上的光透射的特定尺寸，并且该横截面积从透镜树脂部82的下表面朝向透镜树脂部82的上表面增大。

反之，在允许通孔83的开口宽度向下增大的向下扩大形状的情况下，透镜树脂部82的下表面的横截面积大致等于向下缩小形状的横截面积，但该横截面积从透镜树脂部82的下表面朝向透镜树脂部82的上表面减小。

因此，允许通孔83的开口宽度向下增大的结构的作用或效果在于，可以将包括承载部92的透镜树脂部82的尺寸限制为较小。因此，存在能够减小大透镜的透镜形成过程中的上述困难的作用和效果。

<8.摄像机模块的第七实施例>

图17是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第七实施例的图。

即使在图17中，向与图13对应的组件给予相同的附图标记，并将说明与图13的摄像机模块1D的区别。

在图17的摄像机模块1G中，构成层叠透镜结构11的每个透镜安装基板41的透镜树脂部82和通孔83的形状也不同于图13所示的摄像机模块1D的形状。

摄像机模块1G的层叠透镜结构11既包括具有形成为所谓的向下缩小形状(开口宽度向下减小，即朝向光接收元件12减小)的通孔83的透镜安装基板41，还包括具有形成为所谓的向下扩大形状(开口宽度向下增大，即朝向光接收元件12增大)的通孔83的透镜安装基板41。

在具有形成为所谓的向下扩大形状(开口宽度向下增大)的通孔83的透镜安装基板41中，与通孔83的侧壁接触的射入入射光85被在向上的方向(即，如上所述的光入射方向)上反射。因此，存在抑制杂散光或外部噪声发生的作用或效果。

这里，在图17的层叠透镜结构11中，在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41之间，使用包括具有开口宽度向下减小的所谓的向下缩小形状的通孔83且特别地布置在上侧(光入射侧)的透镜安装基板41。

如上所述，在具有形成为所谓的向下扩大形状(开口宽度向下增大)的通孔83的透镜安装基板41中，设置在透镜安装基板41中的承载基板81几乎不干扰光路。因此，存在着提高透镜设计的自由度或者将设置在透镜安装基板41中的包括承载部92的透镜树脂部82的尺寸限制为较小的作用和效果。

在图17的层叠透镜结构中，由于光以扩大为向下扩大形状的方式从光圈向下传播，所以在构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41中，设置在下部透镜安装基板41中的透镜树脂部82较大。当在大的透镜树脂82中使用具有向下扩大形状的通孔83时，存在抑制透镜树脂部82的尺寸的显著效果。

这里，在图17的层叠透镜结构11中，特别是构成层叠透镜结构11的多个透镜安装基板41之中的下部的透镜安装基板是具有形成为开口宽度向下增大的所谓的向下扩大形状的通孔83的透镜安装基板41。

<9.透镜安装基板的详细构造>

接下来，将说明透镜安装基板41的详细构造。

图18的A至C是示出透镜安装基板41的详细构造的截面图。

此外，图18的A至C示出5个透镜安装基板41a至41e中的最上面的透镜安装基板41a，但也是以这种方式形成其它透镜安装基板41。

可以采用图18的A至C中的任意一种构造作为透镜安装基板41的构造。

在图18的A所示的透镜安装基板41中，透镜树脂部82形成于设置在承载基板81上的通孔83中，以便在从上表面观察时阻挡通孔83。如上参考图14所述，透镜树脂部82包括中心透镜部91(未示出)和周边承载部92(未示出)。

透镜安装基板41的通孔83的侧壁设置有膜121，膜121具有光吸收特性或光屏蔽特性以防止由光的反射造成的重影或眩光。为方便，将膜121称为遮光膜121。

包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的上表面层122形成在承载基板81和透镜树脂部82的上表面上，并且包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的下表面层123形成在承载基板81和透镜树脂部82的下表面上。

作为示例，上表面层122形成为防反射膜，在该防反射膜中交替地堆叠有多个低折射率膜和多个高折射率膜。例如，防反射膜可以形成为使得低折射率膜和高折射率膜以总共四层的方式交替地堆叠。低折射率膜例如形成为SiOx(1≦x≦2)、SiOC和SiOF等的氧化物膜，并且高折射率膜例如形成为TiO、TaO和Nb₂O₅等的金属氧化物膜。

此外，可以通过例如使用光学模拟来设计上表面层122以获得期望的防反射性能。然后，低折射率膜和高折射率膜的材料、膜厚度、堆叠膜的数量等没有特别地限制。在实施例中，上表面层122的最外面的表面形成为低折射率膜。这里，膜厚度例如为20至1000nm，密度例如为2.2至2.5g/cm³，并且平坦度例如为1nm以下。以此方式设定了均方根表面粗糙度Rq(RMS)。此外，尽管稍后将详细说明，但上表面层122形成为待与另一个透镜安装基板41接合的接合膜。

作为示例，上表面层122是交替地堆叠有多个低折射率膜和多个高折射率膜的防反射膜。其中，无机防反射膜是期望的。作为另一示例，上表面层122可以是包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的单层膜。其中，无机膜是期望的。

作为示例，下表面层123可以是交替地堆叠有多个低折射率膜和多个高折射率膜的防反射膜。其中，无机防反射膜是期望的。作为另一示例，下表面层123可以是包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的单层膜。其中，无机膜是期望的。

将说明图18的B和C所示的透镜安装基板41与图18的A所示的透镜安装基板41的区别。

在图18的B所示的透镜安装基板41中，形成在承载基板81和透镜树脂部82的下表面上的膜与图18的A所示的透镜安装基板41中的膜不同。

在图18的B的透镜安装基板41中，在承载基板81的下表面上形成包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的下表面层124，而在透镜树脂部82的下表面上没有形成下表面层124。下表面层124和上表面层122可以由相同的材料或者不同的材料形成。

例如可以通过以下制造方法形成这样的结构：在形成透镜树脂部82之前，在承载基板81的表面上形成下表面层124，并然后形成透镜树脂部82。可替代地，可以以如下方式形成这样的结构：形成透镜树脂部82，并且在透镜树脂部82上形成形成掩膜而在承载基板81上没有形成掩膜的同时，例如通过PVD将用于形成下表面层124的膜堆叠在承载基板81的下表面上。

在图18的C的透镜安装基板41中，在承载基板81的上表面形成有包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的上表面层125，而在透镜树脂部82的上表面没有形成上表面层125。

类似地，即使在透镜安装基板41的下表面中，在承载基板81的下表面形成包括氧化物或氮化物或其它绝缘材料的下表面层124，而在透镜树脂部82的下表面上没有形成下表面层124。

例如可以通过以下制造方法形成这样的结构：在形成透镜树脂部82之前，在承载基板81的表面上形成上表面层125和下表面124，并然后形成透镜树脂部82。可替代地，可以以如下方式形成这样的结构：形成透镜树脂部82，并且在透镜树脂部82上形成形成掩膜而在承载基板81没有形成掩膜的同时，例如通过PVD将用于形成上表面层125和下表面层124的膜堆叠在承载基板81的表面上。下表面层124和上表面层125可以由相同的材料或者不同的材料形成。

透镜安装基板41可以具有上述构造。

<10.透镜安装基板制造方法>

接下来，将参考图19的A和B至图29对透镜安装基板41的制造方法进行说明。

首先，制备设置有多个通孔83的基板状承载基板81W。例如，可以使用在普通半导体设备中使用的硅基板作为承载基板81W。承载基板81W例如形成为图19的A所示的圆形，并且其直径例如设定为200mm或300mm。承载基板81W例如可以是代替硅基板的玻璃基板、树脂质基板或金属基板。

此外，在实施例中，如图19的A所示，通孔83的平面形状为圆形，但如图19的B所示，通孔83的平面形状例如可以是诸如方形等多边形。

通孔83的开口宽度例如可以设定为大约100μm至20mm。在这种情况下，例如，可以在承载基板81W中布置大约100个至500万个通孔。

在说明书中，通孔83在透镜安装基板41的平面方向上的尺寸将被称为开口宽度。除非另有说明，当通孔83的平面形状为方形时，开口宽度表示一边的长度，且当通孔83的平面形状是圆形时，开口宽度表示表示直径。

如图20的A至C所示，在通孔83中，承载基板81W的面向第一表面的第二表面上的第二开口宽度132小于第一表面上的第一开口宽度131。

如图20的A所示，作为第一开口宽度131小于第二开口宽度132的通孔83的三维形状的示例，通孔83可以形成为截头圆锥形或截头多棱锥形。通孔83的侧壁的截面形状可以是如图20的A所示的直线或可以是如图20的B所示的曲线。可替代地，如图20的C所示，也可以形成台阶。

在具有第二开口宽度132小于第一开口宽度131的形状的通孔83中，当以将树脂供应到通孔83中并通过模具部件分别在面向第一表面和第二表面的方向上挤压树脂的方式形成透镜树脂部82时，形成为透镜树脂部82的树脂接收来自两个面对的模具部件的力，从而被朝向通孔83的侧壁挤压。因此，产生了承载基板与形成为透镜树脂部82的树脂之间的粘合强度增加的效果。

此外，作为通孔83的另一实施例，第一开口宽度131和第二开口宽度132可以具有相同的形状。即，通孔83的侧壁的截面形状可以是垂直的。

<利用湿法刻蚀的通孔形成方法>

可以通过根据湿法刻蚀对承载基板81W进行刻蚀来形成承载基板81W的通孔83。具体地，在刻蚀承载基板81W之前，在承载基板81W的表面上形成用于防止承载基板81W的非开口区域被刻蚀的刻蚀掩模。例如，采用诸如氧化硅膜或氮化硅膜等绝缘膜作为刻蚀掩模的材料。以如下方式形成刻蚀掩模：在承载基板81W的表面上形成刻蚀掩模材料的层，并且在该层中开口出作为通孔83的平面形状的图案。在形成刻蚀掩模之后，通过刻蚀承载基板81W在承载基板81W中形成通孔83。

例如，当将具有(100)基板表面取向的单晶硅用作承载基板81W时，可以使用利用KOH碱性溶液的各向异性晶体湿法刻蚀来形成通孔83。

当对具有(100)基板表面取向的单晶硅的承载基板81W进行利用KOH碱性溶液的各向异性晶体湿法刻蚀时，进行刻蚀，使得在开口侧壁上出现(111)表面。因此，即使当刻蚀掩模的开口部的平面形状形成为圆形或方形时，也可以获得具有方形平面形状的通孔83，与第一开口宽度131相比，通孔83的开口宽度中的第二开口宽度132为小，并且通孔83的三维形状为截头棱锥形状或类似的形状。形成为截头棱锥形状的通孔83的侧壁相对于基板平面的角度为约55°。

作为用于形成通孔的刻蚀，可以使用WO 2011/010739A中公开的并利用不管晶体取向的限制如何均能够将硅刻蚀成任意形状的化学液体的湿法刻蚀，以作为另一个示例。例如，作为该化学液体，可以使用通过将作为表面活性剂的聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧化烯烷基醚和聚乙二醇中的至少一者添加到四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液中获得化学液体或通过将异丙醇添加到KOH溶液中获得的化学液体。

当通过使用上述化学液体对具有(100)基板表面取向的单晶硅的承载基板81W进行刻蚀以形成通孔83时，可以获得具有圆形平面形状的通孔83，第二开口宽度132小于第一开口宽度131，并在刻蚀掩模的开口部的平面形状为圆形的情况下，三维形状形成为截头圆锥形或类似形状。

当刻蚀掩模的开口部的平面形状为方形时，可以获得具有方形平面形状的通孔83，与第一开口宽度131相比，第二开口宽度132中的开口宽度为小，并且三维形状形成为截头圆锥形或类似形状。具有截头圆锥形或截头棱锥形的通孔83的侧壁相对于基板平面的角度为约45°。

<利用干法刻蚀的通孔形成方法>

此外，可以使用干法刻蚀代替上述的湿法刻蚀来形成通孔83。

参照图21的A至F，将说明通过干法刻蚀形成通孔83的方法。

如图21的A所示，在承载基板81W的一个表面上形成刻蚀掩模141。在刻蚀掩模141的掩模图案中开口出用于形成通孔83的部分。

接下来，如图21的B所示，形成保护膜142以保护刻蚀掩模141的侧壁，并且接着如图21的C所示，通过干法刻蚀将承载基板81W刻蚀预定深度。尽管通过干法刻蚀步骤去除了承载基板81W和刻蚀掩模141的表面上的保护膜142，但是，保留了刻蚀掩模141的侧表面的保护膜142，且因此保护了刻蚀掩模141的侧壁。在刻蚀之后，如图21的D所示，去除侧壁的保护膜142，并因此刻蚀掩模141在开口图案尺寸增大的方向上回缩。

然后，再次将图21的B至D所示的保护膜形成步骤、干法刻蚀步骤和刻蚀掩模回缩步骤重复多次。因此，如图21的E所示，将承载基板81W刻蚀成具有周期性的台阶形状(凹凸形状)。

最后，如图21的F所示，当去除刻蚀掩模141时，在承载基板81W中形成具有台阶形侧壁的通孔83。将通孔83的台阶形在平面方向上的宽度(各台阶的宽度)例如设定为400nm至1μm。

当如上所述地通过干法刻蚀形成通孔83时，重复进行保护膜形成步骤、干法刻蚀步骤和刻蚀掩模回缩步骤。

由于通孔83的侧壁形成为周期性台阶形状(凹凸形状)，因此可以抑制入射光的反射。此外，如果通孔83的侧壁形成为具有随机尺寸的凹凸形状，则在侧壁与形成在通孔83内部的透镜之间的粘合层中会形成空隙(间隙)。因此，存在由于空隙而使相对于透镜的粘附性降低的情况。然而，根据上述形成方法，由于通孔83的侧壁形成为周期性凹凸形状，所以改善了粘附性，并因此可以抑制由透镜的偏移引起的光学特性的变化。

作为在这些步骤中使用的材料的示例，例如，承载基板81W形成为单晶硅，刻蚀掩模141形成为光致抗蚀剂，并且保护膜142形成为通过使用C₄F₈或CHF₃的气体等离子体形成的碳氟聚合物。这里，可以通过利用诸如SF₆/O₂、C₄F₈/SF₆等含有F的气体的等离子体刻蚀进行刻蚀处理，并且可以通过利用诸如O₂气体和CF₄/O₂等包括O₂的等离子体刻蚀来进行掩模回缩步骤。

可替代地，承载基板81W可以形成为单晶硅，刻蚀掩模141可以形成为SiO₂，刻蚀可以通过包括Cl₂的等离子体进行，保护膜142可以形成为通过利用O₂的等离子体来氧化刻蚀目标材料而获得的氧化膜，刻蚀处理可以通过包含Cl₂气体的等离子体来进行，并且刻蚀掩模回缩步骤可以通过使用诸如CF₄/O₂等含有F的气体的等离子体刻蚀来进行。

如上所述，如图22的A所示，可以通过湿法刻蚀或干法刻蚀在承载基板81W中同时形成多个通孔83，但可以在承载基板81W中的不具有通孔83的区域中形成贯通槽151。

图22的A是除通孔83之外还设置有贯通槽151的承载基板81W的俯视图。

例如，如图22的A所示，贯通槽151沿行方向和列方向布置在通孔83之间的部分中，并避开布置成矩阵状的多个通孔83。

此外，承载基板81W的贯通槽151可以在构成层叠透镜结构11的透镜安装基板41中布置在相同位置处。在这种情况下，如图22的B的截面图所示，在将多个承载基板81W堆叠为层叠透镜结构11的状态下，在所形成的结构中，多个承载基板81W的贯通槽151贯通多个承载基板81W。

作为透镜安装基板41的一部分的承载基板81W的贯通槽151可以产生的作用或效果在于，例如，当从透镜安装基板41的外侧施加使透镜安装基板41变形的应力时，由应力引起的透镜安装基板41的变形减弱。

可替代地，贯通槽151可以产生的作用或效果在于，例如，当从透镜安装基板41的内部产生使透镜安装基板41变形的应力时，由应力引起的透镜安装基板41的变形减弱。

<透镜安装基板制造方法>

接下来，将参考图23的A至G对基板状透镜安装基板41W的制造方法进行说明。

首先，如图23的A所述，制备设置有多个通孔83的承载基板81W。在通孔83的侧壁上形成遮光膜121。在图23的A至G中，由于图纸的面积限制，仅示出了两个通孔83。但是，实际上，如图19的A和B所示，在承载基板81W的平面方向上形成多个通孔83。此外，在承载基板81W的外周边附近的区域中形成用于对齐位置的对准标记(未示出)。

承载基板81W的上侧的前表面平坦部171和下侧的后表面平坦部172形成为平坦面，这些平坦面被平坦化以可以进行在随后的步骤中进行的等离子体接合。当将透镜安装基板41分割以使其与另一个透镜安装基板41重叠时，承载基板81W的厚度被用作用于确定透镜之间的距离的间隔部。

期望使用热膨胀系数为10ppm/℃以下的低热膨胀基材作为承载基板81W。

接下来，如图23的B所示，将承载基板81W布置在下部模181上，在下部模181中以相同间隔布置有多个凹形光学传输表面182。更具体地，使承载基板81W的后表面平坦部172与下部模181的平坦面183重叠，使得凹形光学转印面182位于承载基板81W的通孔83的内部。将下部模181的光学转印面182形成为与承载基板81W的通孔83一一对应，并将承载基板81W和下部模181在平面方向上的位置调整成使得光学转印面182的相应中心点和通孔83在光轴方向上互相匹配。下部模181形成为硬模部件，并且由例如金属、硅、石英或者玻璃形成。

接下来，如图23的C所示，将能量固化树脂191填充(装载)到互相重叠的下部模181和承载基板81W的通孔83的内部。通过能量固化树脂191形成透镜树脂部82。为此，期望的是，预先将能量固化树脂191消泡使得其中不包含泡沫。期望的是，作为消泡处理，使用真空消泡处理或利用离心力的消泡处理。此外，期望的是，在填充处理之后进行真空消泡处理。当进行消泡处理时，可以在不会滞留气泡的情况下模制出透镜树脂部82。

接下来，如图23的D所示，将上部模201布置在互相重叠的下部模181和承载基板81W上。在上部模201上以相同间隔布置有多个凹形光学转印面202。然后，类似于布置下部模181的情况，将通孔83和光学转印面202的中心点定位成在光轴方向上高精度地互相匹配，并然后布置上部模201。

在作为图纸上的纵向(列)方向的高度方向上，固定上部模201的位置，使得上部模201和下部模181之间的间隙通过用于控制上部模201和下部模181之间的间隙的控制装置而成为预定的距离。此时，介于上部模201的光学转印面202和下部模181的光学转印面182之间的空间等于通过光学设计计算的透镜树脂部82(透镜21)的厚度。

可替代地，如图23的E所示，类似于布置下部模181的情况，上部模201的平坦面203和承载基板81W的前表面平坦部171可以彼此重叠。这种情况下，上部模201和下部模181之间的距离在数值上等于承载基板81W的厚度，并因此两个模能够在平面方向和高度方向上高精度地定位。

当上部模201和下部模181之间的间隙被控制为预定距离时，通过图23的C的步骤控制逐滴地填充(装载)到承载基板81W的通孔83中的能量固化树脂191的量，使得树脂不会从承载基板81W的通孔83以及由布置在承载基板81W上侧和下侧上的上部模201和下部模181包围的空间流出。因此，能够在没有毫无意义地使用能量固化树脂191的情况下降低制造成本。

随后，在图23的E所示的状态下，使能量固化树脂191固化。例如，以如下的方式使能量固化树脂191固化：将热量或紫外光作为能量施加到能量固化树脂，并且将树脂放置预定时间。当在固化状态下向下挤压上部模201或将其对准时，可以将由能量固化树脂191的收缩引起的变形限制到最小。

可以使用热塑性树脂代替能量固化树脂191。在这种情况下，当上部模201和下部模181之中的每者的温度在图23的E所示的状态下升高时，能量固化树脂191被模制成透镜形状，并被冷却以固化。

接下来，如图23的F所示，用于控制上部模201和下部模181位置的控制装置使上部模201向上移动，并使下部模181向下移动，使得上部模201和下部模181与承载基板81W分离。当使上部模201和下部模181与承载基板81W分离时，包括透镜21的透镜树脂部82形成在承载基板81W的通孔83的内部。

此外，上部模201和下部模181的与承载基板81W接触的表面可以涂布有氟或硅脱模剂。这样，承载基板81W可以很容易地与上部模201和下部模181分离。此外，可以执行包括含氟的类金刚石碳(DLC)的各种涂布，以作为容易从相对于承载基板81W的接触面上分离模的方法。

接下来，如图23的G所示，在承载基板81W和透镜树脂部82的前表面上形成上表面层122，并且在承载基板81W和透镜树脂部82的后表面上形成下表面层123。在形成上表面层122和下表面层123之前或之后，必要时，可以通过进行化学机械研磨(CMP)将承载基板81W的前表面平坦部171和后表面平坦部172平坦化。

如上所述，可以以如下方式通过形成透镜树脂部82来制造透镜安装基板41：通过使用上部模201和下部模181朝向形成在承载基板81W中的通孔83压模(压印)能量固化树脂191。

光学转印面182和光学转印面202的形状不限于上述凹面，并可以根据透镜树脂部82的形状适当地确定。如图15所示，透镜安装基板41a至41e可以具有由光学设计推导出的各种透镜形状。例如，各种形状可以包括双凸形、双凹形、平面凸形、平面凹形，凸弯月面形、凹弯月面形和高次非球面形。

此外，光学转印面182和光学转印面202可以形成为允许所形成的透镜形状具有蛾眼结构的形状。

根据上述制造方法，因为可以通过插入的承载基板81W破坏由能量固化树脂191在平面方向上的固化收缩导致的透镜树脂部82的距离变化，所以可以高精度地控制透镜之间的距离的精度。此外，存在弱的能量固化树脂191被强的承载基板81W增强的效果。因此，存在可以设置具有多个容易处理的透镜的透镜阵列基板并可以抑制透镜阵列基板的弯曲状态的效果。

<多边形通孔的示例>

如图19的B所示，通孔83的平面形状例如可以是诸如方形等多边形。

图24示出当通孔83的平面形状为方形时透镜安装基板41a的承载基板81a和透镜树脂部82a的俯视图和截面图。

图24的透镜安装基板41a的截面图表示沿俯视图的B-B'和C-C'线截取的截面图。

通过比较沿B-B'线截取的截面图和沿C-C'线截取的截面图可以理解，当通孔83a为方形时，从通孔83a的中心点到通孔83a的上部外边缘的距离和从通孔83a的中心点到下部外边缘的距离在方形通孔83a的边方向和对角线方向上是不同的，并且在对角线方向上的距离大。为此，当在通孔83a为方形平面形状的情况下透镜部91形成为圆形时，从透镜部91的周边到通孔83a的侧壁的距离(即承载部92的长度)需要在方形的边方向和对角线方向上具有不同的长度。

这里，图24示出的透镜树脂部82a具有以下结构。

(1)布置在透镜部91的外周边中的臂部101的长度在方形的边方向和对角线方向上是相同的。

(2)将布置在臂部101外侧并延伸到通孔83a的侧壁的腿部102的长度设定为使得腿部102在方形的对角线方向上的长度长于腿部102在方形的边方向上的长度。

如图24所示，腿部102不直接接触透镜部91，而臂部101直接接触透镜部91。

图24的透镜树脂部82a可以产生的作用或效果在于，整个透镜部91被恒定的力均匀地支撑，同时直接接触透镜部91的臂部101的长度和厚度在透镜部91的整个外周边中是相同的。

此外，由于透镜部91被恒定的力均匀地支撑，可以获得的作用或效果在于，例如，当从包围通孔83a的承载基板81a向通孔83a的整个外周边施加应力时，抑制了偏置应力不均匀地施加到透镜部91的特定部分，使得应力被均匀地传递到整个透镜部91。

图25示出作为具有方形平面形状的通孔83的另一示例的透镜安装基板41a的承载基板81a和透镜树脂部82a的俯视图和截面图。

图25的透镜安装基板41a的截面图表示沿俯视图的B-B'和C-C'线截取的截面图。

即使在图25中，从通孔83a的中心点到通孔83a的上部外边缘的距离和从通孔83a的中心点到通孔83a的下部外边缘的距离在方形通孔83a的边方向和对角线方向上是不同的，并且类似于图22的A和22的B，它们在对角线方向上的距离大。为此，当在通孔83a为方形平面形状的情况下透镜部91形成为圆形时，从透镜部91的外周边到通孔83a的侧壁的距离(即承载部92的长度)需要在方形的边方向和对角线方向上具有不同的长度。

这里，图25所示的透镜树脂部82a具有以下结构。

(1)布置在透镜部91的外周边中的腿部102的长度被设定为沿方形的通孔83a的四条边是恒定的。

(2)为了实现(1)中的结构，将臂部101的长度设定为使得臂部在方形的对角线方向上的长度长于臂部在方形的边方向上的长度。

如图25所示，腿部102的树脂的膜厚度厚于臂部101的树脂的膜厚度。为此，与臂部101相比，在腿部102中，透镜安装基板41a在平面方向上的每单位面积的体积大。

在图25的实施例中，由于腿部102的体积被设定为尽可能小，并被设定为沿方形通孔83a的四条边是恒定的，因此可以获得的作用或效果在于，例如，当树脂变形膨胀时，尽可能抑制由于变形引起的体积变化，并且尽可能不会在透镜部91的整个外周边不均匀地发生体积变化。

图26是示出透镜安装基板41的透镜树脂部82和通孔83的另一实施例的截面图。

图26所示的透镜树脂部82和通孔83之中的每者具有以下结构。

(1)通孔83的侧壁形成为具有台阶部221的台阶形状。

(2)透镜树脂部82的承载部92的腿部102布置在通孔83的侧壁的上方，并在设置在通孔83中的台阶部221上沿着透镜安装基板41的平面方向延伸。

参照图27的A至F，说明图26所示的台阶形通孔83的形成方法。

首先，如图27的A所示，在承载基板81W的一个表面上形成刻蚀停止膜241，该刻蚀停止膜241具有针对用于开口出通孔的湿法刻蚀的阻挡性能。刻蚀停止膜241可以形成为例如氮化硅膜。

接下来，在承载基板81W的另一个表面上形成硬掩模242，该硬掩模242具有针对用于开口出通孔的湿法刻蚀的阻挡性能。硬掩模242也可以形成为例如氮化硅膜。

接下来，如图27的B所示，对硬掩模242的预定区域进行开口，以用于第一次刻蚀。在第一次刻蚀中，对作为通孔83的台阶部221的上部阶梯的部分进行刻蚀。为此，用于第一次刻蚀的硬掩模242的开口部变成为与图26的透镜安装基板41的上基板表面的开口对应的区域。

接下来，如图27的C所示，根据硬掩模242的开口部，通过湿法刻蚀将承载基板81W刻蚀预定深度。

接下来，如图27的D所示，在承载基板81W的被刻蚀的表面上还形成硬掩模243，并且将硬掩模243开口成对应于通孔83的台阶部221的下部。第二硬掩模243也可以形成为例如氮化硅膜。

接下来，如图27的E所示，根据硬掩模243的开口部，通过湿法刻蚀将承载基板81W刻蚀至到达刻蚀停止膜241的部分。

最后，如图27的F所示，去除承载基板81W的上表面的硬掩模243和其下表面的刻蚀停止膜241。

如上所述，当通过湿法刻蚀对承载基板81W分开地进行两次用于形成通孔的刻蚀时，获得图26所示的台阶形通孔83。

图28示出在通孔83a包括台阶部221且通孔83a具有圆形平面形状的状态下透镜安装基板41a的承载基板81a和透镜树脂部82a的俯视图和截面图。

图28的透镜安装基板41a的截面图表示沿俯视图的B-B'和C-C'线截取的截面图。

当通孔83a具有圆形平面形状时，无论直径方向如何，通孔83a的横截面形状自然是相同的。此外，无论直径方向如何，透镜树脂部82a、臂部101和腿部102的外边缘的横截面形状都是相同的。

图28的具有台阶形状的通孔83a产生的作用或效果在于，与图14的在通孔83a内部不包括台阶部221的通孔83a相比，透镜树脂部82的承载部92的腿部102与通孔83a的侧壁之间的接触面积可以增大。因此，存在的作用或效果在于，透镜树脂部82和通孔83a的侧壁之间的粘合强度(即透镜树脂部82a和承载基板81W之间的粘合强度)增大。

图29示出在通孔83a包括台阶部221且通孔83a具有方形平面形状的状态下透镜安装基板41a的承载基板81a和透镜树脂部82a的俯视图和截面图。

图29的透镜安装基板41a的截面图表示沿俯视图的B-B'和C-C'线截取的截面图。

图29所示的透镜树脂部82和通孔83之中的每者具有以下结构。

(1)布置在透镜部91的外周边中的臂部101在方形的边方向和对角线方向上的长度是相同的。

(2)将布置在臂部101的外侧并延伸到通孔83a的侧壁的腿部102的长度设定为使得腿部102在方形的对角线方向上的长度大于腿部102在方形的边方向上的长度。

如图29所示，腿部102不直接接触透镜部91，而臂部101直接接触透镜部91。

图29的透镜树脂部82a可以产生的作用或效果在于，整个透镜部91被恒定的力均匀地支撑，同时类似于图24的透镜树脂部82a，直接接触透镜部91的臂部101的长度和厚度在透镜部91的整个外周边中相同。

此外，由于整个透镜部91被恒定的力均匀地支撑，因此可以获得的作用或效果在于，例如，当从包围通孔83a的承载基板81a向通孔83a的整个外周边施加应力时，抑制了偏置应力不均匀地施加到透镜部91的特定部分，使得应力均匀地传递到整个透镜部91。

此外，图29的通孔83a的结构具有的作用或效果在于，与图24的在通孔83a内部不包括台阶部221的通孔83a相比，透镜树脂部82a的承载部92的腿部与通孔83a的侧壁之间的接触面积可以增大。因此，存在着以下的作用或效果：透镜树脂部82a和通孔83a的侧壁之间的粘合强度(即透镜树脂部82a和承载基板81a之间的粘合强度)增大。

<11.透镜安装基板之间的直接接合>

接下来，将对设置有多个透镜安装基板41的基板状透镜安装基板41W之间的直接接合进行说明。

在下面的描述中，如图30的A和B所示，将设置有多个透镜安装基板41a的基板状透镜安装基板41W称为透镜安装基板41W-a，并且将设置有多个透镜安装基板41b的基板状透镜安装基板41W称为透镜安装基板41W-b。这同样也适用于其它透镜安装基板41c至41e。

参考图31的A和B，将说明将基板状透镜安装基板41W-a和基板状透镜安装基板41W-b彼此直接接合的方法。

此外，在图31的A和B中，将通过给予与透镜安装基板41W-a相同的附图标记来说明透镜安装基板41W-b的与透镜安装基板41W-a的一部分对应的一部分。

在透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b的上表面上形成上表面层122或125。在透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b的下表面上形成下表面层123或124。然后，如图31的A所示，在作为透镜安装基板41W-a和41W-b的接合表面的包括透镜安装基板41W-a的后表面平坦部172的整个下表面上和包括透镜安装基板41W-b的前表面平坦部171的整个上表面上进行等离子体活化处理。只要可以进行等离子体处理，用于等离子体活化处理的气体可以是O₂、N₂、He、Ar或H₂。这里，当使用具有与上表面层122和下表面层123相同的元素的气体作为等离子体活化处理中使用的气体时，期望地，可以抑制上表面层122和下表面层123的膜的质量变化。

然后，如图31的B所示，在将这些表面活化的同时，将透镜安装基板41W-a的后表面平坦部172接合到透镜安装基板41W-b的前表面平坦部171。

通过透镜安装基板之间的接合处理，透镜安装基板41W-a的下表面层123或124的表面的OH基团的氢和透镜安装基板41W-b的上表面层122或125的表面的OH基团的氢之间出现氢键合(hydrogen binding)。因此，固定透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b。可以在大气压下进行使透镜安装基板彼此接合的处理。

对受到接合处理的透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b进行退火处理。因此，在OH基团的氢的键合状态下发生脱水缩合(dehydration condensation)，并通过透镜安装基板41W-a的下表面层123或124与透镜安装基板41W-b的上表面层122或125之间的氧形成共价键结合(covalent binding)。可替代地，透镜安装基板41W-a的下表面层123或124中包括的元素与透镜安装基板41W-b的上表面层122或125中包括的元素之间出现共价键结合。由于该结合，使两个透镜安装基板彼此牢固地固定在一起。以这种方式，在上透镜安装基板41W的下表面层123或124与下透镜安装基板41W的上表面层122或125之间形成共价键结合，使得两个透镜安装基板41W彼此固定。在本说明书中，这将被称为直接接合。在通过专利文献1公开的树脂将多个透镜安装基板固定在整个基板中的方法中，存在的问题在于，树脂可能会固化收缩或热膨胀，并因此使透镜变形。反之，由于本发明的直接接合在固定多个透镜安装基板41W时不使用树脂，所以存在的作用或效果在于，可以在不引起固化收缩或热膨胀的情况下将多个透镜安装基板41W固定。

退火处理也可以在大气压下进行。由于脱水缩合，退火处理可以在等于或高于100℃、150℃或200℃的温度下进行。同时，从保护用于形成透镜树脂部82的能量固化树脂191免受热或抑制来自能量固化树脂191脱气的观点来看，退火处理可以在等于或低于400℃、350℃或300℃的温度下进行。

当在大气压以外的条件下进行透镜安装基板41W之间的接合处理或透镜安装基板41W之间的直接接合处理的情况下，彼此接合的透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b返回到大气压环境中时，相对于透镜树脂部82和透镜树脂部82之间的空间以及透镜树脂部82的外部产生压力差。由于该压力差，将压力施加到透镜树脂部82。因此，存在透镜树脂部82变形的问题。

当在大气压条件下进行透镜安装基板41W之间的接合处理或透镜安装基板之间的直接接合处理时，存在的作用或效果在于，可以防止由在大气压以外的条件下进行的接合引起的透镜树脂部82的变形。

由于通过进行直接接合(即，受到等离子体活化处理的基板的等离子体接合)可以抑制在将树脂用作粘合剂时获得的流动性和热膨胀，所以例如，可以在使透镜安装基板41W-a和透镜安装基板41W-b彼此接合时提高位置精度。

如上所述，上表面层122或下表面层123形成在透镜安装基板41W-a的后表面平坦部172和透镜安装基板41W-b的前表面平坦部171上。由于预先进行的等离子体活化处理，可以容易地使上表面层122和下表面层123彼此直接接合。即，形成在透镜安装基板41W-a的后表面平坦部172上的下表面层123和形成在透镜安装基板41W-b的前表面平坦部171上的上表面层122也用于提高接合强度。

此外，当上表面层122或下表面层123形成为氧化膜时，不会发生由等离子体(O₂₎引起的膜质量变化的影响。为此，存在在透镜树脂部82中抑制由等离子体引起的腐蚀的效果。

如上所述，在利用等离子体的表面活化处理之后，将设置有多个透镜安装基板41a的基板状透镜安装基板41W-a和设置有多个透镜安装基板41b的基板状透镜安装基板41W-b直接接合。即，通过等离子体接合将这两个基板彼此接合。

图32的A至F示出通过使用参考图31的A和B说明的基板状透镜安装基板41W的接合方法将与图13的层叠透镜结构11对应的5个基板形式的透镜安装基板41a至41e堆叠的第一堆叠方法。

首先，如图32的A所示，制备位于层叠透镜结构11最下层的基板状透镜安装基板41W-e。

接下来，如图32的B所示，将从下侧位于层叠透镜结构11的第二层位置的基板状透镜安装基板41W-d接合到基板状透镜安装基板41W-e上。

接下来，如图32的C所示，将从下侧位于层叠透镜结构11的第三层位置的基板状透镜安装基板41W-c接合到基板状透镜安装基板41W-d上。

接下来，如图32的D所示，将从下侧位于层叠透镜结构11的第四层位置的基板状透镜安装基板41W-b接合到基板状透镜安装基板41W-c上。

接下来，如图32的E所示，将从下侧位于层叠透镜结构11的第五层位置的基板状透镜安装基板41W-a接合到基板状透镜安装基板41W-b上。

最后，如图32的F所示，将位于层叠透镜结构11的透镜安装基板41a的上层处的光圈板51W接合到基板状透镜安装基板41W-a上。

如上所述，通过在从层叠透镜结构11的下部的透镜安装基板41W朝向其上部的透镜安装基板41W的方向上顺序地堆叠以基板形式设置的5个透镜安装基板41W-a至41W-e，可以获得基板状层叠透镜结构11W。

图33的A至F示出通过使用参考图31的A和B说明的基板状透镜安装基板41W的接合方法将与图13的层叠透镜结构11对应的5个基板形式的透镜安装基板41a至41e堆叠的第二堆叠方法。

首先，如图33的A所示，制备位于层叠透镜结构11中的透镜安装基板41a的上层处的光圈板51W。

接下来，如图33的B所示，在将位于层叠透镜结构11中的最上层处的基板状透镜安装基板41W-a反向上下颠倒的同时接合到光圈板51W上。

接下来，如图33的C所示，在将从上侧位于层叠透镜结构11的第二层处的基板状透镜安装基板41W-b反向上下颠倒的同时接合到基板状透镜安装基板41W-a上。

接下来，如图33的D所示，在将从上侧位于层叠透镜结构11的第三层处的基板状透镜安装基板41W-c反向上下颠倒的同时接合到基板状透镜安装基板41W-b上。

接下来，如图33的E所示，在将从上侧位于层叠透镜结构11的第四层处的基板状透镜安装基板41W-d反向上下颠倒的同时接合到基板状透镜安装基板41W-c上。

最后，如图33的F所示，在将从上侧位于层叠透镜结构11的第五层处的基板状透镜安装基板41W-e反向上下颠倒的同时接合到基板状透镜安装基板41W-d上。

如上所述，通过在从层叠透镜结构11的上部透镜安装基板41W朝向其下部透镜安装基板41W的方向上顺序地堆叠以基板形式设置的5个透镜安装基板41W-a至41W-e，可以获得基板状层叠透镜结构11W。

由于通过使用刀片或激光以模块或芯片为单位对通过图32的A至F或33的A至F中说明的堆叠方法堆叠的5个透镜安装基板41W-a至41W-e进行分割，所以获得了堆叠有5个透镜安装基板41a至41e的层叠透镜结构11。

<12.摄像机模块的第八和第九实施例>

图34是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第八实施例的图。

图35是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第九实施例的图。

在图34和35的说明中，将说明与图13所示的摄像机模块E的区别。

在图34的摄像机模块1H和图35的摄像机模块1J的构造中，将图13所示的摄像机模块E的结构材料73的一部分替换为不同的部分。

在图34的摄像机模块1H中，将摄像机模块1J的结构材料73的一部分替换为结构材料301a和301b以及光学透明基板302。

具体地，结构材料301a布置在光接收元件12的上侧的一部分中。通过结构材料301a来固定光接收元件12和光学透明基板302。结构材料301a例如是环氧树脂。

结构材料301b布置在光学透明基板302的上侧。通过结构材料301b来固定光学透明基板302和层叠透镜结构11。结构材料301b例如是环氧树脂。

相反，在图35的摄像机模块中，将图34的摄像机模块1H的结构材料301a的部分替换为具有光学透明特性的树脂层311。

树脂层311布置在光接收元件12的整个上表面上。通过树脂层311来固定光接收元件12和光学透明基板302。布置在光接收元件12的整个上表面上的树脂层311具有的作用或效果在于，应力分布在光接收元件12的整个表面上，同时从光学透明基板302的上侧施加到光学透明基板302的应力不会集中地施加到光接收元件12的区域的一部分。

结构材料301b布置在光学透明基板302的上侧。通过结构材料301b来固定光学透明基板302和层叠透镜结构11。

图34的摄像机模块1H和图35的摄像机模块1J包括在光接收元件12上侧的光学透明基板302。光学透明基板302具有的作用或效果在于，例如在摄像机模块1H或1J的制造过程中，抑制光接收元件12的损坏。

<13.摄像机模块的第十实施例>

图36是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第十实施例的图。

在图36所示的摄像机模块1J中，层叠透镜结构11被容纳在透镜筒74中。透镜筒74通过固定部件333固定到沿着轴331移动的移动部件332。当透镜筒74通过驱动马达(未示出)沿着轴331的轴向方向移动时，从层叠透镜结构11到光接收元件12的摄像表面的距离被调整。

透镜筒74、轴331、移动部件332和固定部件333被容纳在壳体334中。保护基板335布置在光接收元件12的上部，并且保护基板335和壳体334通过粘合剂336彼此连接。

用于移动层叠透镜结构11的机构产生的作用和效果在于，当使用摄像机模块1J的摄像机拍摄图像时，可以进行自动聚焦操作。

<14.摄像机模块的第十一实施例>

图37是示出根据本发明的实施例的使用层叠透镜结构的摄像机模块的第十一实施例的图。

图37的摄像机模块1L是额外地包括被构造为压电元件的焦点调节机构的摄像机模块。

即，类似于图34的摄像机模块1H，在摄像机模块1L中，结构材料301a布置在光接收元件12的上侧的一部分中。通过结构材料301a固定光接收元件12和光学透明基板302。结构材料301a例如是环氧树脂。

压电元件351布置在光学透明基板302的上侧。通过压电元件351固定光学透明基板302和层叠透镜结构11。

在摄像机模块1L中，以向布置在层叠透镜结构11下侧的压电元件351施加或不施加电压的方式，可以使层叠透镜结构11沿上下方向移动。移动层叠透镜结构11的方式不限于压电元件351和其它的根据是否施加电压而改变形状的装置。例如，可以使用MEMS装置。

移动层叠透镜结构11的机构产生的作用和效果在于，当使用摄像机模块1L的摄像机拍摄图像时，可以进行自动聚焦操作。

<15.本结构的与不同结构相比的效果>

层叠透镜结构11是通过直接接合将透镜安装基板41a彼此固定的结构(以下称为本结构)。将基于与其它的设置有透镜的透镜安装基板的结构的比较来说明本结构的作用和效果。

<对比结构示例1>

图38是作为用于与本结构进行比较的第一基板结构(以下称为对比结构示例1)并如被JP 2011-138089A(以下称为比较文献1)的图14B公开的晶圆级堆叠结构的截面图。

在图38所示的晶圆级堆叠结构1000的结构中，两个透镜阵列基板1021堆叠在传感器阵列基板1012上，在传感器阵列基板1012中，多个图像传感器1011隔着柱形间隔部1022布置在晶圆基板1010上。每个透镜阵列基板1021包括透镜安装基板1031和透镜1032，透镜1032形成在多个通孔部(这些通孔部设置在透镜安装基板1031中)中。

<对比结构示例2>

图39是作为用于与本结构进行比较的第二基板结构(以下称为对比结构示例2)并如被JP 2009-279790 A(以下称为比较文献2)的图5A公开的透镜阵列基板的截面图。

在图39所示的透镜阵列基板1041中，透镜1053设置在多个通孔1052(这些通孔设置在板状基板1051中)的每者中。每个透镜1053由树脂(能量固化树脂)1054形成，且树脂1054也形成在基板1051的上表面上。

参考图40的A至C，将简单地说明图39的透镜阵列基板1041的制造方法。

图40的A示出将设置有多个通孔1052的基板1051放置在下部模1061上的状态。下部模1061是在随后的步骤中在从下侧朝向上侧的方向上按压树脂1054的模具。

图40的B示出如下状态：将树脂1054涂布到多个通孔1052中并涂布到基板1051的上表面上，将上部模1062布置在基板1051上，并且利用上部模1062和下部模1061对树脂进行挤压成型。上部模1062是在从上侧朝向下侧的方向上按压树脂1054的模具。在图40的B所示的状态中，树脂1054被固化。

图40的C示出将上部模1062和下部模1061与固化树脂1054分离且完成透镜阵列基板1041的状态。

透镜阵列基板1041具有以下特点。(1)形成在基板1051的通孔1052的位置处的树脂1054形成为透镜1053，并且透镜1053形成在基板1051的多个位置处。(2)树脂1054在位于多个透镜1053之间的基板1051的整个上表面上形成为薄层。

在层叠有透镜阵列基板1041的结构的情况下，所产生的作用和效果在于，形成在基板1051的整个上表面上的树脂1054的薄层用作用于将基板彼此接合的粘合剂。

此外，在堆叠有透镜阵列基板1041的结构的情况下，与图38的作为对比结构示例1的晶圆级堆叠结构1000相比，用于接合基板的面积可以增加，并因此可以通过更强的力将基板彼此接合。

<对比结构示例2的树脂的作用>

在公开了作为图39的对比结构示例2的透镜阵列基板1041的对比文献2中，公开了作为透镜1053的树脂1054的以下作用。

在对比结构示例2中，将能量固化树脂用作树脂1054。然后，将光固化树脂用作能量固化树脂的示例。当将光固化树脂用作能量固化树脂时，树脂1054在被紫外光照射时固化。由于固化作用，树脂1054出现固化和收缩。

然而，根据图39的透镜阵列基板1041的结构，由于即使当树脂1054固化和收缩时，基板1051也被插入在多个透镜1053之间，所以可以破坏由树脂1054的固化收缩引起的透镜1053之间的距离的变化。因此，可以抑制设置有多个透镜1053的透镜阵列基板1041的弯曲状态。

<对比结构示例3>

图41是作为用于与本结构进行比较的第三基板结构(以下称为对比结构示例3)并如被JP 2010-256563A(以下称为对比文献3)的图1公开的透镜阵列基板的截面图。

在图41所示的透镜阵列基板1081中，透镜1093设置在多个通孔1092(这些通孔设置在板状基板1091中)的每者中。每个透镜1093由树脂(能量固化树脂)1094形成，并且树脂1094也形成在基板1091的不具有通孔1092的上表面上。

参考图42的A至C，将简单说明图41的透镜阵列基板1081的制造方法。

图42的A示出将设置有多个通孔1092的基板1091放置在下部模1101上的状态。下部模1101是在随后的步骤中在从下侧朝向上侧的方向上按压树脂1094的模具。

图42的B示出如下状态：将树脂1094涂布到多个通孔1092中并涂布到基板1091的上表面上，将上部模1102布置在基板1091上，并且通过使用上部模1102和下部模1101对树脂进行压制成型。上部模1102是在从上侧朝向下侧的方向上按压树脂1094的模具。在图42的B所示的状态下，树脂1094固化。

图42的C示出将上部模1102和下部模1101与固化树脂1094分离并且完成透镜阵列基板1081的状态。

透镜阵列基板1081具有以下特点。(1)形成在基板1091的通孔1092的位置处的树脂1094形成为透镜1093，并且透镜1093形成在基板1091的多个位置处。(2)树脂1094在位于多个透镜1093之间的基板1091的整个上表面上形成为薄层。

<对比结构示例3的树脂的作用>

在公开了图41的作为对比结构示例3的透镜阵列基板1081的对比文献3中，公开了作为透镜1093的树脂1094的以下作用。

在对比结构示例3中，将能量固化树脂用作树脂1094。然后，将光固化树脂用作能量固化树脂的示例。当将光固化树脂用作能量固化树脂时，树脂1094在被紫外光照射时固化。由于固化作用，树脂1094出现固化和收缩。

然而，根据图41的透镜阵列基板1081的结构，即使当树脂1094固化并收缩时，由于基板1091被插入在多个透镜1093之间，所以由于树脂1094的固化收缩，可以中断透镜1093之间的距离变化。因此，可以抑制设置有多个透镜1093的透镜阵列基板1081的弯曲状态。

如上所述，对比文献2和3公开了在光固化树脂固化时发生的固化收缩。此外，在除了对比文献2和3之外的例如JP 2013-1091A也公开了在光固化树脂固化时发生的固化收缩。

此外，当将树脂成型为透镜形状并且成型的树脂固化时树脂出现固化收缩的问题不限于光固化树脂的情况。例如，即使在作为一类能量固化树脂的热固化树脂的情况下，类似于光固化树脂，也会出现树脂在固化状态下出现固化和收缩的问题。在例如对比文献1或3以及JP 2010-204631 A中也公开了这个问题。

<对比结构示例4>

图43是作为用于与本结构进行对比的第四基板结构(以下称为对比结构示例4)并如被对比文献2的图6公开的透镜阵列基板的截面图。

图43的透镜阵列基板1121与图39所示的透镜阵列基板1041的区别在于，除了通孔1042的部分之外，基板1141的形状在上下方向上都突出，并且树脂1144形成在基板1141的下表面的一部分中。透镜阵列基板1121的其它构造与图39所示的透镜阵列基板1041的构造类似。

图44是示出图43的透镜阵列基板1121的制造方法的图，并且它是与图40的B对应的图。

图44示出树脂1144被涂布到多个通孔1142中并被涂布到基板1141的上表面上并且被上部模1152和下部模1151挤压成型的状态。树脂1144也被注入到基板1141的下表面和下部模1151之间。在图44所示的状态下，树脂1144固化。

透镜阵列基板1121具有以下特点。(1)形成在基板1141的通孔1142的位置处的树脂1144形成为透镜1143，并且透镜1143形成在基板1141的多个位置处。(2)树脂1144在基板1141的下表面的一部分以及位于多个透镜1143之间的基板1141的整个上表面上形成为薄层。

<对比结构示例4的树脂的作用>

在公开了图43的作为对比结构示例4的透镜阵列基板1121的对比文献2中，公开了作为透镜1143的树脂1144的以下作用。

即使在图43的作为对比结构示例4的透镜阵列基板1121中，将作为能量固化树脂的示例的光固化树脂用作树脂1144。然后，当树脂1144被紫外光照射时，树脂1144固化。由于固化作用，类似于对比结构示例2和3，树脂1144出现固化和收缩。

然而，在对比结构示例4的透镜阵列基板1121中，树脂1144在基板1141的下表面的预定区域以及位于多个透镜1143之间的基板1141的整个上表面上形成为薄层。

这样，当在基板1141的上表面和下表面上都形成有树脂1144时，可以抵消整个透镜阵列基板1121的弯曲方向。

反之，在图39所示的作为对比结构示例2的透镜阵列基板1041中，树脂1054在位于多个透镜1053之间的基板1051的整个上表面上形成为薄层，但是树脂1054的薄层没有形成在基板1051的下表面上。

因此，根据图43的透镜阵列基板1121，可以设置弯曲量小于图39的透镜阵列基板1041的弯曲量的透镜阵列基板。

<对比结构示例5>

图45是作为用于与本结构进行比较的第五基板结构(下文称为对比结构示例5)并如被对比文献2的图9公开的透镜阵列基板的截面图。

图45的透镜阵列基板1161与图39所示的透镜阵列基板1041的区别在于，设置在基板1171中的通孔1172附近的基板的后表面设置有树脂可视区域1175。透镜阵列基板1161的其它构造与图39所示的透镜阵列基板1041的构造相同。

此外，将图45的透镜阵列基板1161分割。

透镜阵列基板1161具有以下特点。(1)形成在基板1171的通孔1172的位置处的树脂1174形成为透镜1173，并且透镜1173形成在基板1171的多个位置处。(2)树脂1174在基板1171的下表面的一部分以及位于多个透镜1173之间的基板1171的整个上表面上形成为薄层。

<对比结构示例5的树脂的作用>

在公开了图45的作为对比结构示例5的透镜阵列基板1161的对比文献2中，公开了作为透镜1173的树脂1174的以下作用。

即使在图45的作为对比结构示例5的透镜阵列基板1161中，将作为能量固化树脂的示例的光固化树脂用作树脂1174。然后，当树脂1174被紫外光照射时，树脂1174固化。由于固化作用，类似于对比结构示例2和3，树脂1174出现固化和收缩。

然而，在对比结构示例5的透镜阵列基板1171中，树脂1174在基板1171的下表面的预定区域以及位于多个透镜1173之间的基板1171的整个上表面上形成为薄层。因此，可以设置抵消整个透镜阵列基板1171的弯曲方向并进一步减小弯曲量的透镜阵列基板。

<对比结构示例2至5的树脂的作用的对比>

在对比结构示例2至5中，将树脂的作用概括如下。

(1)类似于对比结构示例2和3，在将树脂层布置在透镜阵列基板的整个上表面上的结构的情况下，设置有多个透镜的基板发生弯曲。

图46的A至C是示意地示出以类似于对比结构示例2和3的方式将树脂层布置在透镜阵列基板的整个上表面上的结构的图以及示出作为透镜的树脂的作用的图。

如图46的A和B所示，由于用于固化作用的紫外光照射而在布置在透镜阵列基板1211(其中透镜和通孔未示出)的上表面上的光固化树脂1212的层上出现固化和收缩。因此，在光固化树脂1212的层内出现由光固化树脂1212在收缩方向上引起的力。

同时，即使当基板被紫外光照射时，透镜阵列基板1211也不收缩和膨胀。即，在透镜阵列基板1211中不会出现由基板引起的力。因此，如图46的C所示，透镜阵列基板1211向下弯曲。

(2)然而，由于类似于对比结构示例4和5，在将树脂层布置在透镜阵列基板的上下两个表面上的结构的情况下，透镜阵列基板的弯曲方向被抵消，所以与对比结构示例2和3相比，透镜阵列基板的弯曲量可以减小。

图47的A至C是示意地示出以类似于对比结构示例4和5的方式将树脂层布置在透镜阵列基板的上下两个表面上的结构的图以及示出作为透镜的树脂的作用的图。

如图47的A和B所示，由于用于固化作用的紫外光照射而在布置在透镜阵列基板1211的上表面上的光固化树脂1212的层上出现固化和收缩。因此，在布置在透镜阵列基板1211的上表面上的光固化树脂1212的层内出现由光固化树脂1212在收缩方向上引起的力。为此，使透镜阵列基板1211向下弯曲成凸形的力被施加至透镜阵列基板1211的上表面侧。

反之，即使当基板被紫外光照射时，透镜阵列基板1211也不收缩和膨胀。即，在透镜阵列基板1211中不会出现由基板引起的力。

同时，由于用于固化作用的紫外光照射而在布置在透镜阵列基板1211的下表面上的光固化树脂1212的层上出现固化和收缩。因此，在布置在透镜阵列基板1211的下表面上的光固化树脂1212的层内出现由光固化树脂1212在收缩方向上引起的力。为此，使透镜阵列基板1211向上弯曲成凸形的力被施加至透镜阵列基板1211的下表面侧。

被施加至透镜阵列基板1211的上表面侧的使透镜阵列基板1211向下弯曲成凸形的力和被施加至透镜阵列基板1211的下表面侧的使透镜阵列基板1211向上弯曲成凸形的力互相抵消。

因此，如图47的C所示，对比结构示例4和5的透镜阵列基板1211的弯曲量变得小于图46的C所示的对比结构示例2和3的弯曲量。

如上所述，透镜阵列基板弯曲力和透镜阵列基板弯曲量受以下因素(1)和(2)之间的相对关系的影响。

(1)在透镜阵列基板上表面上作用在透镜阵列基板上的力的方向和大小，以及

(2)在透镜阵列基板下表面上作用在透镜阵列基板上的力的方向和大小。

<对比结构示例6>

这里，例如，如图48的A所示，考虑如下透镜阵列基板结构，在该透镜阵列基板结构中，布置在透镜阵列基板1211的上表面处的光固化树脂1212的层和区域与布置在透镜阵列基板1211的下表面处的光固化树脂1212的层和区域相同。将该透镜阵列基板结构称为用于与本结构对比的第六基板结构(以下称为对比结构示例6)。

在对比结构示例6中，由光固化树脂1212在收缩方向上引起的力被施加在布置在透镜阵列基板1211的上表面上的光固化树脂1212的层中。在透镜阵列基板1211中没有出现由基板引起的力。为此，使透镜阵列基板1211向下弯曲成凸形的力被施加至透镜阵列基板1211的上表面侧。

同时，由光固化树脂1212在收缩方向上引起的力被施加在布置在透镜阵列基板1211的下表面上的光固化树脂1212的层中。在透镜阵列基板1211中没有出现由基板引起的力。为此，使透镜阵列基板1211向上弯曲成凸形的力被施加至透镜阵列基板1211的下表面侧。

与图47的A所示的结构相比，使透镜阵列基板1211弯曲的两个力被施加在可以进一步抵消力的方向上。因此，与对比结构示例4和5相比，使透镜阵列基板1211弯曲的力和透镜阵列基板1211的弯曲量进一步减小。

<对比结构示例7>

顺便提及，构成组装到摄像机模块中的层叠透镜结构的透镜安装基板实际上不具有相同的形状。更具体地，存在如下情况：构成层叠透镜结构的多个透镜安装基板例如可具有不同的透镜安装基板厚度或不同的通孔尺寸或形成在通孔中的透镜的不同的厚度、形状或体积。更具体地，也存在如下情况：形成在透镜安装基板的上表面和下表面上的光固化树脂的膜厚度等在每个透镜安装基板中可以不同。

图49是作为第七基板结构(以下称为对比结构示例7)的堆叠有三个透镜安装基板的层叠透镜结构的截面图。类似于图48的A至C所示的对比结构示例6，在该层叠透镜结构中，假设布置在每个透镜安装基板的上表面和下表面上的光固化树脂的层和区域都是相同的。

图49所示的层叠透镜结构1311包括三个透镜安装基板1321至1323。

在下面的说明中，将三个透镜安装基板1321至1323之中的中间的透镜安装基板1321称为第一透镜安装基板1321，将最上面的透镜安装基板1322称为第二透镜安装基板1322，并且将最下面的透镜安装基板1323称为第三透镜安装基板1323。

布置在最上层处的第二透镜安装基板1322和布置在最下层处的第三透镜安装基板1323具有不同的基板厚度和不同的透镜厚度。

更具体地，第三透镜安装基板1323的透镜厚度大于第二透镜安装基板1322的透镜厚度。因此，第三透镜安装基板1323的基板厚度大于第二透镜安装基板1322的基板厚度。

在第一透镜安装基板1321与第二透镜安装基板1322之间的整个接触表面上以及在第一透镜安装基板1321与第三透镜安装基板1323之间的整个接触表面上形成树脂1341。

三个透镜安装基板1321至1323之中的每者的通孔的横截面形状是所谓的向下扩大形状，在该形状中，基板的下表面宽于基板的上表面。

参考图50的A至D，将说明由具有不同形状的3个透镜安装基板1321至1323获得的效果。

图50的A至C是示意地示出图49所示的层叠透镜结构1311的图。

当如同层叠透镜结构1311，将具有不同基板厚度的第二透镜安装基板1322和第三透镜安装基板1323布置在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上时，使层叠透镜结构1311弯曲的力以及层叠透镜结构1311的弯曲量根据在层叠透镜结构1311的任何位置处存在于3个透镜安装基板1321至1323的整个接触表面上的树脂1341的层而沿厚度方向改变。

如图48的C所示，当存在于3个透镜安装基板1321至1323的整个接触表面上的树脂1341的层关于在基板平面方向上延伸并穿过层叠透镜结构1311的中心线(即，层叠透镜结构1311在厚度方向上的中心点)的直线彼此不对称时，难以完全抵消由布置在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上的树脂1341的固化收缩产生的力的作用。因此，层叠透镜结构1311在任意方向上弯曲。

例如，如图50的C所示，在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上的两层树脂1341相对于层叠透镜结构1311的厚度方向上的中心线向上偏离的情况下，当两层树脂1341固化收缩时，层叠透镜结构1311向下弯曲成凸形。

此外，当第二透镜安装基板1322和第三透镜安装基板1323二者中的较薄基板的通孔的横截面形状在第一透镜安装基板1321的方向上增大时，对透镜损失或损坏的担心增加。

在图49所示的示例中，第二透镜安装基板1322和第三透镜安装基板1323二者中的具有较小厚度的第二透镜安装基板1322的通孔的横截面形状是向下扩大形状(其尺寸朝向第一透镜安装基板1321的方向增大)。在这种形状中，如图50的C所示，当第一透镜安装基板1321的上表面和下表面的两层树脂1341固化并收缩时，向下弯曲力被施加至层叠透镜结构1311，并因此如图50的D所示，该力作为使透镜和基板彼此分离的力被施加到第二透镜安装基板1322。由于该作用，对第二透镜安装基板1322的透镜1332的损失或损坏的担心增加。

接下来，将考虑树脂热膨胀的情况。

<对比结构示例8>

图51是作为第八基板结构(以下称为对比结构示8)的堆叠有3个透镜安装基板的层叠透镜结构的截面图。类似于图48的A至C所示的对比结构示例6，在该层叠透镜结构中，假定布置在每个透镜安装基板的上表面和下表面上的光固化树脂的层和区域都是相同的。

图51的对比结构示例8与图49的对比结构示例7的区别在于，3个透镜安装基板1321至1323之中的每者的通孔的横截面形状是所谓的向下缩小形状(在该形状中，基板的下表面窄于基板的上表面)。

图52的A至C是示意地示出图51所示的层叠透镜结构1311的图。

当用户根据预期目的来使用摄像机模块时，摄像机外壳内部的温度随着操作的消耗功率的增加而增加，因此摄像机模块的温度升高。由于温度升高，布置在图51的层叠透镜结构1311的第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上的树脂1341发生热膨胀。

如图48的C所示，当存在于3个透镜安装基板1321至1323的整个接触表面上的树脂1341的各层没有布置成关于在基板平面方向上延伸并穿过层叠透镜结构1311的中心线(即，层叠透镜结构1311在厚度方向上的中心点)的直线彼此对称时，即使当布置在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上的树脂1341的面积和厚度如同图48的A那样是相同的时，也难以完全抵消由布置在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面上的树脂1341的热膨胀产生的力的作用。因此，层叠透镜结构1311在任意方向上弯曲。

例如，如图52的C所示，在第一透镜安装基板1321的上表面和下表面的两层树脂1341布置成相对于层叠透镜结构1311的厚度方向上的中心线向上偏移的情况下，当两层树脂1341发生热膨胀时，层叠透镜结构1311向上弯曲成凸形。

此外，在图51所示的示例中，第二透镜安装基板1322和第三透镜安装基板1323二者中的具有较小厚度的第二透镜安装基板1322的通孔的横截面形状是向下缩小形状(其尺寸朝向第一透镜安装基板1321的方向减小)。在这种形状中，如图52的D所示，当第一透镜安装基板1321的上表面和下表面的两层树脂1341发生热膨胀时，向上弯曲力被施加至层叠透镜结构1311，并且该力作为使透镜和基板彼此分离的力被施加到第二透镜安装基板1322以便将透镜和基板彼此分离。由于该作用，对第二透镜安装基板1322的透镜1332的损失或损坏的担心增加。

<本结构>

图53的A和B是示出采用本结构的包括3个透镜安装基板1361至1363的层叠透镜结构1371的图。

图53的A示出对应于图49的层叠透镜结构1311的结构，并且示出通孔的横截面形状是所谓的向下扩大形状的结构。同时，图53的B示出对应于图51的层叠透镜结构1311的结构，并示出通孔的横截面形状是所谓的向下缩小形状的结构。

图54的A至C是示出用于说明本结构的效果的图53的A和B的层叠透镜结构1371的示意图。

在层叠透镜结构1371的结构中，第二透镜安装基板1362布置在处于中间位置的第一透镜安装基板1361的上侧，并且第三透镜安装基板1363布置在第一透镜安装基板1361的下侧。

布置在最上层处的第二透镜安装基板1362和布置在最下层处的第三透镜安装基板1363具有不同的基板厚度和不同的透镜厚度。更具体地，第三透镜安装基板1363的透镜厚度大于第二透镜安装基板1362的透镜厚度，因此第三透镜安装基板1363的基板厚度也大于第二透镜安装基板1362的基板厚度。

在本结构的层叠透镜结构1371中，使用直接接合基板的方法作为将透镜安装基板彼此固定的方法。换句话说，对待被固定的透镜安装基板进行等离子体活化处理，并且对待被固定的两个透镜安装基板进行离子体接合。换句话说，在两个堆叠的透镜安装基板的每个表面上形成氧化硅膜，使羟基结合到这些表面，并因此使两个透镜安装基板彼此接合。然后，随着温度的升高发生脱水缩合。以这种方式，两个透镜安装基板通过硅-氧共价键结合而彼此直接接合。

因此，在本结构的层叠透镜结构1371中，不将利用树脂的接合方法用作将透镜安装基板彼此固定的方法。为此，在透镜安装基板之间没有布置透镜形成树脂或基板接合树脂。此外，由于在透镜安装基板的上表面或下表面上没有布置树脂，所以透镜安装基板的上表面或下表面的树脂不会发生热膨胀或固化收缩。

因此，即使当将具有不同透镜厚度和不同基板厚度的第二透镜安装基板1362和第三透镜安装基板1363布置在层叠透镜结构1371中的第一透镜安装基板1351的上层和下层上时，也能够防止与对比结构示例1至8类似地基板由于固化收缩而发生弯曲以及基板由于热膨胀而发生弯曲的问题。

即，直接将透镜安装基板彼此接合的本结构产生的作用和效果在于，即使当将具有不同透镜厚度和不同基板厚度的透镜安装基板堆叠在基板的上侧和下侧时，与对比结构示例1至8相比，能够大大地抑制基板弯曲状态。

<16.各种修改示例>

以下将说明上述实施例的其它修改示例。

<层叠透镜结构1401的构造示例>

图55是层叠透镜结构1401的示意性截面图。在图55中，主要示出说明所需的部分，并适当省略说明中不必要的部分。

在层叠透镜结构1401中，将透镜安装基板1411a至1411e作为5层进行堆叠。

透镜树脂部1422a形成在透镜安装基板1411a的承载基板1421a的通孔1424a的内部。

透镜树脂部1422b形成在透镜安装基板1411b的承载基板1421b的通孔1424b的内部。此外，空气槽1423b形成在承载基板1421b的上表面中。空气槽1423b形成为在基板状透镜安装基板1411W-b(图56等)中将相邻的通孔1424b彼此连接。

此外，由于透镜安装基板1411c至1411e也具有与透镜安装基板1411b相同的构造，所以将省略对它们的描述。

层叠透镜结构1401的侧表面被涂布有树脂1425。树脂1425用于阻挡空气槽1423b至1423e。这里，至少可以在层叠透镜结构1401e的侧表面中阻挡由空气槽1423b至1423e形成的开口。

在下文中，当不需要单独区分透镜安装基板1411a至1411e时，将这些透镜安装基板简称为透镜安装基板1411。在下文中，当不需要单独区分承载基板1421a至1421e时，将这些承载基板简称为承载基板1421。在下文中，当不需要单独区分透镜树脂部1422a至1422e时，将这些透镜树脂部简称为透镜树脂部1422。在下文中，当不需要单独区分空气槽1423b至1423e时，将这些空气槽简称为空气槽1423。在下文中，不需要单独区分通孔1424a至1424e时，将这些通孔将被简称为通孔1424。

<层叠透镜结构1401的制造方法>

接下来，将参考图56至68说明层叠透镜结构1401的制造方法。在下文中，将主要说明层叠透镜结构1401的制造方法的特征步骤。省略的步骤基本上与上述步骤相同。

图56是示出在形成透镜树脂部1422b之前基板状承载基板1421W-b的一部分的示意性俯视图。

如图所示，首先在承载基板1421W-b中形成多个通孔1424b，这些通孔平行地布置成晶格形状。此外，空气槽1423b形成为用于连接相邻的通孔1424b。空气槽1423b布置成晶格形状并穿过每个通孔1424b的每个边的大体中心。每个通孔1424b通过空气槽1423b和另一个通孔1424b连接到承载基板1421W-b的端部的任一通孔1424b。

图57至59示出空气槽1423b的形状示例。图57是承载基板1421W-b的部分立体图。图58和59是沿图57的空气槽1423b的A-A线截取的截面图，并示出空气槽1423b的形状示例。

在图58的示例中，空气槽1423b的横截面形成为等腰三角形。例如通过晶体各向异性湿法刻蚀来制造空气槽1423b。

在图59的示例中，空气槽1423b的横截面形成为矩形。例如通过干法刻蚀来制造空气槽1423b。

此外，如图60所示，通孔1424a的平面形状可以不形成为矩形，而可以例如形成为圆形。

接下来，如图61所示，将能量固化树脂1452填充(装载)到承载基板1421W-b的通孔1424b的内部。然后，通过以相同的间隔布置有多个光学转印面1462的下部模1461和以相同的间隔布置有多个光学转印面1472的上部模1471将透镜树脂部1422b形成在每个通孔1424a的内部。此外，由于透镜树脂部1422b的形成方法与上述方法类似，所以将省略其详细说明。

这里，将空气槽1423b的底部调整为高于透镜树脂部1422b的形成位置，使得当形成透镜树脂部1422b时，能量固化树脂1452不会进入空气槽1423b。因此，即使在形成透镜树脂部1422b之后，相邻的通孔1424b仍可以通过空气槽1423b彼此连接。

此外，当在通过相对于承载基板1421W-b叠置下部模1461和上部模1471来形成透镜树脂部1422b之后通过空气槽1423b使下部模1461和上部模1471与承载基板1421W-b分离时，由于空气槽1423b的存在，空气容易进入下部模1461、上部模1471和承载基板1421W-b之间。因此，容易分离模。

图62是示出在将透镜树脂部1422b形成在承载基板1421W-b中之后透镜安装基板1411W-b的一部分的示意性俯视图。在附图的示例中，将透镜树脂部1422示意性地示出为被描绘在方形框内的圆形。

以这种方式，制造了基板状透镜安装基板1411W-b。

此外，通过相同的步骤分别在承载基板1421W-a和承载基板1421W-c至1421W-e中形成通孔1424和透镜树脂部1422，从而制造基板状透镜安装基板1411W-a和基板状透镜安装基板1411W-c至1411W-e。此外，在每个透镜安装基板1411W-c至1411W-e中制造空气槽1423。同时，在透镜安装基板1411W-a中不制造空气槽。

接下来，如图63所示，通过上述方法使基板状透镜安装基板1411W-a至1411W-e彼此直接接合，从而制造基板状层叠透镜结构1401W。

此时，例如，如图64所示，当使透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c彼此接合时，圆形透镜安装基板1411W-b的中心C附近被从上方施加力。因此，如附图的箭头表示，透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c在从中心C的方向上彼此接合(叠置)。

同时，例如，如图65所示，当使透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c彼此接合时，空气积聚在透镜树脂部1422b和透镜树脂部1422c之间的空间S1中。由于空气的积聚，在透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c之间产生空气阻碍。因此，存在的问题在于，接合处理劣化或者在透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c之间的接合部分中形成空隙(间隙)。

然而，积聚的空气穿过透镜安装基板1411W-c的上表面的空气槽1423c并沿着图64的箭头表示的方向逸出。因此，透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c之间的空气阻碍减小，因此平滑地进行接合处理。此外，防止了在透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c之间的接合部分中产生空隙，因此提高了接合部分的强度。

此外，即使在接合其它透镜安装基板1411W时，积聚的空气也穿过空气槽1423并逸出。因此，可以平滑地使两个基板彼此接合，并防止在接合部分中产生空隙。

此外，当将透镜安装基板1411W彼此接合并对它们进行退火处理时，沿上下方向堆叠的透镜安装基板1411W的透镜树脂部1422之间的空隙部(空间)内的空气膨胀，并去除接合部分。因此，存在着干扰直接接合处理或损坏透镜树脂部1422的问题。然而，即使在透镜安装基板1411W之间的空隙部内的空气膨胀时，空气也穿过空气槽1423并逸出。因此，由于可以防止接合部分被去除或透镜树脂部1422被损坏的问题，所以提高了层叠透镜结构1401的质量。

接下来，如图66所示，通过刀片或激光沿着附图中的虚线B切割基板状层叠透镜结构1401W以将其分割成单个单元，从而制造多个层叠透镜结构1401。

接下来，如图67所示，进行N₂的替换。例如，在将层叠透镜结构1401插入到预定容器1481中并且容器1481的内部变为真空状态之后，抽出透镜安装基板1411之间的空隙部和空气槽1423内部的气体。接下来，使容器1481的内部变成N₂气氛，因此透镜安装基板1411之间的空隙部和空气槽1423的内部被N₂替换。

接下来，如图68所示，在层叠透镜结构1401的侧表面涂布树脂1425，从而密封层叠透镜结构1401的侧表面。此外，当从N₂的替换到完成密封操作所花费的时间很短时，由于潮湿大气的混合足够小，所以密封步骤可以在大气下进行。此外，期望的是，树脂1425在室温下固化并具有小的脱气量。

因此，由空气槽1423b至1423e形成的层叠透镜结构1401的侧表面的开口被阻挡，并且N₂气体被填充(装载)到透镜安装基板1411之间的空隙部和空气槽1423中。因此，空隙部内部的空气发生热膨胀，或者在空隙部中形成结露。因此，可以防止透镜安装基板1411W的接合部分被去除或透镜树脂部1422被损坏的问题，从而提高层叠透镜结构1401的质量。

<层叠透镜结构1401的修改示例>

接下来，将参考图69至79说明层叠透镜结构1401的修改示例。

<层叠透镜结构1401的第一修改示例>

例如，如图69所示，空气槽1423b可以形成在通孔1424b与承载基板1421W-b的边缘(端部)之间以及通孔1424b的间隙中。这同样适用于另一承载基板1421W。

因此，空气槽1423的内部以及透镜安装基板1411W之间的空隙部的内部的空气从每个承载基板1421W的端部逸出，因此空气更流畅地流动。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。

<层叠透镜结构1401的第二修改示例>

此外，例如，如图70所示，在透镜安装基板1411W-b中的通孔1424b的一部分中可以不形成透镜树脂部1422b。这同样适合于另一透镜安装基板1411W。

此外，可以任意设定不具有透镜树脂部1422的通孔1424的位置，但是，期望将该通孔的位置设定为与透镜安装基板1411W的位置匹配。

因此，例如，如图71所示，当使透镜安装基板1411W-b和透镜安装基板1411W-c彼此接合时，在透镜树脂部1422b和透镜树脂部1422c之间的空间S2的内部积聚的空气穿过空气槽1423c，并沿着附图中箭头所示的方向逸出。此外，空气也可以通过不具有透镜树脂部1422b的通孔1424b和不具有透镜树脂部1422c的通孔1424c沿上下方向逸出，因此空气更流畅地流动。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。

<层叠透镜结构1401的第三修改示例>

此外，空气槽1423的位置和方向不限于上述示例，并且可以被任意设定。

例如，如图72所示，空气槽1423b可以形成在透镜安装基板1411W-b的承载基板1421W-b的表面强度增大的方向上。在该示例中，空气槽1423b在倾斜方向上形成为用于连接相邻的设置有透镜树脂部1422b的通孔1424b(未示出)。因此，防止了由空气槽1423导致的承载基板1421W-b的强度降低。这同样适用于另一透镜安装基板1411W。

<层叠透镜结构1401的第四修改示例>

此外，例如，可以根据透镜安装基板1411的位置而改变空气槽1423的方向。具体地，当使透镜安装基板1411W彼此接合时，透镜安装基板1411W之间的空隙部内部的空气容易在接合处理中在接合方向上移动。

这里，例如，如图73所示，可以基于中心点C将透镜安装基板1411W-b分成区域R1至R4这4个区域，从而改变每个区域的空气槽1423b的方向。例如，在由附图的透镜安装基板1411W-b的右上区域R1内部的箭头表示的右上方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的右下区域R2内部的箭头表示的右下方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的左下区域R3内部的箭头表示的左下方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的左上区域R4内部的箭头表示的左上方向上形成有空气槽1423b。

在图73中，描绘了区域R3内部的空气槽1423b的方向。在区域R3内部，空气槽1423b在左下倾斜方向上形成为连接相邻的设置有透镜树脂部1422b的通孔1424b(未示出)。

因此，空气更流畅地流动。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。这同样适用于另一透镜安装基板1411W。

此外，例如，如图74所示，可以基于中心点C将透镜安装基板1411W-b分成区域R11至R18这8个区域，并且每个区域的空气槽1423b的方向可以改变。

例如，在由附图的透镜安装基板1411W-b的上部区域R11内部的箭头表示的向上方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的右上区域R12内部的箭头表示的右上方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的右边区域R13内部的箭头表示的向右方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的右下区域R14内部的箭头表示的右下方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的下部区域R15内部的箭头表示的向下方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的左下区域R16内部的箭头表示的左下方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的左边区域R17内部的箭头表示的向左方向上形成有空气槽1423b。在由附图的透镜安装基板1411W-b的左上区域R18内部的箭头表示的左上方向上形成有空气槽1423b。

因此，空气更流畅地流动。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。这同样适用于另一透镜安装基板1411W。

此外，不需要使透镜安装基板1411W之间的空气槽1423的位置和方向匹配。此外，空气槽1423可以形成在每个透镜安装基板1411W中，并具有不同的位置和不同的方向。

<层叠透镜结构1401的第五修改示例>

此外，例如，如图75所示，槽1511可以在上下方向上形成在层叠透镜结构1401中。槽1511形成为与每个透镜安装基板1411的空气槽1423相邻，并用于在向上的方向上释放在气槽1423中流动的空气。

例如，如图76所示，在形成承载基板1421W-b的通孔1424b和空气槽1423的步骤中，将通孔1531b形成为在附图的横向方向上与空气槽1423相邻。即使在承载基板1421W-a、1421W-c和1421W-d中，通孔1531a、1531c和1531d(未示出)也形成在与通孔1531b相同的位置。然后，将透镜安装基板1411W-a至1411W-e接合，以将通孔1531a至1531d彼此连接，从而形成图75的槽1511。

通过槽1511，空气槽1423以及透镜安装基板1411W之间的空隙部的空气在上下方向上逸出。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。此外，提高了N₂的替换效率。

此外，可以在槽与空气槽1423接触的条件下任意改变槽1511的位置和数量。此外，例如，槽1511可以形成为在上下方向上贯穿空气槽1423。

此外，槽1511可以形成为与通孔1424相邻。

例如，如图77所示，在形成承载基板1421W-b的通孔1424b和空气槽1423的步骤中，将通孔1532b形成在与每个通孔1424b相邻的位置处。即使在承载基板1421W-a、1421W-c和1421W-d中，通孔1532a、1532c和1532d(未示出)形成在与通孔1531b相同的位置。然后，将透镜安装基板1411W-a至1411W-e接合，以将通孔1532a至1532d彼此连接，从而形成与通孔1424相邻的槽1511(未示出)。

因此，透镜安装基板1411W之间的空隙部的空气通过槽1511以及空气槽1423逸出。因此，空气更流畅地流动。因此，更容易使透镜安装基板1411W彼此直接接合，并且进一步提高层叠透镜结构1401的质量。此外，提高了N₂的替换效率。

此外，在图75的示例中，已经说明了槽1511仅在向上的方向上穿透层叠透镜结构1401的示例。但是，例如，槽可以形成为在上下方向上或仅在向下的方向上穿透层叠透镜结构。

<层叠透镜结构1401的第六修改示例>

此外，例如，如图78所示，在上面的说明中，空气槽可以形成在每个透镜安装基板(每个承载基板)的下表面而不是其上表面中。

图78是层叠透镜结构1601的示意性截面图。在图78中，主要示出了对说明来说必要的部分，而适当省略对说明来说不必要的部分。

在层叠透镜结构1601中，将透镜安装基板1611a至1611e作为5层进行堆叠。

透镜树脂部1622a形成在透镜安装基板1611a的承载基板1621a的通孔1624a内部。此外，空气槽1623a形成在承载基板1621a的下表面中。空气槽1623a形成在基板状透镜安装基板1611W-a上，以将相邻的通孔1624a彼此连接。

此外，由于透镜安装基板1611b至1611e也具有与透镜安装基板1611a相同的构造，所以将省略其说明。然而，在透镜安装基板1611e上没有形成空气槽。

层叠透镜结构1601的侧表面涂布有树脂1625。树脂1625用于阻挡空气槽1623a至1623d。这里，可以阻挡由至少层叠透镜结构1601的侧表面的空气槽1423a至1423d形成的开口。

例如，如图79所示，当使透镜安装基板1611W-a和透镜安装基板1611W-b彼此接合时，在透镜树脂部1622a和透镜树脂部1622b之间的空间S3中积聚空气。但是，积聚的空气穿过透镜安装基板1611W-a下表面的空气槽1623a，并在由图79的箭头表示的方向上逸出。

因此，更容易使透镜安装基板1611W彼此直接接合，并且提高层叠透镜结构1601的质量。

此外，可以在透镜安装基板的上下两侧设置空气槽。

此外，层叠透镜结构1401的上述修改示例可以彼此组合。

例如，上述发明可以应用到如下的装置，在这种装置中，当如同层叠透镜结构1401的透镜安装基板1411的透镜树脂部1422之中的空隙部，堆叠基板时，空隙部形成在多个基板之间。

<17.电子设备应用示例>

摄像机模块1可以通过被组装至在摄像单元(光电转换单元)中使用固态摄像装置的电子设备中进行使用，摄像单元例如是诸如数码摄像机或视频摄像机等摄像装置、具有摄像功能的便携式装置或在图像读取单元中使用固态摄像装置的复印机。

图80是示出作为作为本发明的电子设备的摄像装置的构造示例的框图。

图80的摄像装置2000包括摄像机模块2002和作为摄像机信号处理电路的数字信号处理器(DSP)电路2003。此外，摄像装置2000还包括a帧存储器2004、显示单元2005、记录单元2006、操作单元2007和电源2008。DSP电路2003、帧存储器2004、显示单元2005、记录单元2006、操作单元2007和电源2008经由总线2009彼此连接。

摄像机模块2002中的图像传感器2001接收来自物体的入射光(图像光)，以像素为单位将形成在摄像表面上的入射光量转换成电信号，并将结果作为像素信号输出。将摄像机模块1被用作摄像机模块2002，并且图像传感器2001对应于光接收元件12。

显示单元2005例如被构造为诸如液晶面板或有机电致发光(EL)面板等面板型显示装置，并且显示由图像传感器2001拍摄的运动图像或静止图像。记录单元2006将由图像传感器2001拍摄的运动图像或静止图像记录在诸如硬盘或半导体存储器等记录介质上。

操作单元2007通过用户的操作发出用于摄像装置2000的各种功能的操作指令。电源2008适当地将用于操作DSP电路2003、帧存储器2004、显示单元2005、记录单元2006和操作单元2007的电力供应到其供应目标。

如上所述，当将设置有以高定位精度接合(堆叠)的层叠透镜结构11的照摄像机模块1用作摄像机模块2002时，可以实现图像质量的提高和尺寸的减小。因此，即使在诸如视频摄像机、数码摄像机和用于蜂窝电话的移动摄像机模块等摄像装置2000中，也可以同时获得半导体封装的尺寸的减小和拍摄图像的图像质量的提高。

<18.图像传感器的使用示例>

根据本发明的实施例的技术可以应用于各种产品。例如，根据本发明的实施例的技术可以应用于用于患者的使用内窥镜胶囊(endoscopic capsule)的内部信息采集系统。

图81是示出应用本发明的实施例的技术的内部信息采集系统5400的示意性构造的示例的图。参考图81，内部信息采集系统5400包括内窥镜胶囊5401和外部控制装置5423，该外部控制装置5423集中地控制内部信息采集系统5400的操作。在检查时患者吞咽内窥镜胶囊5401。内窥镜胶囊5401具有摄像功能和无线通信功能。内窥镜胶囊5401通过蠕动运动等在诸如胃和肠等器官的内部移动，直到被患者自然排出，同时以预定间隔连续拍摄相关器官内部的图像(以下也称为内部图像)，并且将关于内部图像的信息连续无线地发送到身体外部的外部控制装置5423。基于接收到的关于内部图像的信息，外部控制装置5423生成用于在显示装置(未示出)上显示内部图像的图像数据。以这种方式，利用内部信息采集系统5400，可以从吞咽内窥镜胶囊5401的时间到排出内窥镜胶囊5401的时间连续获得用于描绘患者内部状况的图像。

将进一步详细说明内窥镜胶囊5401和外部控制装置5423的构造和功能。如图81所示，内窥镜胶囊5401具有内置于胶囊壳体5403内的光源单元5405、摄像单元5407、图像处理单元5409、无线通信单元5411、供电单元5415、电源单元5417、状态检测单元5419和控制单元5421的功能。

例如，光源单元5405包括诸如发光二极管(LED)等光源，并且利用光来照射摄像单元5407的摄像区域。

摄像单元5407包括图像传感器和由设置在图像传感器前方的多个透镜构成的光学系统。来自用于照射作为观察对象的身体组织的光的反射光(以下称为观察光)被光学系统会聚并入射在图像传感器上。图像传感器接收并对观察光进行光电转换，从而产生与观察光对应的电信号，或者换句话说，与观察图像对应的图像信号。由摄像单元5407产生的图像信号被提供给图像处理单元5409。注意，诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器或电荷耦合装置(CCD)图像传感器等各种已知的图像传感器可以用作摄像单元5407的图像传感器。

图像处理单元5409包括诸如中央处理单元(CPU)或图像处理单元(GPU)等处理器，并对由摄像单元5407产生的图像信号进行各种类型的信号处理。该信号处理可以是用于将图像信号发送到外部控制装置5423的最小水平的处理(例如，图像数据压缩、帧速率转换、数据速率转换和/或格式转换)。通过将图像处理单元5409构造为仅进行最小的必要水平的处理，可以以更低的功耗和更紧凑的形式实现图像处理单元5409，这对于内窥镜胶囊5401是优选的。然而，如果在壳体5403内部存在额外的空间或可用功率，则图像处理单元5409还可以进行额外的信号处理(例如，噪声去除处理或其它的图像质量改善处理)。图像处理单元5409将经过信号处理的图像信号作为原始数据提供给无线通信单元5411。注意，如果状态检测单元5419获取关于内窥镜胶囊5401的状态(例如运动或取向)的信息，则图像处理单元5409也可以将该图像信号与该信息相关联地提供给无线通信单元5411。这使得可以将拍摄图像的身体内部的位置、拍摄图像的方向等与所拍摄的图像相关联。

无线通信单元5411包括通信装置，该通信装置能够向/从外部控制装置5423发送/接收各种类型的信息。该通信装置例如包括天线5413和处理电路，该处理电路执行诸如用于发送和接收信号的调制处理等处理。无线通信单元5411对经过图像处理单元5409的信号处理的图像信号执行诸如调制处理等预定处理，并经由天线5413将图像信号发送到外部控制装置5423。此外，无线通信单元5411经由天线5413从外部控制装置5423接收与内窥镜胶囊5401的驱动控制有关的控制信号。无线通信单元5411将接收的控制信号提供给控制单元5421。

供电单元5415例如包括用于接收电力的天线线圈、用于根据在天线线圈中产生的电流再生电力的电力再生电路以及升压电路。在供电单元5415中，使用所谓的非接触或无线充电的原理来产生电力。具体地，被提供给供电单元5415的天线线圈的具有预定频率的外部磁场(电磁波)在天线线圈中产生感应电动势。例如，该电磁波可以是经由天线5425从外部控制装置5423发送的载波。根据电力再生电路的感应电动势再生电力，并且在升压电路中适当地调整电力的电位，从而发电以用于蓄电。由供电单元5415产生的电力被储存在电源单元5417中。

电源单元5417包括二次电池并储存由供电单元5415产生的电力。出于简洁的目的，图81省略了用于指示电源单元5417的电力接收方的箭头等，但是电源单元5417中储存的电力被供应给光源单元5405、摄像单元5407、图像处理单元5409、无线通信单元5411、状态检测单元5419和控制单元5421，并且可以用于驱动这些组件。

状态检测单元5419包括用于检测内窥镜胶囊5401的状态的诸如加速度传感器和/或陀螺仪传感器等传感器。状态检测单元5419可以从传感器的检测结果中获取关于内窥镜胶囊5401的状态的信息。状态检测单元5419将所获取的关于内窥镜胶囊5401的状态的信息提供给图像处理单元5409。如前所述，在图像处理单元5409中，可以将关于内窥镜胶囊5401状态的信息与图像信号相关联。

控制单元5421包括诸如CPU等处理器，并通过根据预定程序进行操作来集中地控制内窥镜胶囊5401的操作。控制单元5421根据从外部控制装置5423发送的控制信号来适当地控制光源单元5405、摄像单元5407、图像处理单元5409、无线通信单元5411、供电单元5415、电源单元5417和状态检测单元5419的驱动，从而实现如上所述每个组件的功能。

外部控制装置5423可以是诸如CPU或GPU等处理器，或诸如微控制器或安装有处理器和诸如存储器等存储元件的控制板等装置。外部控制装置5423包括天线5425，并能够经由天线5425向内窥镜胶囊5401发送和从内窥镜胶囊5401接收各种类型的信息。具体地，外部控制装置5423通过将控制信号发送到内窥镜胶囊5401的控制单元5421来控制内窥镜胶囊5401的操作。例如，可以通过来自外部控制装置5423的控制信号改变光源单元5405利用光照射观察对象的光照条件。此外，可以通过来自外部控制装置5423的控制信号改变摄像条件(例如，摄像单元5407中的帧速率和曝光水平)。此外，可以通过来自外部控制装置5423的控制信号改变图像处理单元5409中的处理内容和无线通信单元5411发送图像信号的条件(例如，发送间隔和要发送的图像数量)。

此外，外部控制装置5423对从内窥镜胶囊5401发送的图像信号进行各种类型的图像处理，并生成用于在显示装置上显示所拍摄的内部图像的图像数据。针对图像处理，可以执行各种已知的信号处理，例如，显影处理(去马赛克处理)、图像质量改善处理(例如，波段增强处理、超分辨率处理、降噪(NR)处理和/或抖动校正处理)和/或放大处理(电子变焦处理)。外部控制装置5423控制显示装置(未示出)的驱动，并且基于生成的图像数据使显示装置显示所拍摄的内部图像。可替代地，外部控制装置5423也可以使记录装置(未示出)记录所生成的图像数据，或使打印装置(未示出)打印输出所生成的图像数据。

以上说明了应用根据本发明的实施例的技术的内部信息采集系统5400的示例。在前面说明的构造中，根据本发明的实施例的技术可以有利地应用于内窥镜胶囊。具体地，根据本发明的实施例应用的技术，本发明有效地减小摄像装置的尺寸和减轻患者的负担。

图82是示出将摄像机模块1用作图像传感器的使用示例的图。

被构造为摄像机模块1的图像传感器例如可以用于感测诸如可见光、红外光、紫外光和X射线等光的各种情况。

-所述图像传感器可应用于用于拍摄鉴赏用图像的装置，例如，数码摄像机或具有摄像机功能的便携式设备等。

-所述图像传感器可应用于交通监控设备，例如，用于对车辆的前方、后方、外周边或内部等进行摄像以便检查诸如自动停车等安全驾车模式或识别驾驶员状态的车载传感器，或者检测移动车辆或道路的检测摄像机和用于测量车辆之间的距离的测距传感器等。

-所述图像传感器可应用于诸如电视机、冰箱或空调等家用电器以便对用户姿势进行摄像并根据该姿势执行设备操作的装置。

-所述图像传感器可用于医疗保健的装置，例如，内视镜或通过接收红外光执行血管摄影的装置等。

-所述图像传感器可应用于安全的装置，例如，用于防止犯罪的监视摄像机或用于脸部验证的摄像机等。

-所述图像传感器可应用于美容的装置，例如，对皮肤进行摄像的皮肤测量装置或对头皮进行摄像的显微镜等。

-所述图像传感器可应用于运动的装置，例如，用于运动中的动作摄像机或可穿戴摄像机等

-所述图像传感器可应用于农业的装置，例如，用于监视农田或作物状态的摄像机等。

本发明的实施例并不限于上述实施例，并且在不背离本发明精神的范围内进行各种改变。

例如，本发明并不限于应用于通过检测可见光的入射光量的分布来拍摄图像的固态摄像装置。例如，本发明可以应用于将红外光、X射线或粒子等的入射量分布摄像为图像的固态摄像装置，或者广义来说，可应用于诸如用于检测诸如压力或电容量等其它物理量的分布并将该分布拍摄为图像的指纹检测传感器等固态摄像器件(物理量分布检测器件)。

例如，可以将上述多个实施例的全部或部分进行组合。

此外，本说明书中说明的效果仅是示例，而不是用于限制。因此还存在着除本说明书中记载的效果之外的其它效果。

此外，本发明可以具有如下构造。

(1)一种透镜基板，其包括：通孔；透镜部，所述透镜部形成在所述通孔的内侧；以及空气槽，所述空气槽形成在所述透镜基板的表面中，其中，所述空气槽用于在制造过程中将空气从所述通孔引导出去。

(2)根据上述(1)所述的透镜基板，其还包括：第二透镜基板，所述第二透镜基板接合到所述透镜基板，所述第二透镜基板包括第二通孔；以及第二透镜部，所述第二透镜部形成在所述第二通孔的内侧，其中，当所述基板和所述第二基板被接合在一起时，所述空气槽用于将在所述通孔的所述透镜部与所述第二通孔的所述第二透镜部之间积聚的空气从所述通孔和所述第二通孔引导出去。

(3)根据上述(2)所述的透镜基板，其还包括用于阻挡所述空气槽的阻挡材料。

(4)根据上述(3)所述的透镜基板，其中，所述阻挡材料为树脂。

(5)根据上述(2)至(4)中任一项所述的透镜基板，其中，所述空气槽形成在所述透镜基板的上表面或所述透镜基板的下表面之中的一者中。

(6)根据上述(2)至(5)中任一项所述的透镜基板，其中，所述空气槽的底面与所述第二透镜基板的表面之间的距离小于所述透镜部的表面与所述第二透镜基板的所述表面之间的距离。

(7)根据上述(1)至(6)中任一项所述的透镜基板，其中，所述空气槽的横截面形状为矩形或三角形中的一者。

(8)根据上述(1)至(7)中任一项所述的透镜基板，其还包括：多个透镜基板，所述多个透镜基板之中的每个透镜基板包括在内部形成有透镜部的通孔；以及一个以上的空气槽，所述一个以上的空气槽形成在相邻的、堆叠的所述透镜基板之间，其中，当所述相邻的、堆叠的透镜基板被接合在一起时，所述一个以上的空气槽用于将在所述相邻的、堆叠的透镜基板的相邻的所述透镜部之间积聚的空气从所述相邻的、堆叠的透镜基板的相邻的所述通孔引导出去。

(9)根据上述(8)所述的透镜基板，其还包括所述透镜基板中的第二通孔，其中，在所述第二通孔中未形成有透镜部。

(10)根据上述(8)或(9)所述的透镜基板，其还包括所述透镜基板中的第二通孔，其中，所述第二通孔与形成在所述透镜基板的所述表面中的所述空气槽相邻。

(11)根据上述(10)所述的透镜基板，其中，所述第二通孔耦合到相邻的、堆叠的透镜基板中的内部布置有透镜部的通孔。

(12)根据上述(1)至(11)中任一项所述的透镜基板，其还包括形成在所述透镜基板的所述表面中的多个所述空气槽，其中，所述多个空气槽布置成晶格形状并穿过所述通孔的每个边的大体中心。

(13)根据上述(1)至(12)中任一项所述的透镜基板，其中所述通孔的至少一部分的平面形状为矩形。

(14)根据上述(1)至(13)中任一项所述的透镜基板，其还包括形成在所述透镜基板的所述表面中的多个所述空气槽，其中，所述多个空气槽相对于所述通孔的方向基于所述透镜基板中的所述通孔的位置进行变化。

(15)根据上述(1)至(14)中任一项所述的透镜基板，其中，在所述制造过程中，所述空气槽耦合所述透镜基板中的相邻的所述通孔。

(16)根据上述(15)所述的透镜基板，其中，所述空气槽在倾斜方向上连接所述透镜基板中的相邻的所述通孔。

(17)根据上述(16)所述的透镜基板，其中，所述多个通孔之中的每个通孔经由所述多个空气槽之中的一个以上的空气槽连接到所述多个通孔之中的任一通孔。

(18)根据上述(15)至(17)中任一项所述的透镜基板，其还包括：形成在所述透镜基板中的多个通孔，在所述多个通孔之中的每个通孔的内侧形成有透镜部；以及形成在所述多个透镜基板的表面上的多个所述空气槽，所述多个空气槽形成为使得所述多个通孔之中的每个通孔经由所述多个空气槽中的至少一个空气槽连接到所述多个通孔之中的另一个通孔。

(19)一种透镜基板的制造方法，所述制造方法包括：在第一基板中形成第一通孔；在所述第一通孔的内侧形成第一透镜部；在所述第一基板的表面中形成空气槽；在第二基板中形成第二通孔；在所述第二通孔的内侧形成第二透镜部；以及将所述第一基板和所述第二基板接合在一起，其中，当所述第一基板和所述第二基板被接合在一起时，所述空气槽用于在将所述第一通孔的所述第一透镜部与所述第二通孔的所述第二透镜部之间积聚的空气从所述第一通孔和所述第二通孔引导出去。

(20)一种电子设备，所述电子设备包括堆叠透镜结构，所述堆叠透镜结构包括：多个堆叠的透镜基板，其中，所述多个堆叠的透镜基板之中的两个以上的透镜基板包括：形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者中的通孔，在每个所述通孔的内侧形成有透镜部，以及形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者的表面中的空气槽，其中，所述空气槽用于在制造过程中将空气从所述通孔引导出去；和光学传感器，所述光学传感器形成在传感器基板上，其中，所述传感器基板和所述堆叠透镜结构堆叠。

(21)一种透镜安装基板，其包括：多个第一通孔；布置在每个所述第一通孔的内部的透镜，以及槽，所述槽形成为将所述第一通孔彼此连接。

(22)根据上述(21)所述的透镜安装基板，其中，每个所述第一通孔通过所述槽和其它的所述第一通孔连接到布置在所述透镜安装基板的端部处的任一所述第一通孔。

(23)根据上述(21)或(22)所述的透镜安装基板，其中，所述槽到达所述透镜安装基板的端部。

(24)根据上述(21)至(23)中任一项所述的透镜安装基板，其中，所述槽在所述透镜安装基板的表面强度增大的方向上延伸。

(25)根据上述(21)至(24)中任一项所述的透镜安装基板，其中，当所述透镜安装基板被接合到另一透镜安装基板时，所述槽在接合方向上延伸。

(26)根据上述(21)至(25)中任一项所述的透镜安装基板，其中，第二通孔形成为连接到所述槽或至少一个所述第一通孔。

(27)一种层叠透镜结构制造方法，其包括：在第一步骤中，分别在多个基板中形成多个第一通孔并形成用于连接所述第一通孔的槽；在第二步骤中，在每个所述基板的每个所述第一通孔中的内部形成透镜；在第三步骤中，通过直接接合来堆叠所述基板；以及在第四步骤中，分割堆叠的所述基板。

(28)根据上述(27)所述的层叠透镜结构制造方法，其中，在所述第二步骤中，在一部分所述第一通孔中没有形成所述透镜。

(29)根据上述(27)或(28)所述的层叠透镜结构制造方法，其中，在所述第一步骤中，在所述基板的至少一部分中形成第二通孔，所述第二通孔连接到所述槽或至少一个所述第一通孔。

(30)根据上述(27)至(29)中任一项所述的层叠透镜结构制造方法，其还包括：在第五步骤中，用树脂密封由分割的所述层叠透镜结构的侧表面的所述槽形成的开口。

(31)一种用于制造层叠透镜结构的方法，所述方法包括：在第一步骤中，分别在多个基板中形成多个通孔并形成用于连接所述通孔的槽，在第二步骤中，在每个所述基板的每个所述通孔的内部形成透镜，在第三步骤中，通过直接接合来堆叠所述基板，以及在第四步骤中，分割堆叠的所述基板。

(32)一种包括层叠透镜结构的电子设备，用于制造层叠透镜结构的方法包括：在第一步骤中，分别在多个基板中形成多个通孔并形成用于连接所述通孔的槽，在第二步骤中，在每个所述基板的每个所述通孔的内部形成透镜，在第三步骤中，通过直接接合来堆叠所述基板，以及在第四步骤中，分割堆叠的所述基板。

[附图标记列表]

1 摄像机模块 11 层叠透镜结构

12 光接收元件 13 光学单元

21 透镜 41(41a至41e) 透镜安装基板

43 传感器基板 51 光圈板

52 开口部 81 承载基板

82 透镜树脂部 83 通孔

121 遮光膜 122 上表面层

123 下表面层 141 刻蚀掩模

142 保护膜 1401 层叠透镜结构

1421a至1421e 承载基板 1422a至1422e 透镜树脂部

1423a至1423e 空气槽 1424a至1424e 通孔

1425 树脂 1511 槽

1531b、1532b 通孔 1601 层叠透镜结构

1621a至1621e 承载基板 1622a至1622e 透镜树脂部

1623a至1623e 空气槽 1624a至1624e 通孔

1625 树脂 2000 摄像装置

2001 图像传感器 2002 摄像机模块

Claims (20)

1.一种透镜基板，其包括：

通孔；

透镜部，所述透镜部形成在所述通孔的内侧；以及

空气槽，所述空气槽形成在所述透镜基板的表面中，其中，所述空气槽用于在制造过程中将空气从所述通孔引导出去。

2.如权利要求1所述的透镜基板，其还包括：

第二透镜基板，所述第二透镜基板接合到所述透镜基板，所述第二透镜基板包括第二通孔；以及

第二透镜部，所述第二透镜部形成在所述第二通孔的内侧，

其中，当所述基板和所述第二基板被接合在一起时，所述空气槽用于将在所述通孔的所述透镜部与所述第二通孔的所述第二透镜部之间积聚的空气从所述通孔和所述第二通孔引导出去。

3.如权利要求2所述的透镜基板，其还包括用于阻挡所述空气槽的阻挡材料。

4.如权利要求3所述的透镜基板，其中，所述阻挡材料为树脂。

5.如权利要求2所述的透镜基板，其中，所述空气槽形成在所述透镜基板的上表面或所述透镜基板的下表面之中的一者中。

6.如权利要求2所述的透镜基板，其中，所述空气槽的底面与所述第二透镜基板的表面之间的距离小于所述透镜部的表面与所述第二透镜基板的所述表面之间的距离。

7.如权利要求2所述的透镜基板，其中，所述空气槽的横截面形状为矩形或三角形中的一者。

8.如权利要求1所述的透镜基板，其还包括：

多个透镜基板，所述多个透镜基板之中的每个透镜基板包括在内部形成有透镜部的通孔；以及

一个以上的空气槽，所述一个以上的空气槽形成在相邻的、堆叠的所述透镜基板之间，其中，当所述相邻的、堆叠的透镜基板被接合在一起时，所述一个以上的空气槽用于将在所述相邻的、堆叠的透镜基板的相邻的所述透镜部之间积聚的空气从所述相邻的、堆叠的透镜基板的相邻的所述通孔引导出去。

9.如权利要求8所述的透镜基板，其还包括所述透镜基板中的第二通孔，其中，在所述第二通孔中未形成有透镜部。

10.如权利要求8所述的透镜基板，其还包括所述透镜基板中的第二通孔，其中，所述第二通孔与形成在所述透镜基板的所述表面中的所述空气槽相邻。

11.如权利要求10所述的透镜基板，其中，所述第二通孔耦合到相邻的、堆叠的透镜基板中的内部布置有透镜部的通孔。

12.如权利要求1所述的透镜基板，其还包括形成在所述透镜基板的所述表面中的多个所述空气槽，其中，所述多个空气槽布置成晶格形状并穿过所述通孔的每个边的大体中心。

13.如权利要求1所述的透镜基板，其中，所述通孔的至少一部分的平面形状为矩形。

14.如权利要求1所述的透镜基板，其还包括形成在所述透镜基板的所述表面中的多个所述空气槽，其中，所述多个空气槽相对于所述通孔的方向基于所述透镜基板中的所述通孔的位置进行变化。

15.如权利要求1所述的透镜基板，其中，在所述制造过程中，所述空气槽耦合所述透镜基板中的相邻的所述通孔。

16.如权利要求15所述的透镜基板，其中，所述空气槽在倾斜方向上连接所述透镜基板中的相邻的所述通孔。

17.如权利要求16所述的透镜基板，其中，所述多个通孔之中的每个通孔经由所述多个空气槽之中的一个以上的空气槽连接到所述多个通孔之中的任一通孔。

18.如权利要求15所述的透镜基板，其还包括：

形成在所述透镜基板中的多个通孔，在所述多个通孔之中的每个通孔的内侧形成有透镜部；以及

形成在所述多个透镜基板的表面上的多个所述空气槽，所述多个空气槽形成为使得所述多个通孔之中的每个通孔经由所述多个空气槽中的至少一个空气槽连接到所述多个通孔之中的另一个通孔。

19.一种用于制造透镜基板的方法，所述方法包括：

在第一基板中形成第一通孔；

在所述第一通孔的内侧形成第一透镜部；

在所述第一基板的表面中形成空气槽；

在第二基板中形成第二通孔；

在所述第二通孔的内侧形成第二透镜部；以及

将所述第一基板和所述第二基板接合在一起，其中，当所述第一基板和所述第二基板被接合在一起时，所述空气槽用于在将所述第一通孔的所述第一透镜部与所述第二通孔的所述第二透镜部之间积聚的空气从所述第一通孔和所述第二通孔引导出去。

20.一种电子设备，所述电子设备包括摄像机模块，所述摄像机模块包括：

堆叠透镜结构，所述堆叠透镜结构包括多个堆叠的透镜基板，其中，所述多个堆叠的透镜基板之中的两个以上的透镜基板包括：

通孔，所述通孔形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者中，在每个所述通孔的内侧形成有透镜部，以及

空气槽，所述空气槽形成在所述两个以上的透镜基板之中的每者的表面中，其中，所述空气槽用于在制造过程中将空气从所述通孔引导出去；和

光学传感器，所述光学传感器形成在传感器基板上，其中，所述传感器基板和所述堆叠透镜结构堆叠。