JP2002120230A - マイクロ構造体、及びその作製方法 - Google Patents

マイクロ構造体、及びその作製方法

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JP2002120230A
JP2002120230A JP2000313254A JP2000313254A JP2002120230A JP 2002120230 A JP2002120230 A JP 2002120230A JP 2000313254 A JP2000313254 A JP 2000313254A JP 2000313254 A JP2000313254 A JP 2000313254A JP 2002120230 A JP2002120230 A JP 2002120230A
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substrate
microstructure
film
fine
fine projections
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JP2000313254A
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Atsushi Katori
篤史 香取
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Original Assignee
Canon Inc
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  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】レンズなどのマイクロ構造体を柔軟な態様で同
一基板上に作成することである。 【解決手段】マイクロ構造体は、基板1に滴3を付着さ
せて微細突起4を形成し、微細突起4と基板1を少なく
とも部分的に覆う膜5を形成して作製する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光エレクトロニク
ス分野等で使用されるマイクロレンズアレイ、それを作
製するための金型(本明細書では、特に区別する場合を
除いて、金型と言う場合は金型及び金型マスターを含め
た意味で使用する)などのマイクロ構造体、その作製方
法等に関するものである。
【0002】
【従来の技術】マイクロレンズアレイは、直径十数μm
から数百μmの微小なマイクロレンズをアレイ状に配置
したものである。オプトエレクトロニクスの分野におい
て、液晶プロジェクタや液晶ディスプレイの輝度向上等
の目的で用いられている。他には、面発光レーザのよう
な面型発光デバイスアレイを光接続させる用途や、CCD
のような固体撮像素子で集光レンズとしての用途で用い
られている。これらの用途では、光の未使用領域が無く
且つ開口数(NA)の大きなマイクロレンズアレイの要求
がある。また、一眼レフカメラのピント合わせに用いる
焦点板やスクリーンに用いる拡散板として、従来のもの
に比べて、ザラツキ感が少なく明るいという利点を持つ
ため、マイクロレンズアレイ型のものが用いられるよう
になってきている。
【0003】液晶表示パネルを液晶プロジェクタに用い
る場合は、一般的に図2のような光学系が用いられる。
光源9から出射された光は、インテグレータと呼ばれる
光学系10を通り、ダイクロイックミラー11によりR
GB3色に分けられる。各色ごとに、コンデンサーレン
ズ13、液晶表示パネル14を通り、反射ミラー12や
ハーフミラーにより3色混合された後、投射レンズ15
によりスクリーンに投射される。光源9の光は中心部が
強く、周辺部に行くに従って弱くなる。そのため、液晶
表示パネル14のエリアを、蝿の目状レンズアレイを用
いたインレグレータ10により分割し、それぞれの光束
がすべて液晶表示パネル14に照射されるようにする。
その際、マイクロレンズアレイと一体化した液晶表示パ
ネル14の光源側には、照明光を投射レンズ15内に集
光するためのコンデンサーレンズ13が配置される。
【0004】コンデンサーレンズ13と液晶表示パネル
14(マイクロレンズ基板18、液晶層17、TFT
(薄膜トランジスタ)基板16から成る)の拡大図を図
3に、液晶表示パネル14の中心部(a)と周辺部
(b)の拡大図を図4に示す。液晶表示パネル14の周
辺部では、コンデンサーレンズ13のために照明光が斜
めに入射することになる。そのため、液晶表示パネル1
4の周辺部で光の利用効率が悪くなる問題が起きる。
【0005】これを解決する手段として、特開平2−2
57119号公報、特開平6−180444号公報で
は、図5に示すように、入射光の角度成分に応じて、マ
イクロレンズ19のピッチや曲率半径を変化させること
により、全てのマイクロレンズへの入射光線が液晶表示
パネルの開口部を通るようにする構成が提案されてい
る。また、特開平5−203941号公報では、液晶表
示パネルの周辺部のみのマイクロレンズと液晶層との距
離が液晶表示パネルの中央部から周辺部に向かって直線
的に漸減するテーパ状の構成が提案されている。
【0006】また、固体撮像素子では、集光のためにマ
イクロレンズをカラーフィルター上に形成する方法が主
流となってきている。しかし、マイクロレンズに入射す
る様々な光の波長によって光の屈折率は異なるため、波
長によって焦点距離が異なってしまい、受光部への集光
効率が落ちてしまう。そのため、特開平6−11820
9号公報、特開平7−176708号公報では、各マイ
クロレンズの形状又は位置を、マイクロレンズ層により
集光される入射光の焦点が対応する受光部上に形成され
るように設定する方法が提案されている。
【0007】また、面発光デバイスアレイ同士をアレイ
対アレイで光接続させる場合、マイクロレンズアレイと
大口径レンズとを組み合わせる構成が好んで用いられ
る。しかし、大口径レンズが持つ球面収差や軸外収差に
より集光性能が劣化するという問題がある。そのため、
特開平7−35999号公報では、マイクロレンズアレ
イの各マイクロレンズに、異なる焦点距離と収差を与え
ることによって、各マイクロレンズの位置に対応する補
正を行い、ほぼ無収差で結像させる方法が提案されてい
る。
【0008】また、焦点板や拡散板には、適度なボケ味
を有することが要求される。マイクロレンズを周期的に
配列した場合には、回折光の方向が特定方向に限定され
てボケ味が不自然になったり、フレネルレンズと併用し
た時にフレネルレンズの輪帯構造との干渉を引き起こし
てモアレ縞が発生したりするという問題が発生する。逆
に、規則性が全くなくムラが強い場合には、にじみや部
分的に暗く見えるという問題が生じる。そのため、特開
平9−327860号公報、特開平11−142609
号公報では、適度に周期性を崩したマイクロレンズアレ
イを作製する方法が提案されている。
【0009】このように、液晶表示パネル、固体撮像素
子等の光の利用効率を向上させるための光学的補正を行
うためや、焦点板等に適度のボケ味を出させるために、
マイクロレンズアレイ面内のピッチや曲率半径を変化さ
せることが行われ、これらのマイクロレンズアレイには
光の未使用領域が無く且つ開口数の大きなことが求めら
れる。その上、このマイクロレンズアレイには、簡単で
短時間に作製でき、低コストであることが求められる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】これらの為の微細なマ
イクロレンズアレイを精密に作製するのは、機械的な加
工法では極めて困難である。その上、光の利用効率が高
く且つ開口数が大きなマイクロレンズアレイはレンズの
接触部の加工抜きでは作製できない。
【0011】機械的加工法でない従来からの製造方法と
して、多成分ガラスからなる基板上の複数の箇所を高屈
折率化して、複数のレンズを直接形成する方法(M. Oik
awa,et al., Jpn. J. Appl. Phys. 20(4) L51-54, 191
8)が知られている。しかし、この方法では、レンズ材
料がガラスに限定される上に、大面積のマイクロレンズ
アレイ作製には大規模な製造装置が必要であり、コスト
高になってしまう。また、この製造方法では、開口数が
大きなマイクロレンズアレイを作製することができな
い。
【0012】レンズを直接形成する他の方法として、基
板上にパターニングで残した樹脂を加熱してリフローさ
せマイクロレンズアレイを作製するリフロー法(D. Dal
y, et al., Proc. MicrolensArrays Teddingon., p23-3
4, 1991)がある。パターニングと加熱・冷却のみで作
成できるため、低コストであり、素子上に直接マイクロ
レンズを形成することができ、マスク変更でレンズピッ
チの変更が容易にできる。しかし、マイクロレンズの形
状が、樹脂の厚み、パターニング条件に依存してしまう
ので、ロット毎のばらつきが発生しやすい。また、基板
上に形成する樹脂の厚みはほぼ均一なので、マイクロレ
ンズアレイ面内に複数の曲率半径を含み且つ開口数の大
きなマイクロレンズアレイを形成することができない。
【0013】レンズを直接形成する他の方法として、イ
ンクジェット法により樹脂を基板上に付着させマイクロ
レンズアレイを作製するインクジェット法(特開平11
−142608号公報)がある。これは、印刷技術とし
て一般化しているインクジェット法を用いることがで
き、光ファイバの先端など任意の場所に直接マイクロレ
ンズアレイを形成できるという特徴を持ち、マイクロレ
ンズアレイ面内のピッチや曲率半径を容易に変更するこ
とができる。しかし、数十万個から数百万個というマイ
クロレンズを有するマイクロレンズアレイを作製する
際、複数のヘッドを用いた場合、特性が整った複数のイ
ンクジェットヘッドのノズルを揃えることが難しく、ノ
ズル毎に吐出される樹脂量が違ってきてしまうため、ロ
ット毎のばらつきに加えてロット内でのばらつきが発生
してしまう。また、単一のノズルを用いた場合、作製に
時間がかかってしまい、コスト高になってしまう。
【0014】しかし、このリフロー法、インクジェット
法ともに、レンズを接触させると、レンズ形状が崩れて
しまい開口数が小さくなってしまう。そのため、レンズ
を接触しないように配置する必要があり、光の未使用領
域を無くすことができないという致命的な欠点を有す
る。また、ロット毎のばらつきや、作製に時間がかかる
という欠点がある。
【0015】そのため、これらの欠点を解決する方法と
して、マイクロレンズアレイの金型を作製して、金型に
レンズ材料を塗布し、塗布したレンズ材料を剥離して作
製する方法が用いられる。この方法は、成形にてレンズ
を作製するため、ロット毎の再現性がよく、一度金型を
作製してしまえば、簡単に短時間でレンズを作製できる
ため、低コストのマイクロレンズを作製するには最適な
方法である。一般的に、作製した金型を金型マスター
(原版)とし、金型に転写して、それを金型として用いる
ことで、一度作製した金型マスターの耐用時間が上がる
ようにしている。
【0016】金型マスターの製造法としては、電子ビー
ムを用いて描画する方法(特開平1−231601号公
報)がある。この方法を用いれば、光の未使用領域が無
く且つ開口数の大きなマイクロレンズアレイが作製で
き、マイクロレンズアレイ面内のピッチや曲率半径を任
意に変えることが可能である。しかし、電子ビーム描画
装置が非常に高価であり、描画面積が狭く大面積の金型
の作製が容易ではないという問題点があり、低コストで
容易な作製方法とは言い難い。
【0017】また、他の金型マスターの製造法として
は、金属板の一部をエッチングし形成する方法(特開平
5−303009号公報)がある。この方法は、金属板
へのエッチング依存性があり、エッチング後の水洗まで
にエッチングが進行し、所望のレンズ曲率半径からずれ
てしまう。また、光の未使用領域が無くなるまでエッチ
ングする場合、隣接したレンズのピッチや曲率半径が異
なるとレンズ間でのエッチング時間の違いが発生し、所
望のレンズ曲率半径からずれてしまう。
【0018】以上のように、レンズを直接製造する方法
では、光の利用効率が高く且つ開口数が大きいマイクロ
レンズアレイを作製することができないという問題を持
つ。その上、レンズを1枚ずつ作製するため、ロット毎
の再現性が良くないとか、生産に時間がかかるとかいう
問題を持つ。金型マスターを使用する方法を使えば、安
価に大量のマイクロレンズアレイを作製することがで
き、この問題を解決することができる。しかし、この金
型マスターを作製する方法が、コスト高であり大面積に
対応できず生産性が低いという問題や、マイクロレンズ
アレイ面内に複数のピッチや曲率半径が存在する場合、
所望の形状を作製することが難しいという問題点を持
つ。そのため、マイクロレンズアレイ金型マスターの同
一基板内に、光学的な補正を行う目的等で複数の種類の
異なるピッチや曲率半径を持つレンズを容易に作製する
ことができる安価なマイクロレンズアレイ金型マスター
の製造方法が必要とされている。なお、このマイクロレ
ンアレイ金型マスターは、金型の転写を行わず直接レン
ズを成形すれば、マイクロレンズアレイ金型として用い
ることができ、金型マスター自体が使用波長域において
透過性を持てば、マイクロレンズアレイ等として用いる
こともできる。
【0019】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
み成されたものであり、その目的は、(1)複数の異な
った形状のレンズなどのマイクロ構造体でも同一基板上
に形成でき、(2)レンズなどのマイクロ構造体を基板
の任意の位置に配置することが容易な、(3)未使用領
域を容易に無くすことができ、(4)比較的安価な、マ
イクロレンズアレイ、マイクロレンズアレイ金型などの
マイクロ構造体、及びその作製方法を提供することにあ
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する本
発明のマイクロ構造体の作製方法は、(1)基板に滴を
付着させて微細突起を形成する工程と、(2)該微細突
起と基板を少なくとも部分的に覆う膜を形成する工程を
有することを特徴とする。この様な方法によれば、レン
ズなどのマイクロ構造体を柔軟な態様で同一基板上に作
成できる。
【0021】この基本構成に基づいて、以下の如き、よ
り具体的な形態が可能である。典型的には、微細突起
は、基板上に離散的に複数形成される。複数の微細突起
は、全て同一形状に形成されたり、異種形状を含んで形
成されたりする。これは用途に応じて決めればよい。
【0022】前記膜は、典型的には、微細突起と基板を
全面的に覆い且つ連続した連続膜として形成される。し
かし、前記膜は微細突起或いは基板を選択的に覆う膜と
して形成されてもよい。
【0023】前記基板は、その表面形状が湾曲している
か又は階段状の段差を有している形態を取り得、微細突
起は該基板の湾曲した表面形状に沿って形成するか又は
該基板が持つ階段状の表面形状の段差上に形成され得
る。
【0024】前記微細突起は、球面状に形成されたり、
ライン状に形成されたりする。この形状は種々の形態を
取り得て、これも用途に応じて決めればよい。また、前
記微細突起を規則的或いは不規則的にアレイ化されたり
する。
【0025】前記微細突起は、インクジェット法により
同種の滴を複数回に分けて吐出し、基板に付着、硬化さ
せて形成されたり、インクジェット法により複数の種類
の滴を複数回に分けて吐出し、基板に付着、硬化させて
形成されたりすることも可能である。各滴の付着、硬化
の仕方は、その材料の種類に応じて、種々であり得る。
例えば、前記微細突起は、インクジェット法により滴を
吐出し、基板に付着、硬化させた後に、熱処理により変
形させて形成することもできる。
【0026】前記微細突起は、該基板中央部から該基板
周辺部に向かうに従い、該微細突起のピッチ並びに曲率
半径が大きくなるように形成することもできる。これは
用途に応じて設定すればよい。
【0027】前記膜は、隣接する微細突起同士が繋がり
微細突起同士間の平面部が無くなるまで形成することも
できる。
【0028】前記膜は、無電解メッキ、電気メッキ、化
学堆積法(CVD)、電着などによって形成され得る。こ
れも用途に応じて決めればよい。
【0029】また、上記目的を達成する本発明のマイク
ロ構造体の作製方法は、インクジェット法により同種ま
たは異種の滴を複数回に分けて吐出し、基板に付着、硬
化させて微細突起を該基板上に形成することを特徴とす
る。この様な方法によっても、レンズなどのマイクロ構
造体を柔軟な態様で同一基板上に作成できる。
【0030】上記マイクロ構造体は、典型的には、マイ
クロレンズアレイ用金型などのマイクロ構造体アレイ用
金型やマイクロレンズアレイ用金型である。
【0031】更に、上記目的を達成する本発明のマイク
ロ構造体は、基板に滴を付着させて該基板上に形成され
た微細突起と、該微細突起と基板を少なくとも部分的に
覆う様に形成された膜を有することを特徴とする。この
構成でも、マイクロ構造体は上で述べたように柔軟な形
態を採り得る。
【0032】
【発明の実施の形態】以上が本発明のマイクロ構造体及
びその作製方法の基本的な構成要素及びより具体的な態
様であり、その詳細及び作用について典型的な例を用い
て以下に図1を用いて説明する。
【0033】図1(a)に、マイクロレンズアレイ金型
マスター(原版)を形成する基板1を示す。基板材料と
しては、金属、半導体、絶縁体の何れの材料を使用する
ことも可能である。この基板1上に、金属膜を形成して
もよい。基板1は、撥水処理などの表面処理を行い所望
の表面張力、界面張力に制御する必要がある。この表面
処理は、或るパターンで選択的に行ってもよい。後述す
る連続膜に電気メッキ層、電着有機物を用いる場合、マ
イクロレンズ等の形成面以外にも層が形成されてしまう
ので、基板は絶縁体を用いることが好ましい。また、基
板1は、表面に形成される微細突起との密着性を上げる
ために十分洗浄されることが望ましい。
【0034】まず、図1(b)に示すように、基板1の
面上に、適当な滴付着手段2を用いて滴3を付着させ、
微細突起4を形成する。滴付着手段2としては、インク
ジェット法を用いることができる。これは、プリンタ等
で一般的に用いられている印刷技術で、マスクや型とい
ったものが不要であり、任意の形状の微細なパターンを
高速に作成できる。インクジェットの方式としては、圧
電素子を用いたピエゾタイプ、エネルギー発生素子とし
て電気熱変換体を用いたバブルジェット(登録商標)タ
イプの他、ホットメルトタイプ等が使用可能である。
【0035】インクジェット法では、数pl程度の微小
な液滴を吐出させられる。液滴の寸法が小さくなればレ
イノルズ数も減少するため、液滴の位置、形状の維持に
とって理想的な方法といえる。インクジェット法を図6
を用いて説明する。インクジェットヘッド20又は基板
19を保持しているステージ25を駆動装置21、26
で二次元又は三次元移動させることによって、任意の配
置に液滴を付着させられる。吐出の強さを変えること
や、複数の大きさのノズル(吐出口)を用いることによ
って、微細突起の大きさを自在に制御できる。
【0036】また、ノズルをマイクロレンズアレイなど
に対応させて二次元的に配置したヘッドを用いてもよ
い。しかし、ノズル単体の特性はそれぞれ若干違ってお
り、吐出量のばらつきや着弾位置の違いが出てくる。そ
のため、精度上問題になるようであれば、単一のノズル
を用いるか、あらかじめノズルの特性を測定して、最適
化した吐出量に制御できる様にすることを行ってもよ
い。
【0037】同じ位置又は少しずらした位置に吐出を繰
り返してもよい。ノズルから基板までの距離が変化して
も、着弾時の形状や位置は変化しないため、ヘッド又は
ステージを二次元に走査するだけで、湾曲した基板又は
階段状の段差を持つ基板などにも対応することができ
る。また、ヘッド20並びにステージ25の静止時に吐
出する方が、着弾した滴の形状、位置は安定するが、ヘ
ッド又はステージを移動させながら、連続的又は断続的
に滴3を付着させてもよい。それによって、或る方向に
形状がずれた滴を形成することもできる。何れの場合で
も、センサやCCD23などを用いて着弾した滴の形状や
着弾位置のモニタリングをモニタ24で行いながら、液
滴の吐出を行うことが望ましい。
【0038】液滴3の材料としては、吐出に適してお
り、付着して安定な形状で硬化できるものである必要が
あり、加熱硬化型樹脂やエネルギー硬化型樹脂等を用い
ることが可能である。例えば、アクリル系樹脂、アリル
系樹脂、メタクリル系樹脂などである。これらの樹脂
は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのどの状態でも使
用できる。液滴は、安定して吐出するように粘性を調整
する必要がある。
【0039】基板上で滴が所望の形状をとるように、表
面張力、界面張力を調整する必要がある。基板に撥水処
理を行うことによって、基板と滴間の接触角を大きくで
き、滴の粘性を高粘度にすることによっても、接触角を
大きくできる。滴3の粘性と基板上の表面張力、界面張
力が最適になるように、添加剤等を用いて材料の成分を
調整することが好ましい。
【0040】他の滴付着手段2としては、ディスペンサ
ーを用いて、樹脂等を滴下してもよい。但し、一般的に
は数μl程度の液滴の形成が下限となるため、レンズ径
が比較的大きなレンズ等を作製する場合に適している。
ディスペンサーを用いた場合、比較的粘度の高い樹脂を
吐出できるという利点がある。また、溶解させたガラス
または金属を滴下させて形成してもよい。この場合、基
板1の変形・融解に注意する必要が出てくる。
【0041】微細突起4は、マイクロレンズアレイにお
ける各レンズなどとの配列に応じて形成される。この微
細突起4は、楕円体形状に形成されるものや、或る方向
に変形したものであってもよい。異なった形状や大きさ
を持つ微細突起4を周期的に含むものであってもよい。
また、この微細突起4は、ライン状に形成されるもので
あってもよい。これによって、レンティキュラレンズな
どが形成できる。
【0042】また、この微細突起4は、大きさ、位置共
に不規則性を持って配置されたものであってもよい。こ
れによって、1眼レフカメラに用いられる焦点板等が形
成できる。また、マイクロレンズアレイ等と他のモジュ
ールとの位置合わせ用のアライメントマ−ク用構造を、
微細突起4の形状、位置を制御することで形成すること
もできる。
【0043】次に、形状を安定化させるために微細突起
4を硬化させる必要がある。微細突起4を硬化させる
前、リフロ−を行うことによって形状を整えてもよい。
リフロー後、滴内に温度分布が生じるように冷却する
と、非球面形状を持つマイクロ構造体が得られる。加熱
した滴を基板面に形成する場合や滴を再加熱して形状を
整える場合は、滴3材料の融点と基板1の融点を比較し
て、基板の変形・融解がないように基板と滴材料を選ぶ
必要がある。
【0044】微細突起4は、複数回に分けて重ねて形成
することにより、様々な形状のマイクロ構造体を形成で
きる。その場合、一度滴を付着させ硬化させた後、改め
てその滴に隣接するか重なる位置に種類の異なる滴を付
着させるといった操作を繰り返してもよい。この際、一
度目に吐出し硬化させた樹脂の融点を、二度目に吐出し
硬化させた樹脂の融点より高くなるようにしておき、リ
フローを行って形状を整えてもよい。この際、レンズの
中心が偏心したレンズ等を得ることができる。
【0045】更に、図1(b)に示すように、微細突起
4並びに基板1上に連続膜5を形成する。連続膜5とし
ては、電気メッキ層、無電解メッキ層、電着性有機物
層、化学堆積層(CVD層)、蒸着膜などの何れでもよ
い。無電解メッキや化学堆積法は、等方的な層成長がな
されるので、微細突起4の形状が維持され所望のマイク
ロ構造体を得ることができる。電気メッキ層や電着性有
機物層の場合、連続膜5形成の前処理として、微細突起
4表面及び基板1上に電極層を形成する必要がある。無
電解メッキ層の場合、この前処理は、触媒による活性を
行う工程とすることが適当である。
【0046】また、真空蒸着スパッタ装置により微細突
起4表面上並びに基板1上に金属膜を成膜して、電気メ
ッキを短時間行った後、無電解メッキを行うことでも代
用できる。主なメッキの金属としては、単金属では、N
i、Au、Pt、Cr、Cu、Ag、Zn等があり、合
金では、Cu−Zn、Sn−Co、Ni−Fe、Zn−
Ni等がある。しかし、メッキが可能な材料であれば、
どの様なものでも用いることは可能である。
【0047】連続膜5は、球面同士が接触するまで成長
させておけばよい。更に、この連続膜5を球面同士の間
の平面部が無くなるまで成長させることによって、光の
利用効率がほぼ100%のマイクロレンズアレイ等を得
ることができる。この連続膜5の厚みを制御することに
よって、自在にレンズ等の形状及び曲率を制御できる。
【0048】また、連続膜5が無電解メッキ層の場合、
例えば微細突起表面のみを選択的に触媒活性化するとい
った操作を行うことによって、基板1からの無電解メッ
キ成長の影響を受けず、より微細突起4の形状を忠実に
維持したマイクロ構造体を得ることができる。この場
合、吐出する樹脂自身が無電解メッキの活性化に用いら
れる金属を含んでいる等の何らかの手段で、無電解メッ
キを開始させるようにすることもできる。
【0049】また、連続膜が無電解メッキ層、電気メッ
キ層、電着有機物層の場合、前処理を微細突起が形成さ
れていない基板部のみに限定して行うことによって、微
細突起4の形状から崩れた非球面のマイクロ構造体を得
ることができる。金属膜を形成している絶縁体基板で、
電気メッキ層又は電着有機物層で連続層5を形成しても
同じ効果が得られる。
【0050】上記の方法で作製したマイクロレンズアレ
イ用金型マスターを構成する基板1、微細突起4、連続
膜5が、使用波長域において透過性を持つものであれ
ば、金型マスター自体をマイクロレンズアレイ、焦点板
等として用いることも可能である。
【0051】更に、図1(c)に示すように、上記の方
法で作製したマイクロレンズアレイ用等の金型マスター
(原版)に金型材料を形成した後、金型6を剥離するこ
とによってマイクロレンズアレイ用等の金型が得られ
る。マイクロレンズ金型等は、金型マスターから直接形
成できるために、高価な設備を必要とせず、低コストで
作製できる。剥離の方法としては、機械的に金型マスタ
ーと金型を剥離すればよい。
【0052】しかし、大判化のために剥離時に変形する
可能性がある場合や金型マスターの連続膜5と基板1や
微細突起4の密着性が良くなく連続膜5が剥がれる可能
性がある場合は、基板、樹脂層、連続膜を順次裏面より
エッチングする方法を取ってもよい。連続膜5上に犠牲
層を設けた後に金型を形成する場合には、犠牲層を除去
することによって金型マスターと金型を剥離することが
可能である。この場合、犠牲層をエッチングするエッチ
ャントにより金型が腐食されないような犠牲層の材料を
選ぶ。犠牲層をエッチングするエッチャントにより金型
マスターが腐食されない場合、金型マスターを原版とし
て、複数回使用することが可能である。金型マスター
は、傷、汚れ等により使用できなくなるまでの複数回は
使用可能である。
【0053】マイクロレンズ用金型の材料としては、金
形マスターの連続膜5上に何らかの方法で形成でき、か
つ剥離できるものであれば樹脂、金属、絶縁体等の何れ
の材料も用いられる。簡略な金型6の形成方法として
は、樹脂や金属、ガラスの溶融又は溶解した溶液を連続
膜5が形成された基板1上に塗布して硬化させた後に、
上述の剥離方法により剥離し形成する。他の方法として
は、金型マスター上に金属膜を形成するなどして陰極と
して用い、金型を順次電気メッキを行いて形成する方法
がある。犠牲層を用いるのであれば、犠牲層上に金型用
電極層を形成して該金型用電極層を陰極として電気メッ
キを行う。
【0054】更に、図1(d)に示すように、マイクロ
レンズアレイ用等の金型6上にマイクロレンズ等となる
材料7を形成した後、これを剥離することによってマイ
クロレンズアレイ等を形成できる。これにより、低コス
トで且つ容易に、大量に同一形状のマイクロレンズアレ
イ等を作製することが可能となる。マイクロレンズアレ
イ材料は、マイクロレンズを用いる受光又は発光装置が
利用する光の波長領域で光透過可能な材料を用いる。
【0055】剥離の工程を考慮し、マイクロレンズアレ
イ等の材料として、金型との剥離性が容易な材料が容易
なものを用いるか、又は金型とマイクロレンズアレイ等
の間に離型層を形成する必要がある。マイクロレンズア
レイ等の材料として樹脂を用いる場合は、光透過性の熱
硬化樹脂、紫外線硬化樹脂、電子線硬化樹脂等をマイク
ロレンズアレイ用等の金型上に塗布した後、加熱、紫外
線照射、電子線照射等により硬化させる。この場合、硬
化時には、気泡が形成されないように脱気を行うことが
好ましい。
【0056】マイクロレンズアレイ等の材料として、溶
融したガラスを用いれば、ガラスのマイクロレンズ等を
作製できる。また、マイクロレンズアレイ用等の金型マ
スターの耐久性が問題ない場合は、金型マスター上に直
接レンズ材料等の樹脂を塗布してマイクロレンズアレイ
等を作製し、マイクロレンズアレイ用等の金型マスター
をマイクロレンズアレイ用等の金型として用いてもよ
い。
【0057】以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細
に説明する。
【0058】(第1実施例)第1実施例では、両面が光学
研磨法で鏡面に加工されている厚さ525μmの4イン
チφの(110)シリコンウェハ基板を用いる。付着さ
せる滴と基板の密着強度を上げる目的で、アルカリ洗浄
及びUVオゾン処理を行なう。さらに、基板表面には、
フッ素を有する官能基を持つシランカップリング剤を用
いて撥水面を形成する。
【0059】基板上のレンズを形成したい部分に、ピエ
ゾタイプのインクジェット装置を用いて、アクリル系の
紫外線硬化樹脂をアレイ状に付着させる。同一のインク
ジェットヘッドを用い、吐出する樹脂の量を変化させ、
基板中心部から周辺部にいくに従い大きさとピッチが規
則的に大きくなる微細突起を形成する。微細突起は、2
6mm×19.5mmの領域内に640×480個のアレイ
状に形成される。滴は表面張力により凸レンズ状にな
り、接触角はほぼ90°であった。滴の形状を保ったま
ま、紫外線を照射して硬化させ微細突起を形成する(図
1(a)参照)。
【0060】次に、基板をコンディショナー溶液に浸け
た後、パラジウム−スズのコロイドを含有するキャタリ
スト溶液に浸し、触媒核を微細突起及び基板表面に形成
する。90℃の無電解ニッケルメッキ液を用い、隣接す
る球面同士の間の平坦部がなくなるまで、無電解メッキ
の連続膜を形成させる。無電解メッキ層は微細突起及び
基板上に等方的に形成されていき、微細突起の形状を反
映したマイクロレンズアレイ用金型マスター41が作製
できた(図1(b)参照)。図7にこれの平面図を示
す。
【0061】続いて、無電解メッキ層上に電鋳用離型剤
を塗布し、離型層を形成する。この基板を陰極とし、ス
ルファミン酸ニッケルを主成分とするメッキ浴を用い
て、電気メッキによって、電鋳金型を作製する(図1
(c)参照)。剥離されたマイクロレンズアレイ用金型
に紫外線硬化樹脂をディスペンサーで塗布後、支持基板
となるガラスを載せて紫外線を照射し硬化させる(図1
(d)参照)。ガラスをこの金型から機械的に剥離する
ことにより、基板中心部から周辺部にいくに従いレンズ
の大きさとピッチが規則的に変化した凸型マイクロレン
ズアレイが得られた。これは図7に示す金型マスター4
1と同一の形状を有する。このマイクロレンズアレイ
は、隣接するレンズ球面間の平面部が無いため、光の未
利用領域が無い。
【0062】また、このマイクロレンズアレイを1.3
インチVGAの液晶表示パネルに装着し、光源、インテグ
レータ、コンデンサーレンズを配置する(図2参照)。
液晶パネルを透過してくる光の明るさを測定すると、レ
ンズの大きさとピッチが均一なマイクロレンズアレイ装
着時に比べ、液晶表示パネル内で光量が均一になってい
る事が確認できた。
【0063】(第2実施例)第2実施例では、両面が光
学研磨法で鏡面に加工されている厚さ525μmの4イ
ンチφの(110)シリコンウェハ基板を用いる。付着
させる滴と基板の密着強度を上げる目的で、アルカリ洗
浄及びUVオゾン処理を行なう。さらに、基板表面には
フッ素を有する官能基を持つシランカップリング剤を用
いて撥水面を形成する。
【0064】次に、基板上のレンズを形成したい部分
に、ピエゾタイプのインクジェット装置を用いて、アク
リル系の紫外線硬化樹脂をライン状に付着させる。同一
のインクジェットヘッドを用い、樹脂を連続的にさせな
がらヘッドを走査させ、基板中心部から周辺部にいくに
従い大きさとピッチが規則的に大きくなるライン状の微
細突起を形成する。微細突起は、26mm×19.5mmの
領域内の縦方向に480本のライン状に形成される。滴
は表面張力により短冊状になり、接触角はほぼ90°で
ある。滴の形状を保ったまま、紫外線を照射して硬化さ
せ微細突起を形成する。
【0065】続いて、基板をコンディショナー溶液に浸
けた後、パラジウム−スズのコロイドを含有するキャタ
リスト溶液に浸し、触媒核を微細突起及び基板表面に形
成する。90℃の無電解ニッケルメッキ液を用い、隣接
する球面同士の間の平坦部がなくなるまで、無電解メッ
キの連続膜を形成させる。無電解メッキ層は微細突起及
び基板上に等方的に形成されていき、微細突起の形状を
反映したレンティキュラレンズ用金型マスター42が作
製できた。図8にこれの斜視図を示す。
【0066】上記と同様に、26mm×19.5mmの領域
内の横方向に640本のライン状に微細突起を形成し
て、2種類のレンティキュラレンズ用金型マスターが得
られた。
【0067】ここで、第1実施例と同様な方法で、2種
類の電鋳金型を作製し、レプリカ成形までしたレンティ
キュラレンズをそれぞれ作製する。1.3インチVGAの
液晶表示パネルに2枚を重ねて装着し、光源、インテグ
レータ、コンデンサーレンズを配置する。液晶パネルを
透過してくる光の明るさを測定すると、レンズの大きさ
とピッチが均一で単一のマイクロレンズアレイ装着時に
比べ、液晶表示パネル内で光量が均一になっている事が
確認できた。
【0068】(第3実施例)図9に示す第3実施例で
は、両面が光学研磨法で鏡面に加工されている厚さ10
mmの4インチ角の石英基板30を用いる。基板30に
は、ウエットエッチングにより、基板の中心部から周辺
部に向かうに従って直線的に漸減するテーパ状の湾曲を
設けている。また、付着させる滴と基板30の密着強度
を上げる目的で、アルカリ洗浄及びUVオゾン処理を行
なう。さらに、基板表面にはフッ素を有する官能基を持
つシランカップリング剤を用いて撥水面を形成する。
【0069】次に、ピエゾタイプのインクジェット装置
を用いて、一定の吐出量で640×480個のアレイ状
に約40.6μmのピッチで、湾曲した基板30のテー
パ形状に沿ってアクリル系の紫外線硬化型樹脂31を付
着させる。滴は表面張力により凸レンズ状になり、接触
角はほぼ90°、直径は約35μmであった。滴の形状
を保ったまま、基板30をホットプレート上で120
℃、15分間乾燥させ、硬化した微細突起を形成する。
【0070】続いて、この基板をコンディショナー溶液
に浸けた後、パラジウム−スズのコロイドを含有するキ
ャタリスト溶液に浸し、触媒核を微細突起及び基板表面
に形成する。そして、90℃の無電解ニッケルメッキ液
を用い、隣接する球面同士の間の平坦部がなくなるまで
無電解メッキの連続膜32を形成させる。無電解メッキ
層32は微細突起31及び基板30上に等方的に形成さ
れていく。こうして、図9の断面図のように、微細突起
31の形状をほぼ反映し、湾曲した基板形状に沿ったマ
イクロレンズアレイ用金型マスターが得られた。
【0071】第1実施例と同様な方法で、電鋳金型を作
製し、レプリカ成形までしたマイクロレンズアレイを
1.3インチVGAの液晶表示パネルに装着し、光源、イ
ンテグレータ、コンデンサーレンズを配置する。液晶パ
ネルを透過してくる光の明るさを測定すると、基板が湾
曲していないマイクロレンズアレイ装着時に比べ、液晶
表示パネル内で光量が均一になっている事が確認でき
た。
【0072】(第4実施例)図10に、第4実施例での
マイクロレンズアレイ金型マスターの作製法の工程図を
示す。両面が光学研磨法で鏡面に加工されている厚さ5
mmの4インチ角の石英基板33を用いる。基板33に
は、付着させる滴と基板の密着強度を上げる目的で、ア
ルカリ洗浄及びUVオゾン処理を行なう。さらに、基板
表面にはフッ素を有する官能基を持つシランカップリン
グ剤を用いて撥水面を形成する。
【0073】まず、ピエゾタイプのインクジェット装置
を用いて、一定の吐出量で800×600個のアレイ状
に約62.5μmのピッチで、アクリル系の紫外線硬化
樹脂34を付着させる。この樹脂34は低粘度でポリマ
ー時に融点が高いものを用いたために、滴は頂点がやや
平らな凸レンズ状になり、直径は約57μmであった。
滴の形状を保ったまま、紫外線を照射して硬化させ、第
1の微細突起34を形成する。
【0074】次に、第1の微細突起34上に、ポリマー
時に、より融点の低い種類のアクリル系紫外線硬化樹脂
35を微細突起34の中心から偏心した位置に付着さ
せ、紫外線を照射して硬化させ第2の微細突起35を形
成する。ここで、加熱により第2の微細突起35のみを
融解させ、微細突起の中心から偏心した第3の微細突起
36を形成する。
【0075】続いて、基板をコンディショナー溶液に浸
けた後、パラジウム−スズのコロイドを含有するキャタ
リスト溶液に浸し、触媒核を微細突起36及び基板33
表面に形成する。そして、90℃の無電解ニッケルメッ
キ液を用い、隣接する球面同士の間の平坦部がなくなる
まで、無電解メッキの連続膜37を形成させる。無電解
メッキ層37は微細突起36及び基板33上に等方的に
形成されていき、微細突起36の形状をほぼ反映したマ
イクロ構造体アレイが作製できた。これにより、基板形
状に沿ったマイクロレンズアレイ用金型マスターが得ら
れた。
【0076】第1実施例と同様な方法で、電鋳金型を作
製し、レプリカ成形を行うことによって、レンズ中心か
ら偏心したマイクロレンズアレイを得ることができた。
これにより、レンズ毎にレンズ中心から偏心している非
点収差を持つマイクロレンズアレイを作製することがで
きることが確認できた。
【0077】(第5実施例)第5実施例では、両面が光
学研磨法で鏡面に加工されている厚さ525μmの4イ
ンチφの(110)シリコンウェハ基板を用いる。付着
させる滴と基板の密着強度を上げる目的で、アルカリ洗
浄及びUVオゾン処理を行なう。さらに、基板表面には
フッ素を有する官能基を持つシランカップリング剤を用
いて撥水面を形成する。
【0078】次に、基板上のレンズを形成したい部分
に、ピエゾタイプのインクジェット装置を用いて、アク
リル系の紫外線硬化樹脂をアレイ状に付着させる。同一
のインクジェットヘッドを用い、吐出する樹脂の量を変
化させ、基板中心部から周辺部にいくに従い大きさとピ
ッチが規則的に大きくなる微細突起を形成する。微細突
起は、26mm×19.5mmの領域内に640×480個
のアレイ状に形成される。滴は表面張力により凸レンズ
状になり、接触角はほぼ90°であった。滴の形状を保
ったまま、紫外線を照射して硬化させ微細突起を形成す
る(図1(a)参照)。
【0079】続いて、基板をコンディショナー溶液に浸
けた後、パラジウム−スズのコロイドを含有するキャタ
リスト溶液に浸し、触媒核を微細突起及び基板表面に形
成する。そして、90℃の無電解ニッケルメッキ液を用
い、隣接する球面同士の間の平坦部がなくなるまで、無
電解メッキの連続膜を形成させる。無電解メッキ層は微
細突起及び基板上に等方的に形成されていき、微細突起
の形状を反映したマイクロレンズアレイ用金型が作製で
きた(図1(b)参照)。
【0080】このマイクロレンズアレイ用金型に紫外線
硬化樹脂をディスペンサーで塗布後、支持基板となるガ
ラスを載せ紫外線を照射して硬化させる。ガラスを基板
から機械的に剥離することにより凹型マイクロレンズア
レイが得られた。さらに、この凹型マイクロレンズアレ
イに先程と屈折率が異なる紫外線硬化樹脂をディスペン
サーで塗布後、ガラスを載せ紫外線を照射して硬化させ
る。これにより、基板中心部から周辺部にいくに従いレ
ンズの大きさとピッチが規則的に変化したマイクロレン
ズアレイを含む、平板マイクロレンズアレイが得られた
(図1参照)。この平板マイクロレンズアレイは、隣接
するレンズ球面間の平面部が無いため光の未利用領域が
無かった。
【0081】また、このマイクロレンズアレイを1.3
インチVGAの液晶表示パネルに装着し、光源、インテグ
レータ、コンデンサーレンズを配置する。液晶パネルを
透過してくる光の明るさを測定すると、レンズの大きさ
とピッチが均一なマイクロレンズアレイ装着時に比べ、
液晶表示パネル内で光量が均一になっている事が確認で
きた。
【0082】(第6実施例)第6実施例では、両面が光
学研磨法で鏡面に加工されている厚さ5mmの4インチ
角の石英基板を用いる。基板上には、真空スパッタ法に
より、透明電極であるITO(Indium Tin Oxide)を
1000Å成膜している。付着させる滴と基板の密着強
度を上げる目的で、アルカリ洗浄及びUVオゾン処理を
行なう。さらに、基板表面にはフッ素を有する官能基を
持つシランカップリング剤を用いて撥水面を形成する。
【0083】次に、基板上のレンズを形成したい部分
に、ピエゾタイプのインクジェット装置を用いて、アク
リル系の紫外線硬化樹脂をアレイ状に付着させる。同一
のインクジェットヘッドを用い、吐出する樹脂の量を変
化させ、基板中心部から周辺部にいくに従い大きさとピ
ッチが規則的に大きくなる微細突起を形成する。微細突
起は、26mm×19.5mmの領域内に640×480個
のアレイ状に形成される。滴は表面張力により凸レンズ
状になり、接触角はほぼ90°であった。滴の形状を保
ったまま、紫外線を照射し硬化させて、透明な微細突起
を形成する。
【0084】続いて、25℃のアクリル系化合物を含む
アニオン型電着浴を用い、基板上の透明電極ITOを陽
極とし電流密度50mA/dmで電着を行い、微細突
起をすべて覆い、隣接する球面同士の間の平坦部がなく
なるまで、電着性有機化合物の連続膜を形成させる。こ
れにより、透明樹脂であるアクリル樹脂からなり、基板
中心部から周辺部にいくに従いレンズの大きさとピッチ
が規則的に変化した凸型マイクロレンズアレイが得られ
た。このマイクロレンズアレイは、隣接するレンズ球面
間の平面部が無いため光の未利用領域が無かった。
【0085】また、このマイクロレンズアレイを1.3
インチVGAの液晶表示パネルに装着し、光源、インテグ
レータ、コンデンサーレンズを配置する。液晶パネルを
透過してくる光の明るさを測定すると、レンズの大きさ
とピッチが均一なマイクロレンズアレイ装着時に比べ、
液晶表示パネル内で光量が均一になっている事が確認で
きた。
【0086】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の作製方法
によって、同一基板上に、レンズ等のピッチや曲率半径
を自由に制御でき、光の利用効率がほぼ100%であり
且つ開口数も大きくできるマイクロレンズアレイ、マイ
クロレンズアレイ金型等を安価に作製することが可能と
なった。
【0087】また、滴付着時の基板の表面状態、滴の粘
度、吐出条件等を変化させることにより、任意の形状を
したレンズ等を同一基板内に形成することが可能となっ
た。更に、マスクなどの作製を必要としないため、低コ
ストで、高精度にレンズ等の配置を自在に変えることが
できる上、設計の変更などに柔軟に対応できるようにな
った。滴を付着させることができる基板であれば使用で
きるので、様々な表面形状に対応することも可能になっ
た。更に、連続膜の厚みを最適化することによって、光
の未使用領域などを無くすことも可能になった。
【0088】マイクロレンズアレイ等は、マスター形状
を金型に転写して、レプリカ成形して得ることができる
ため、低コストで再現性良く大量に安価なマイクロレン
ズアレイ等を作製することが可能となった。また、レン
ズ等のマイクロ構造体の配置の自由度が大幅に増加した
ため、液晶表示パネル等とのアライメントマーカの形成
も容易となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のマイクロレンズアレイ金型マ
スター並びにマイクロレンズ作製法の工程を示す図であ
る。
【図2】図2は、一般的な液晶プロジェクタの光学シス
テムを示す図である。
【図3】図3は、コンデンサーレンズと液晶表示パネル
の拡大図である。
【図4】図4は、液晶表示パネルの中心部と周辺部の拡
大図である。
【図5】図5は、従来提案されているマイクロレンズの
構成を示す図である。
【図6】図6は、本発明に用いた微細突起形成装置を示
すシステム図である
【図7】図7は、本発明の第1実施例でのマイクロレン
ズアレイ金型マスターを示す模式図である。
【図8】図8は、本発明の第2実施例でのレンティキュ
ラレンズ金型マスターを示す斜視図である。
【図9】図9は、本発明の第3実施例でのマイクロレン
ズアレイ金型マスターを示す断面図である。
【図10】図10は、本発明の第4実施例でのマイクロ
レンズアレイ金型マスターの作製法の工程を示す図であ
る。
【符号の説明】
1、19、33 基板 2 滴付着手段 3 滴 4 微細突起 5 連続膜 6 金型 7 レンズ材料 8 透明基板 9 光源 10 インテグレータ 11 ダイクロイックミラー 12 反射ミラー 13 コンデンサーレンズ 14 液晶表示パネル 15 投射レンズ 16 TFT基板 17 液晶層 18 マイクロレンズアレイ基板 20 インクジェットヘッド 21 インクジェットヘッド駆動装置 22 インクジェットヘッド制御装置 23 CCD 24 モニタ 25 XYステージ(ホットプレート付) 26 XYステージ駆動装置 27 XYステージ制御装置 28 コントロール用コンピュータ 29 紫外線照射装置 30 テーパ状の湾曲を持つ基板 31 紫外線硬化樹脂 32、37 無電解メッキ層 34 紫外線硬化樹脂A 35 紫外線硬化樹脂B 36 第3の微細突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 3/00 G02B 3/00 A // B29L 11:00 B29L 11:00

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マイクロ構造体の作製方法であって、
    (1)基板に滴を付着させて微細突起を形成する工程
    と、(2)該微細突起と基板を少なくとも部分的に覆う
    膜を形成する工程を有することを特徴とするマイクロ構
    造体の作製方法。
  2. 【請求項2】複数の微細突起を基板上に離散的に形成す
    ることを特徴とする請求項1に記載のマイクロ構造体の
    作製方法。
  3. 【請求項3】複数の微細突起を全て同一形状に形成する
    ことを特徴とする請求項2に記載のマイクロ構造体の作
    製方法。
  4. 【請求項4】複数の微細突起を異種形状を含んで形成す
    ることを特徴とする請求項2に記載のマイクロ構造体の
    作製方法。
  5. 【請求項5】前記膜は微細突起と基板を全面的に覆い且
    つ連続した連続膜として形成することを特徴とする請求
    項1乃至4の何れかに記載のマイクロ構造体の作製方
    法。
  6. 【請求項6】前記膜は微細突起或いは基板を選択的に覆
    う膜として形成することを特徴とする請求項1乃至4の
    何れかに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  7. 【請求項7】前記基板の表面形状が湾曲しているか又は
    階段状の段差を有しており、微細突起は該基板の湾曲し
    た表面形状に沿って形成するか又は該基板が持つ階段状
    の表面形状の段差上に形成することを特徴とする請求項
    1乃至6の何れかに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  8. 【請求項8】前記微細突起を球面状に形成することを特
    徴とする請求項1乃至7の何れかに記載のマイクロ構造
    体の作製方法。
  9. 【請求項9】前記微細突起をライン状に形成することを
    特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載のマイクロ構
    造体の作製方法。
  10. 【請求項10】前記微細突起を規則的或いは不規則的に
    アレイ化して形成することを特徴とする請求項2乃至9
    の何れかに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  11. 【請求項11】前記微細突起を、インクジェット法によ
    り同種の滴を複数回に分けて吐出し、基板に付着、硬化
    させる工程によって形成することを特徴とする請求項1
    乃至10の何れかに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  12. 【請求項12】前記微細突起を、インクジェット法によ
    り複数の種類の滴を複数回に分けて吐出し、基板に付
    着、硬化させる工程によって形成することを特徴とする
    請求項1乃至10の何れかに記載のマイクロ構造体の作
    製方法。
  13. 【請求項13】前記微細突起を、インクジェット法によ
    り滴を吐出し、基板に付着、硬化させた後に、熱処理に
    より変形させて形成することを特徴とする請求項1乃至
    12の何れかに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  14. 【請求項14】前記微細突起を、該基板中央部から該基
    板周辺部に向かうに従い、該微細突起のピッチ並びに曲
    率半径が大きくなるように形成することを特徴とする請
    求項2乃至13の何れかに記載のマイクロ構造体の作製
    方法。
  15. 【請求項15】前記膜を、隣接する微細突起同士が繋が
    り微細突起同士間の平面部が無くなるまで形成すること
    を特徴とする請求項2乃至14の何れかに記載のマイク
    ロ構造体の作製方法。
  16. 【請求項16】前記膜を、無電解メッキによって形成す
    ることを特徴とする請求項1乃至15の何れかに記載の
    マイクロ構造体の作製方法。
  17. 【請求項17】前記膜を、電気メッキによって形成する
    ことを特徴とする請求項1乃至15の何れかに記載のマ
    イクロ構造体の作製方法。
  18. 【請求項18】前記膜を、化学堆積法(CVD)によって
    形成することを特徴とする請求項1乃至15の何れかに
    記載のマイクロ構造体の作製方法。
  19. 【請求項19】前記膜を、電着によって形成することを
    特徴とする請求項1乃至15の何れかに記載のマイクロ
    構造体の作製方法。
  20. 【請求項20】マイクロ構造体の作製方法であって、イ
    ンクジェット法により同種または異種の滴を複数回に分
    けて吐出し、基板に付着、硬化させて微細突起を該基板
    上に形成することを特徴とするマイクロ構造体の作製方
    法。
  21. 【請求項21】マイクロ構造体はマイクロ構造体アレイ
    用金型であることを特徴とする請求項1乃至20の何れ
    かに記載のマイクロ構造体の作製方法。
  22. 【請求項22】マイクロ構造体アレイ用金型はマイクロ
    レンズアレイ用金型であることを特徴とする請求項21
    に記載のマイクロ構造体の作製方法。
  23. 【請求項23】マイクロ構造体はマイクロレンズアレイ
    であることを特徴とする請求項1乃至20の何れかに記
    載のマイクロ構造体の作製方法。
  24. 【請求項24】基板に滴を付着させて該基板上に形成さ
    れた微細突起と、該微細突起と基板を少なくとも部分的
    に覆う様に形成された膜を有することを特徴とするマイ
    クロ構造体。
  25. 【請求項25】前記基板の表面形状が湾曲であるか又は
    階段状の段差を有しており、該基板表面上にアレイ状又
    はライン状に並んでいる微細突起が基板の湾曲した表面
    形状に沿って又は基板が持つ階段状表面形状の段差上に
    配置されていることを特徴とする請求項24に記載のマ
    イクロ構造体。
  26. 【請求項26】前記微細突起が、前記基板中央部から基
    板周辺部に向かうに従い、該微細突起のピッチ並びに曲
    率半径が大きくなるように形成されていることを特徴と
    する請求項24または25に記載のマイクロ構造体。
  27. 【請求項27】前記微細突起が、該微細突起の中心部か
    ら偏心した形状を有していることを特徴とする請求項2
    4、25または26に記載のマイクロ構造体。
  28. 【請求項28】前記膜が、隣接する微細突起同士が繋が
    り微細突起同士間の平面部が無くなるまで形成されてい
    る連続膜であることを特徴とする請求項24乃至27の
    何れかに記載のマイクロ構造体。
  29. 【請求項29】前記膜が、無電解メッキ層であることを
    特徴とする請求項24乃至28の何れかに記載のマイク
    ロ構造体。
  30. 【請求項30】前記膜が、電着性有機化合物層であるこ
    とを特徴とする請求項24乃至28の何れかに記載のマ
    イクロ構造体。
  31. 【請求項31】前記膜が、電気メッキ層であることを特
    徴とする請求項24乃至28の何れかに記載のマイクロ
    構造体。
  32. 【請求項32】前記膜が、化学堆積法(CVD)層である
    ことを特徴とする請求項24乃至28の何れかに記載の
    マイクロ構造体。
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