JP2004268401A

JP2004268401A - マイクロレンズアレイの成形型およびマイクロレンズアレイ基板の製造方法

Info

Publication number: JP2004268401A
Application number: JP2003061909A
Authority: JP
Inventors: Noboru Fujita; 昇藤田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2004-09-30

Abstract

【課題】マイクロレンズアレイの成形不良を防止し、歩留まり低下を防止することができるマイクロレンズアレイの成形型およびマイクロレンズアレイ基板の製造方法を提供する。
【解決手段】壁状部分１３がマイクロレンズアレイ領域部分１２の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて不連続に形成され、特に平坦部分１１の一表面部が、マイクロレンズアレイ形成凹部１２ａのうち厚み方向一方に最も突出する点Ｐｍａｘ．と、厚み方向他方に最も凹む点Ｐｍｉｎ．との間に形成される。これによって壁状部分１３の切欠き箇所１８から気泡および余分な樹脂を逃がす。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば高精細の液晶表示装置に適用されるマイクロレンズアレイであって、画素への集光素子としてのマイクロレンズアレイの成形型およびマイクロレンズアレイ基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板の一表面部にマイクロレンズアレイを製造する方法として、光硬化性樹脂を用いた製造方法が知られている。具体的には、基板とマイクロレンズアレイが形成された成形型との間に光硬化性樹脂を供給して加圧する。光硬化性樹脂を硬化させた後に成形型を剥離して、基板の一表面部にマイクロレンズアレイを形成する（たとえば特許文献１）。
【０００３】
図１１は、従来のマイクロレンズアレイ基板１の製造方法を段階的に示す断面図である。マイクロレンズアレイ基板１を製造する場合には、図１１（ａ）に示すように、先ず成形型２に成形用樹脂３を供給する。次に成形側基板４を成形型２の土手部２ａに載置し、成形用樹脂３を広げる。このとき成形用樹脂３の膜厚は成形型２の土手部２ａの高さｈによって規定される。次に成形用樹脂３に対し紫外線を照射し、前記成形用樹脂３を硬化させる。その後図１１（ｂ）に示すように、成形型２を成形側基板４から剥離する。これによって、成形側基板４に、マイクロレンズアレイ領域部分２ｂの反転パターンであるマイクロレンズアレイ５と土手部６とが形成される。
【０００４】
次に図１１（ｃ）に示すように、マイクロレンズアレイ５を形成した成形側基板４に、貼り合わせ用樹脂７を供給する。次に貼り合わせ用基板８を土手部６に載置し、貼り合わせ用樹脂７を広げる。このとき貼り合わせ用樹脂７の膜厚は、成形側基板４の厚み方向一方に形成された土手部６の高さによって規定される。次に貼り合わせ用樹脂７に対し紫外線を照射し、前記貼り合わせ用樹脂７を硬化させることで、マイクロレンズアレイ基板１が製造される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２１０７５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１２は、マイクロレンズアレイの成形不良を示す断面図である。前述の従来技術では、図１１（ａ）に示す成形用樹脂３が供給されている領域は、成形側基板４と成形型２および土手部２ａとで囲まれた密閉領域となる。成形側基板４を前記土手部２ａに載置した際に、前記密閉領域に気泡９を噛み込んだ場合には、この気泡９の逃げ場がなくなり、図１２（ａ）に示すようにマイクロレンズアレイ５の成形不良を生ずることとなる。貼り合わせ側基板８を土手部６に載置する場合にも、図１２（ｂ）に示すように、貼り合わせ用樹脂７が供給される領域は、前記と同様の密閉領域となる。したがって前記密閉領域に気泡９を噛み込んだ場合には、この気泡９の逃げ場がなくなり成形不良となる。
【０００７】
したがって本発明の目的は、マイクロレンズアレイの成形不良を防止し、歩留まり低下を防止することができるマイクロレンズアレイの成形型およびマイクロレンズアレイ基板の製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、厚み方向一端面部に、マイクロレンズアレイの形状と対応する形状に形成されるマイクロレンズアレイ領域部分と、
前記厚み方向一端面部でかつマイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出する壁状部分と、
マイクロレンズアレイ領域部分および壁状部分を除く厚み方向一端面部に形成されかつ、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に一表面部が形成される平坦部分とを有することを特徴とするマイクロレンズアレイの成形型である。
【０００９】
本発明に従えば、壁状部分は、マイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出するように形成されている。特に平坦部分の一表面部は、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に形成される。したがって仮に壁状部分で囲まれる空間領域に、たとえば気泡を噛み込んだ樹脂材料が供給されたとしても、壁状部分の切欠いた箇所から前記気泡を排除することが可能となる。
【００１０】
換言すれば、平坦部分の前記一表面部が、マイクロレンズアレイ領域部分に対して相対的に高過ぎず低過ぎない高さに形成されるので、特に成形型の厚み方向一端面部によって樹脂材料を所望の形状に形成するとき、壁状部分で囲まれる空間領域に気泡が噛み込むことを防止することができる。しかも所望の形状に形成された樹脂のうち、前記厚み方向一端面部に臨む一表面部を用いて、別の樹脂材料を所望の形状に形成するとき、気泡が噛み込むことを防止することも可能となる。したがってマイクロレンズアレイの成形不良を防止し、歩留まり低下を防止することができる。
【００１１】
逆に言えば、平坦部分の一表面部が、最も突出する点よりも厚み方向一方に突出するように形成されていれば、仮に壁状部分で囲まれる空間領域に、気泡を噛み込んだ樹脂材料が供給されるとこの気泡の逃げ場所がなくなり、たとえば気泡がマイクロレンズアレイ領域部分に残留する。平坦部分の一表面部が最も凹む点よりも厚み方向他方に凹むように形成されていれば、所望の形状に形成された樹脂のうち、前記厚み方向一端面部に臨む一表面部を用いて、別の樹脂材料を所望の形状に形成するとき、気泡が不所望に残留する。
【００１２】
また本発明は、厚み方向一端面部に、マイクロレンズアレイの形状と対応する形状に形成されるマイクロレンズアレイ領域部分と、
前記厚み方向一端面部でかつマイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出する壁状部分と、
マイクロレンズアレイ領域部分および壁状部分を除く厚み方向一端面部に形成されかつ、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に一表面部が形成される平坦部分とを有するマイクロレンズアレイの成形型を用いて、
壁状部分で囲まれる空間領域に、この空間密封容積以上の容積の流動性を有する樹脂材料を供給する第１工程と、
前記樹脂材料を供給した成形型に、樹脂材料を供給した側から基板を当接する第２工程と、
壁状部材で囲まれた樹脂材料を硬化させる第３工程とを有することを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法である。
【００１３】
本発明に従えば、第１工程において、前記マイクロレンズアレイの成形型を用いて、壁状部分で囲まれる空間領域に、この空間密封容積以上の容積の流動性を有する樹脂材料を供給する。第２工程において、樹脂材料を供給した成形型に、樹脂材料を供給した側から基板を当接する。これによって壁状部分の切欠いた箇所から余分な樹脂材料を排除する。次に第３工程において、壁状部材で囲まれた樹脂材料を硬化させる。
【００１４】
したがって仮に第１工程で気泡を噛み込んだ樹脂材料が供給されたとしても、第２工程で余分な樹脂材料とともに気泡を壁状部分で囲まれた空間領域外に排除することができる。その後、樹脂材料を硬化させてマイクロレンズアレイ基板を製造するので、気泡の噛み込みに起因する成形不良を防止することができる。
【００１５】
また本発明は、前記第３工程の後、成形型をマイクロレンズアレイから離型する第４工程と、
成形型を離型したマイクロレンズアレイ基板の前駆体に対し、成形型を離型した側から基板を貼り合わせる第５工程とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、第４工程において、成形型をマイクロレンズアレイから離型する。第５工程において、マイクロレンズアレイ基板の前駆体に対し、成形型を離型した側から基板を貼り合わせる。このようにマイクロレンズアレイ基板の製造を実現することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係るマイクロレンズアレイの成形型１０をその厚み方向一方に見た平面図である。図２は、成形型１０をその厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、成形型１０を、その厚み方向に平行かつ凹凸部の長手方向に垂直な仮想平面で切断して見た図１のＢ−Ｂ線断面図である。本実施形態のマイクロレンズアレイの成形型１０を用いて、たとえば高精細の液晶表示装置などが製造される。以下の説明は、マイクロレンズアレイ基板の製造方法についての説明も含む。
【００１８】
前記成形型１０は、主に、平坦部分１１と、マイクロレンズアレイ領域部分１２と、壁状部分１３とを有する。成形型１０はその厚み方向一方に見てたとえば四角形状に形成され、この成形型１０の厚み方向一端面部には、複数のマイクロレンズアレイ領域部分１２が形成されている。各マイクロレンズアレイ領域部分１２は、その厚み方向一方に見てたとえば長方形状に形成され、これらマイクロレンズアレイ領域部分１２は、成形型１０の四角形の一辺またはこの一辺に隣接する他辺に沿ってたとえば一定間隔おきに配置される。
【００１９】
各マイクロレンズアレイ領域部分１２は、複数のマイクロレンズ形成凹部１２ａを備えている。各マイクロレンズ形成凹部１２ａは、その厚み方向一方に所定小距離凹む部分球面形状に形成される。このような複数のマイクロレンズアレイ形成凹部１２ａが、各マイクロレンズアレイ領域部分１２において密接にかつ一定間隔おきに形成される。
【００２０】
壁状部分１３は、成形型１０の厚み方向一端面部に形成されている。この壁状部分１３は、流動性を有する樹脂材料を壁状部分で囲まれる空間領域に供給するためのものであり、マイクロレンズアレイ領域部分１２の周囲を略囲むように形成されるとともにマイクロレンズアレイ領域部分１２に対応する四隅付近が切欠いて形成される。また前記壁状部分１３は、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出するように形成される。
【００２１】
前記壁状部分１３は第１凹凸部１４と第２凹凸部１５とから成る。第１凹凸部１４は、マイクロレンズアレイ領域部分１２の前記長方形の長辺付近部でかつ長辺に沿って延びるように配置されている。ただし第１凹凸部１４の長さは、前記長辺の長さよりもやや短くなるように形成されている。
【００２２】
第２凹凸部１５は、マイクロレンズアレイ領域部分１２の前記長方形の短辺付近部でかつ短辺に沿って延びるように配置されている。ただし第２凹凸部１５の長さは、前記短辺の長さよりもやや短くなるように形成されている。また隣接するマイクロレンズアレイ領域部分１２の間には、一つの第１凹凸部１４または一つの第２凹凸部１５だけが配設されている。このように壁状部分１３は、隣接するマイクロレンズアレイ領域部分１２の間で第１凹凸部１４または第２凹凸部１５を兼用しているので、成形型１０の形状を簡単化することができる。
【００２３】
流動性を有する樹脂材料である第１および第２の光硬化性樹脂１６，１７（図５および図８参照）としては、たとえば紫外線硬化形のもの、これ以外に可視光線、赤外線、電子線、およびエックス線などのうちの少なくともいずれか一つで硬化する樹脂を用いることができる。この場合の樹脂材料としては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、およびポリエーテルアクリレートなどのうちの少なくともいずれか一つのアクリル系モノマーまたは、エポキシ系モノマーに光開始剤を混合した混合組成物などが挙げられる。
【００２４】
前述のように第１および第２凹凸部１４，１５の長さが、マイクロレンズアレイ領域部分１２の周囲で前記長辺および短辺の長さに対してそれぞれ相対的に短くなるように形成されているので、壁状部分１３のうちマイクロレンズアレイ領域部分１２の四隅付近部には、切欠き箇所１８が形成されることになる。前記長辺に平行な方向をＸ方向、前記短辺に平行な方向をＹ方向と定義する。
【００２５】
図４は、図３の要部を拡大して示す図である。第１および第２凹凸部１４，１５を、成形型１０の厚み方向に平行でかつ各凹凸部の長手方向に垂直な仮想平面でそれぞれ切断して見た断面は、第１および第２凹凸部１４，１５で同一形状となっている。このように第１および第２凹凸部１４，１５の断面が同一形状となるように形成されているので、第２凹凸部１５の断面形状についてのみ説明し、第１凹凸部１４の断面形状については省略することとする。
【００２６】
前記第２凹凸部１５は、凸部１９と凹部２０とが一体に連なるように形成されている。すなわち第２凹凸部１５は、矢符にて示すＸ方向一方に向かうに従って順次凸部１９、凹部２０が形成されている。凸部１９は、第１傾斜部分２１と頂部分２２と第２傾斜部分２３とを有する。このうち第１傾斜部分２１は、後述する平坦部分１１から図３の矢符Ｕにて示す厚み方向他方に向かうに従ってＸ方向一方に傾斜するように形成されている。頂部分２２は、第１傾斜部分２１の先端からＸ方向一方に小距離延びるように形成されている。第２傾斜部分２３は、頂部分２２の一側縁から厚み方向一方に向かうに従ってＸ方向一方に傾斜するように形成されている。
【００２７】
凹部２０は、前記第２傾斜部分２３と底部分２４と第３傾斜部分２５とを有する。底部分２４は、第２傾斜部分２３の基端からＸ方向一方に小距離延びるように形成されている。第３傾斜部分２５は、底部分２４の一側縁から厚み方向他方に向かうに従ってＸ方向一方に傾斜し、平坦部分１１に到達するように形成されている。なお第１および第２および第３傾斜部分２１，２３，２５の傾斜角度であって前記厚み方向に対する傾斜角度は、たとえば約１５度に設定されている。
【００２８】
前記平坦部分１１は、マイクロレンズアレイ領域部分１２および壁状部分１３を除く成形型１０の厚み方向一端面部に形成されている。平坦部分１１の一表面部は、マイクロレンズ形成凹部１２ａのうち厚み方向一方に最も突出する点Ｐｍａｘ．と、前記マイクロレンズアレイ形成凹部１２ａのうち厚み方向他方に最も凹む点Ｐｍｉｎ．との間に形成されている。前記突出する点Ｐｍａｘ．を、単に、突出点Ｐｍａｘ．という場合がある。前記凹む点Ｐｍｉｎ．を、凹点Ｐｍｉｎ．という場合がある。
【００２９】
換言すれば、特に図４に示すようにマイクロレンズアレイ形成凹部１２ａの突出点Ｐｍａｘ．は、平坦部分１１の一表面部よりも厚み方向にやや突出するように形成されている。またマイクロレンズアレイ形成凹部１２ａの凹点Ｐｍｉｎ．は、平坦部分１１の一表面部よりも厚み方向にやや凹むように形成されている。このような平坦部分１１は、前記切欠き箇所１８にも形成されているうえ、壁状部分１３とマイクロレンズアレイ領域部分１２との間にも形成されている。
【００３０】
図５は、成形型１０と第１の光硬化性樹脂１６とベース基板２６とを、厚み方向に平行かつ凹凸部の長手方向に垂直な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。図６は、壁状部分１３の切欠き箇所１８から気泡２７が逃げる状態を示すマイクロレンズアレイを、その厚み方向一方に見た平面図である。
【００３１】
図７は、成形型１０を離型したマイクロレンズアレイ２８を、その厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。図８は、マイクロレンズアレイ基板２８Ａを、その厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。図９は、壁状部分２９の不連続な箇所３０から気泡２７が逃げる状態を示すマイクロレンズアレイ基板２８Ａを、その厚み方向一方に見た平面図である。図１０は、本発明の実施形態のマイクロレンズアレイ基板２８Ａの製造方法を段階的に示すフローチャートである。
【００３２】
マイクロレンズアレイ基板２８Ａは、以下の工程に基づいて製造する。後述するステップａ１が第１工程に相当し、ステップａ２が第２工程に相当する。ステップａ３が第３工程に相当し、ステップａ４が第４工程に相当し、ステップａ５が第５工程に相当する。すなわちステップａ１において、壁状部分１３で囲まれる空間領域に、この空間領域容積以上の容積の第１の光硬化性樹脂１６を盛り付ける。
【００３３】
次にステップａ２において、第１の光硬化性樹脂１６を供給した成形型１０に、第１の光硬化性樹脂１６を供給した側からベース基板２６を当接する。これによって図５に示すように、前記第１の光硬化性樹脂１６を、ベース基板２６と成形型１０との間に隙間なく埋める。このときベース基板２６の一表面部２６ａは、第１および第２凹凸部１４，１５における凸部１９の頂部分２２に当接する。したがって第１の光硬化性樹脂１６の厚さは、前記凸部１９の高さによって規定される。
【００３４】
このとき成形型１０の壁状部分１３は、図６および図９に示すように、マイクロレンズアレイ領域部分１２の周囲を略囲むように不連続に形成されている。しかも切欠き箇所１８にある平坦部分１１は、その一表面部がマイクロレンズアレイ形成凹部１２ａの突出点Ｐｍａｘ．よりもやや低い位置に形成されている。このため前記ベース基板２６を押圧するとき、仮にベース基板２６と成形型１０との間に気泡２７を噛み込んだとしても、第１の光硬化性樹脂１６を最終的な空間密封容積以上の容積分供給してベース基板２６と成形型１０との外、つまり壁状部分１３外に第１の光硬化性樹脂１６がはみ出すようにすることで、前記気泡２７は樹脂とともに外周側に移動する。
【００３５】
このようにステップａ２において、第１の光硬化性樹脂１６を供給した成形型１０に、第１の光硬化性樹脂１６を供給した側からベース基板２６を当接し、前記切欠き箇所１８から壁状部分１３外に余分な樹脂および前記気泡２７を逃がす。したがってマイクロレンズアレイ領域部分１２を含む壁状部分１３内に気泡２７が残存することは皆無となる。
【００３６】
次にステップａ３において第１の光硬化性樹脂１６を硬化させ、その後ステップａ４において成形型１０をマイクロレンズアレイ２８から離型する。これによって図７に示すように、ベース基板２６の一表面部２６ａに、マイクロレンズアレイ形成凹部１２ａの反転パターンであるマイクロレンズアレイ２８と、凸部３１と、凹部３２と、平坦部３３とが形成される。
【００３７】
次にステップａ５において、図８に示すように、ベース基板２６の一表面部２６ａに形成されたマイクロレンズアレイ２８上に第２の光硬化性樹脂１７を供給する。次に貼付基板３４を、ベース基板２６の凸部３１に当接させるように押圧する。これによって前記第２の光硬化性樹脂１７を、ベース基板２６と貼付基板３４との間に隙間なく埋める。前記貼付基板３４の一表面部３４ａは、凸部３１の頂部分に当接するので、第２の光硬化性樹脂１７の厚さは、前記凸部３１の高さによって規定される。ベース基板２６の一表面部２６ａに形成されたマイクロレンズアレイ２８、または前記ベース基板２６に形成されたマイクロレンズアレイ２８に第２の光硬化性樹脂１７を供給したものが前駆体に相当する。
【００３８】
このときベース基板２６の一表面部２６ａに形成された凸部３１と凹部３２とから成る壁状部分２９は、マイクロレンズアレイ２８の周囲を略囲むように少なくとも一部が切欠いて不連続に形成されている。しかも不連続箇所３０がある平坦部３３は、成形型１０に形成された平坦部分１１の転写パターンであるため、前記平坦部３３の高さは、マイクロレンズアレイ２８のうち最も突出する点２８ａよりも低い位置で形成される。
【００３９】
このため前記貼付基板３４を押圧するとき、仮にベース基板２６と貼付基板３４との間に気泡２７を噛み込んだとしても、第２の光硬化性樹脂１７を最終的な空間密封容積よりも多めに供給して貼付基板３４とベース基板２６との外、つまり前記壁状部分２９外に第２の光硬化性樹脂１７がはみ出すようにすることで、前記気泡２７は樹脂とともに前記壁状部分２９外に移動する。したがってマイクロレンズアレイ２８を含む壁状部分２９内に気泡２７が残存することは皆無となる。その後第２の光硬化性樹脂１７を硬化させることで、ベース基板２６と貼付基板３４とを貼り合せたマイクロレンズアレイ基板２８Ａが製造される。
【００４０】
以上説明したマイクロレンズアレイ２８の成形型１０によれば、壁状部分１３がマイクロレンズアレイ領域部分１２の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて不連続に形成され、特に平坦部分１１の一表面部が、マイクロレンズアレイ形成凹部１２ａのうち厚み方向一方に最も突出する点Ｐｍａｘ．と、厚み方向他方に最も凹む点Ｐｍｉｎ．との間に形成される。したがって仮に壁状部分１３で囲まれる空間領域に、たとえば気泡２７を噛み込んだ第１の光硬化性樹脂１６が盛り付けられたとしても、壁状部分１３の切欠き箇所１８から前記気泡２７および余分な樹脂を逃がすことができる。
【００４１】
換言すれば、平坦部分１１の一表面部が、マイクロレンズアレイ２８の形状部分すなわちマイクロレンズアレイ形成凹部１２ａに対して相対的に高過ぎず低過ぎない高さに形成されるので、特に成形型１０の厚み方向一端面部によって第１の光硬化性樹脂１６を所望の形状に形成するとき、壁状部分１３内の平坦部分１１および壁状部分１３付近に気泡２７が噛み込むことを防止することができる。
【００４２】
しかも所望の形状に形成された第１の光硬化性樹脂１６のうち、前記厚み方向一端面部に臨む一表面部を用いて、第２の光硬化性樹脂１７を所望の形状に形成するとき、壁状部分２９内および壁状部分２９付近に気泡２７が噛み込むことを防止することができる。したがってマイクロレンズアレイ２８の成形不良を防止し、歩留まり低下を防止することができる。
【００４３】
逆に言えば、平坦部分１１の一表面部が、最も突出する点Ｐｍａｘ．よりも厚み方向一方に突出するように形成されていれば、仮に壁状部分１３内に、気泡２７を噛み込んだ第１の光硬化性樹脂１６が盛り付けられると、この気泡２７の逃げ場所がなくなり、たとえば気泡２７がマイクロレンズアレイ領域部分１２に残留する。平坦部分１１の一表面部が最も凹む点Ｐｍｉｎ．よりも厚み方向他方に凹むように形成されていれば、所望の形状に形成された第１の光硬化性樹脂１６のうち、前記厚み方向一端面部に臨む一表面部を用いて、第２の光硬化性樹脂１７を所望の形状に形成するとき、マイクロレンズアレイ２８または平坦部分１１に対応する平坦部３３付近に気泡２７が不所望に残留する。
【００４４】
またマイクロレンズアレイ基板２８Ａの製造方法によれば、第１工程において、マイクロレンズアレイ２８の成形型１０を用いて、壁状部分１３で囲まれる空間領域に、この空間密封容積以上の容積の第１の光硬化性樹脂１６を供給する。第２工程において、第１の光硬化性樹脂１６を供給した成形型１０に、第１の光硬化性樹脂１６を供給した側からベース基板２６を当接する。これによって壁状部分１３の切欠き箇所１８から壁状部分１３外に余分な第１の光硬化性樹脂１６を逃がす。次に第３工程において、壁状部分１３内の第１の光硬化性樹脂１６を硬化させる。
【００４５】
したがって仮に第１工程で気泡２７を噛み込んだ第１の光硬化性樹脂１６が盛り付けられたとしても、第２工程で余分な第１の光硬化性樹脂１６とともに気泡２７を壁状部分１３で囲まれる空間領域外に逃がすことができる。その後、空間領域内の第１の光硬化性樹脂１６を硬化させてマイクロレンズアレイ基板２８Ａを製造するので、気泡２７の噛み込みに起因する成形不良を防止することができる。また第４工程において成形型１０をマイクロレンズアレイ２８から離型し、第５工程においてマイクロレンズアレイ２８に対し、第２の光硬化性樹脂１７を介して成形型１０を離型した側から貼付基板３４を貼り合わせる。このようにマイクロレンズアレイ基板２８Ａの製造を実現することができる。
【００４６】
本実施の形態においては、壁状部分のうちマイクロレンズアレイ領域部分の四隅付近部に、切欠き箇所が形成されているが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。本発明の実施の他の形態として、たとえば壁状部分のうち前記四隅付近部の少なくともいずれか１つの隅付近部に切欠き箇所を形成する場合もある。
【００４７】
ベース基板と成形型との間、またはベース基板と貼付基板との間には、前述の気泡に限らず種々な不純物または異物が噛み込むことが考えられるが、仮に壁状部分で囲まれる空間領域内にこれら種々な不純物または異物が噛み込んだとしても、壁状部分の切欠き箇所から余分な樹脂とともに前記不純物または異物を逃がすことが可能となる。その他前記実施形態に、特許請求の範囲を逸脱しない範囲において種々の部分的変更を行う場合もある。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、壁状部分は、マイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出するように形成されている。特に平坦部分の一表面部は、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に形成される。したがって仮に壁状部分で囲まれる空間領域に、たとえば気泡を噛み込んだ樹脂材料が供給されたとしても、壁状部分の切欠いた箇所から前記気泡を排除することが可能となる。
【００４９】
換言すれば、平坦部分の前記一表面部が、マイクロレンズアレイ領域部分に対して相対的に高過ぎず低過ぎない高さに形成されるので、特に成形型の厚み方向一端面部によって樹脂材料を所望の形状に形成するとき、壁状部分で囲まれる空間領域に気泡が噛み込むことを防止することができる。しかも所望の形状に形成された樹脂のうち、前記厚み方向一端面部に臨む一表面部を用いて、別の樹脂材料を所望の形状に形成するとき、気泡が噛み込むことを防止することも可能となる。したがってマイクロレンズアレイの成形不良を防止し、歩留まり低下を防止することができる。
【００５０】
また本発明によれば、第１工程において、前記マイクロレンズアレイの成形型を用いて、壁状部分で囲まれる空間領域に、この空間密封容積以上の容積の流動性を有する樹脂材料を供給する。第２工程において、樹脂材料を供給した成形型に、樹脂材料を供給した側から基板を当接する。これによって壁状部分の切欠いた箇所から余分な樹脂材料を排除する。次に第３工程において、壁状部材で囲まれた樹脂材料を硬化させる。
【００５１】
したがって仮に第１工程で気泡を噛み込んだ樹脂材料が供給されたとしても、第２工程で余分な樹脂材料とともに気泡を壁状部分で囲まれた空間領域外に排除することができる。その後、樹脂材料を硬化させてマイクロレンズアレイ基板を製造するので、気泡の噛み込みに起因する成形不良を防止することができる。
【００５２】
また本発明によれば、第４工程において、成形型をマイクロレンズアレイから離型する。第５工程において、マイクロレンズアレイ基板の前駆体に対し、成形型を離型した側から基板を貼り合わせる。このようにマイクロレンズアレイ基板の製造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るマイクロレンズアレイの成形型１０をその厚み方向一方に見た平面図である。
【図２】成形型１０をその厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】成形型１０を、その厚み方向に平行かつ凹凸部の長手方向に垂直な仮想平面で切断して見た図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図３の要部を拡大して示す図である。
【図５】成形型１０と第１の光硬化性樹脂１６とベース基板２６とを、厚み方向に平行かつ凹凸部の長手方向に垂直な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。
【図６】壁状部分１３の切欠き箇所１８から気泡２７が逃げる状態を示すマイクロレンズアレイを、その厚み方向一方に見た平面図である。
【図７】成形型１０を離型したマイクロレンズアレイ２８を、その厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。
【図８】マイクロレンズアレイ基板２８Ａを、その厚み方向に平行な仮想平面で切断して見た要部の断面図である。
【図９】壁状部分２９の不連続な箇所３０から気泡２７が逃げる状態を示すマイクロレンズアレイ基板２８Ａを、その厚み方向一方に見た平面図である。
【図１０】本発明の実施形態のマイクロレンズアレイ基板２８Ａの製造方法を段階的に示すフローチャートである。
【図１１】従来のマイクロレンズアレイ基板１の製造方法を段階的に示す断面図である。
【図１２】マイクロレンズアレイの成形不良を示す断面図である。
【符号の説明】
１０成形型
１１平坦部分
１２マイクロレンズアレイ領域部分
１２ａマイクロレンズ形成凹部
１３壁状部分
１６第１の光硬化性樹脂
１７第２の光硬化性樹脂
１８切欠き箇所
２６ベース基板
２８マイクロレンズアレイ
２８Ａマイクロレンズアレイ基板
３４貼付基板
Ｐｍａｘ．突出点
Ｐｍｉｎ．凹点

Claims

厚み方向一端面部に、マイクロレンズアレイの形状と対応する形状に形成されるマイクロレンズアレイ領域部分と、
前記厚み方向一端面部でかつマイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出する壁状部分と、
マイクロレンズアレイ領域部分および壁状部分を除く厚み方向一端面部に形成されかつ、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に一表面部が形成される平坦部分とを有することを特徴とするマイクロレンズアレイの成形型。
厚み方向一端面部に、マイクロレンズアレイの形状と対応する形状に形成されるマイクロレンズアレイ領域部分と、
前記厚み方向一端面部でかつマイクロレンズアレイ領域部分の周囲を略囲むように形成されるとともに少なくとも一部が切欠いて形成され、マイクロレンズアレイ領域部分よりも厚み方向一方に突出する壁状部分と、
マイクロレンズアレイ領域部分および壁状部分を除く厚み方向一端面部に形成されかつ、マイクロレンズアレイ領域部分のうち厚み方向一方に最も突出する点と、厚み方向他方に最も凹む点との間に一表面部が形成される平坦部分とを有するマイクロレンズアレイの成形型を用いて、
壁状部分で囲まれる空間領域に、この空間密封容積以上の容積の流動性を有する樹脂材料を供給する第１工程と、
前記樹脂材料を供給した成形型に、樹脂材料を供給した側から基板を当接する第２工程と、
壁状部材で囲まれた樹脂材料を硬化させる第３工程とを有することを特徴とするマイクロレンズアレイ基板の製造方法。
前記第３工程の後、成形型をマイクロレンズアレイから離型する第４工程と、
成形型を離型したマイクロレンズアレイ基板の前駆体に対し、成形型を離型した側から基板を貼り合わせる第５工程とを有することを特徴とする請求項２に記載のマイクロレンズアレイ基板の製造方法。