JP2009244583A - 光学素子の製造方法、光学素子ユニット及び撮像ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】反射防止膜のクラックの発生と光透過性の低下とを抑制する。
【解決手段】光学素子の製造方法は、導電性ペーストを熱により溶融させて電子部品の基板実装を実現するためのリフロー処理に対応可能なものであり、熱硬化性樹脂で構成されたレンズ本体２３ａに対し反射防止膜６を形成する工程を有し、反射防止膜６を形成する工程では、成膜温度を、前記導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲で保持する。
【選択図】図２

Description

本発明は光学素子の製造方法、光学素子ユニット及び撮像ユニットに関する。

一般に、光は屈折率の異なる境界面に入射した時、その境界面両側の屈折率比に応じて入射した光の一部は反射する。そして、前記境界面の屈折率の比が大きい程その境界面で反射する光の光量は増大する。例えば、光学部品として使用する熱可塑性プラスチック（熱可塑性樹脂）では屈折率が約１．５〜１．６の範囲であるので、空気等の媒質より光が入射した場合、その入射光の４〜５％は反射することになる。

この表面反射現象は、単に透過する光量が減少するということのみならず、このような光学部品をそのままカメラレンズ等に用いれば、ゴーストやフレアー等の大きな原因となり問題である。そこで、この表面反射を低減するために、光学部品表面上に光の波長オーダーの薄い誘電体膜を反射防止膜として設けて、膜内での光の干渉効果により反射光を低減させるということがよく行われている。そして、高性能な反射防止膜構造として、２種類以上の誘電体膜を数層積層して広い波長域で低反射率を実現するものが数多く提案されている。

一方、回路基板上にＩＣ（Integrated Circuits）チップその他の電子部品を実装する場合において、回路基板の所定位置に予め導電性ペースト（例えば半田）を塗布（ポッティング）しておき、その位置に電子部品を載置した状態で当該回路基板をリフロー処理（加熱処理）に供し、導電性ペーストを溶融させ当該回路基板に電子部品を実装する技術により、低コストで電子モジュールを製造する技術が開発されている（例えば、特許文献１）。近年では、電子部品のほかにも光学素子を回路基板に載置し、上記のようなリフロー処理をおこなうことにより、電子部品と光学素子とを回路基板に同時実装し、電子モジュールに対し光学素子を一体化した光学モジュール（撮像ユニット）の生産も行われるようになってきている。

ここで、光学素子をガラスで構成すれば、リフロー処理時の温度（例えば２６０℃）に対しても、光学素子の損傷は認められず対応可能である。しかし、光学素子をガラスで構成する場合、そのレンズ部を研磨で球面状に形成しようとすると、光学素子の枚数が増加するという不具合があり、他方、レンズ部をガラスモールド法で非球面状に形成しようとするときにも、樹脂の成形法に比べて生産性が悪くコストが高くなるという不具合がある。

そこで、光学素子を樹脂で構成してリフロー処理に対応可能とする技術の実現が望まれていたが、当該樹脂として熱可塑性樹脂を用いれば、熱可塑性樹脂は一般的にガラス転移点が１５０℃程度であるため、リフロー処理時の温度（例えば２６０℃）に耐えることができない。

一方、光学素子を熱硬化性樹脂で構成すれば、熱硬化性樹脂はガラス転移点が高くリフロー処理にも対応可能であり、光学素子素材としては適している。また、光学素子本体の表面には反射防止膜を形成して透過率の向上と反射光によるフレアーとゴーストの低減をする必要があるが、光学素子本体に反射防止膜を形成した場合、リフロー処理に供したときの熱の影響で、反射防止膜にクラック（いわゆる膜割れ）が発生してしまったり、反射防止膜内で光の吸収による損失が発生したりすることが想定される。
特開２００１−２４３２０号公報

ここで、導電性ペーストとして通常使用される半田の溶融温度は、鉛フリー化で上昇する傾向にあり、２２０〜２４０℃くらいが一般的となっている。その一方、リフロー処理時の温度設定は半田の選定とともに実装メーカーの設定事項であり、光学素子の供給側の都合で決まるものではない。一般的に、リフロー処理時の温度の設定は、半田の溶融温度＋２０℃までとされており、この温度までは光学素子として耐久性を保証できるようにする必要がある。

したがって、本発明の主な目的は、光学素子としての耐久性を保証しながらも、少なくとも反射防止膜のクラックの発生と光透過性の低下とを抑制することができる光学素子の製造方法を提供することであり、本発明の他の目的は当該光学素子の製造方法により製造された光学素子を用いた光学素子ユニット及び撮像ユニットを提供することである。

本発明の一態様によれば、
導電性ペーストを熱により溶融させて電子部品の基板実装を実現するためのリフロー処理に対応可能な光学素子の製造方法であって、
熱硬化性樹脂で構成された光学素子本体に対し反射防止膜を形成する工程を有し、前記反射防止膜を形成する工程では、成膜温度を、前記導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲で保持する光学素子の製造方法が提供される。

好ましくは、前記反射防止膜を形成する工程では、成膜温度を、前記導電性ペーストの溶融温度に対し−２０〜＋２０℃の範囲で保持する。

また好ましくは、前記反射防止膜を形成する工程では、屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成される層と、屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成される層とを交互に２〜７層積層し、
前記高屈折率材料が、Ｔａ_２Ｏ_５，Ｔａ_２Ｏ_５とＴｉＯ_２との混合物，ＺｒＯ_２，ＺｒＯ_２とＴｉＯ_２との混合物のいずれかである。

また好ましくは、前記熱硬化性樹脂がアクリル樹脂である。

本発明の他の態様によれば、
上記光学素子の製造方法により製造された光学素子と、
前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、
前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、
を備える光学素子ユニットが提供される。

本発明の他の態様によれば、
上記光学素子の製造方法により製造された光学素子と、前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、を有する光学素子ユニットと、
前記光学素子ユニットを透過した光を受光するセンサデバイスと、
前記光学素子ユニットと前記センサデバイスとを覆うケーシングと、
を備える撮像ユニットが提供される。

本発明は、光学素子本体上に形成する反射防止膜に関して、反射防止膜の成膜時の温度を検討した結果、半田等の導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲内で反射防止膜を形成すれば、導電性ペーストの溶融温度＋２０℃までの環境に耐えうることを見出したものであり、少なくとも反射防止膜のクラックの発生と光透過性の低下とを抑制することができる。

次に、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。

図１に示す通り、本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニット１は主に、レンズユニット２、ＩＲカットフィルタ３、センサデバイス４及びケーシング５で構成されており、レンズユニット２、ＩＲカットフィルタ３及びセンサデバイス４がケーシング５で覆われた構成を有している。

ケーシング５は円筒状の円筒部５１と直方体状のベース部５３とで構成されている。円筒部５１とベース部５３は一体に成形されており、円筒部５１がベース部５３上に立設されている。円筒部５１の内部にはレンズユニット２が配置されている。円筒部５１の天板部には円形状の光透過孔５１ａが形成されている。ベース部５３の内部（底部）にはＩＲカットフィルタ３及びセンサデバイス４が配置されている。

図１拡大図に示す通り、レンズユニット２は主には絞り２１、レンズ本体２３及びスペーサ２５で構成されている。これら部材は、絞り２１とスペーサ２５との間にレンズ本体２３が配置された状態で互いに重ね合わせられている。レンズ部２３の中央部は表裏両面においてそれぞれ凸状を呈しており、これがレンズ部２３ａとなって光学機能を発揮するようになっている。絞り２１はレンズ本体２３に入射する光の光量を調節する部材であり、そのレンズ部２３ａに対応する部位には円形状の開口部２１ａが形成されている。スペーサ２５はケーシング５の円筒部５１におけるレンズユニット２の配置位置（高さ位置）を調整するための部材であり、そのレンズ部２３ａに対応する部位にも円形状の開口部２５ａ（図１上段参照）が形成されている。

以上の撮像ユニット１では、外部光が光透過孔５１ａを通じてレンズユニット２に入射し、その入射光は絞り２１の開口部２１ａで光量が調節され、レンズ本体２３のレンズ部２３ａを透過し、スペーサ２５の開口部２５ａからＩＲカットフィルタ４に向けて出射される。その後、その出射光はＩＲカットフィルタ４で赤外線がカットされ、最終的にセンサデバイス４に入射するような構成となっている。

レンズユニット２のレンズ本体２３は熱硬化性樹脂で構成されており、具体的には下記（１）アクリル樹脂，（２）アダマンタン骨格を有する樹脂，（３）アクリレート化合物・アリルエステル化合物を含有する樹脂，（４）シリコーン樹脂，（５）エポキシ樹脂が使用可能である。

（１）アクリル樹脂
アクリル樹脂の代表例として（メタ）アクリレート樹脂が挙げられる。本実施形態において用いられる（メタ）アクリレートには特に制限はなく、一般的な製造方法により製造された、モノ（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレートを用いることが出来る。トリシクロデカンジメタノールアクリレートや、イソボロニルアクリレートなどの脂環式構造をもつ（メタ）アクリレートを使用するのが好ましいが、一般的なアルキルアクリレートや、ポリエチレングリコールジアクリレートを用いることも出来る。

また、その他反応性単量体として、モノ（メタ）アクリレートであれば、例えば、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタアクリレート、tert−ブチルアクリレート、tert−ブチルメタアクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタアクリレート、などが挙げられる。

多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールセプタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

上記（メタ）アクリレート樹脂を使用した場合、重合開始剤としては、例えば、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアシルパーオキサイド、パーオキシカーボネート、パーオキシケタール、ケトンパーオキサイドなどが挙げられる。具体的には、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジ（２−ｔ−ブチルパーオキシ）ベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジラウリルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ジ（4−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシカーボネート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾネートなどが挙げられる。

（２）アダマンタン骨格を有する硬化性樹脂
２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００２−１９３８８３号公報参照）、３，３’−ジアルコキシカルボニル-1,1’ビアダマンタン（特開２００１−２５３８３５号公報参照）、１，１’−ビアダマンタン化合物（米国特許第３３４２８８０号明細書参照）、テトラアダマンタン（特開２００６−１６９１７７号公報参照）、２−アルキル−２−ヒドロキシアダマンタン、２−アルキレンアダマンタン、１，３−アダマンタンジカルボン酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチル等の芳香環を有しないアダマンタン骨格を有する硬化性樹脂（特開２００１−３２２９５０号公報参照）、ビス(ヒドロキシフェニル)アダマンタン類やビス（グリシジルオキシフェニル）アダマンタン（特開平１１−３５５２２号公報、特開平１０−１３０３７１号公報参照）等を使用することができる。

（３）アクリレート化合物、アリルエステル化合物を含有する樹脂
芳香環を含まない臭素含有（メタ）アリルエステル（特開２００３−６６２０１号公報参照）、アリル（メタ）アクリレート（特開平５−２８６８９６号公報参照）、アリルエステル樹脂（特開平５−２８６８９６号公報、特開２００３−６６２０１号公報参照）、アクリル酸エステルとエポキシ基含有不飽和化合物の共重合化合物（特開２００３−１２８７２５号公報参照）、アクリレート化合物（特開２００３−１４７０７２号公報参照）、アクリルエステル化合物（特開２００５−２０６４号公報参照）等を好ましく用いることができる。

（４）シリコーン樹脂
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉを主鎖としたシロキサン結合を有するシリコーン樹脂を使用することができる。当該シリコーン樹脂として、所定量のポリオルガノシロキサン樹脂よりなるシリコーン系樹脂が使用可能である（例えば特開平６−９９３７号公報参照）。

熱硬化性のポリオルガノシロキサン樹脂は、加熱による連続的加水分解−脱水縮合反応によって、シロキサン結合骨格による三次元網状構造となるものであれば、特に制限はなく、一般に高温、長時間の加熱で硬化性を示し、一度硬化すると加熱により再軟化し難い性質を有する。

このようなポリオルガノシロキサン樹脂は、下記一般式（Ａ）が構成単位として含まれ、その形状は鎖状、環状、網状形状のいずれであってもよい。
（（Ｒ_１）（Ｒ_２）ＳｉＯ）_ｎ … （Ａ）

上記一般式（Ａ）中、「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」は同種又は異種の置換もしくは非置換の一価炭化水素基を示す。具体的には、「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基、またはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子をハロゲン原子、シアノ基、アミノ基などで置換した基、例えばクロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基、γ−アミノプロピル基、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピル基などが例示される。「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」は水酸基およびアルコキシ基から選択される基であってもよい。また、上記一般式（Ａ）中、「ｎ」は５０以上の整数を示す。

ポリオルガノシロキサン樹脂は、通常、トルエン、キシレン、石油系溶剤のような炭化水素系溶剤、またはこれらと極性溶剤との混合物に溶解して用いられる。また、相互に溶解しあう範囲で、組成の異なるものを配合して用いても良い。

ポリオルガノシロキサン樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。例えば、オルガノハロゲノシランの一種または二種以上の混合物を加水分解ないしアルコリシスすることによって得ることができ、ポリオルガノシロキサン樹脂は、一般にシラノール基またはアルコキシ基等の加水分解性基を含有し、これらの基をシラノール基に換算して１〜１０重量％含有する。

これらの反応は、オルガノハロゲノシランを溶融しうる溶媒の存在下に行うのが一般的である。また、分子鎖末端に水酸基、アルコキシ基またはハロゲン原子を有する直鎖状のポリオルガノシロキサンを、オルガノトリクロロシランと共加水分解して、ブロック共重合体を合成する方法によっても得ることができる。このようにして得られるポリオルガノシロキサン樹脂は一般に残存するＨＣｌを含むが、本実施形態の組成物においては、保存安定性が良好なことから、１０ｐｐｍ以下、好ましくは１ｐｐｍ以下のものを使用するのが良い。

（５）エポキシ樹脂
エポキシ化合物としては、例えば、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２’−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，５−スピロ−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート等を挙げることができる。

硬化剤としては、酸無水物硬化剤やフェノール硬化剤等を好ましく使用することができる。酸無水物硬化剤の具体例としては、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、あるいは３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸との混合物、テトラヒドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸等を挙げることができる。また、必要に応じて硬化促進剤が含有される。硬化促進剤としては、硬化性が良好で、着色がなく、熱硬化性樹脂の透明性を損なわないものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）等のイミダゾール類、３級アミン、４級アンモニウム塩、ジアザビシクロウンデセン等の双環式アミジン類とその誘導体、ホスフィン、ホスホニウム塩等を用いることができ、これらを１種、あるいは２種以上を混合して用いてもよい。

上記樹脂で構成されるレンズ本体２３の表裏両面には反射防止膜６（図２上段拡大部参照）がそれぞれ形成されている。反射防止膜６は２層構造を有している。レンズ本体２３に対し直に第１層６１が形成されており、その上に第２層６２が形成されている。

第１層６１は屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成された層であり、好ましくはＴａ_２Ｏ_５，Ｔａ_２Ｏ_５とＴｉＯ_２との混合物，ＺｒＯ_２，ＺｒＯ_２とＴｉＯ_２との混合物のいずれかで構成されている。第１層６１はＴｉＯ_２，Ｎｂ_２Ｏ_３，ＨｆＯ_２で構成されてもよい。第２層６２は屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成された層であり、好ましくはＳｉＯ_２から構成されている。

反射防止膜６は第１層６１，第２層６２がともに蒸着等の手法により形成されており、詳しくは、第１層６１，第２層６２は、その成膜温度がリフロー処理に供される半田等の導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃（好ましくは−２０〜＋２０℃）の範囲に保持されながら、形成されている（これについては更に後述する。）。

レンズユニット２では、第１層６１，第２層６２の上にさらに第１層６１，第２層６２を交互に積層し、反射防止膜６を全体で２〜７層構造としてもよい。この場合、レンズ本体２３に直に接触する層はレンズ本体２３ａの種類に応じて、高屈折率材料の層（第１の層６１）としてもよいし、低屈折率材料の層（第２の層６２）としてもよい。本実施形態ではレンズ本体２３に直に接触する層が高屈折率材料の層となっている。

以上の構成を具備する撮像ユニット１においては、光学素子の一例としてレンズ本体２３に反射防止膜６を形成した態様を示しており、光学素子本体の一例としてレンズ本体２３を、光学素子ユニットの一例としてレンズユニット２を示している。

続いて、図２を参照しながら撮像ユニット１の製造方法について説明する。

図２上段に示す通り、複数のレンズ部２３ａが形成されたレンズアレイ２７と、レンズ部２３ａと同数の開口部２１ａが形成された絞りアレイ２６と、レンズ部２３ａと同数の開口部２５ａが形成されたスペーサアレイ２８とを、準備する。

レンズアレイ２７は熱硬化性樹脂を射出成形し、その後にその表裏両面の全面にわたり反射防止膜６を形成したものである。絞りアレイ２６とスペーサアレイ２８は熱硬化性樹脂にカーボンを混ぜることにより黒色に着色させ、樹脂を射出成形法にて成形したものである。

ここで、レンズアレイ２７における反射防止膜６は下記のように形成する。初めに、真空蒸着装置内にレンズアレイ本体２７ａ（反射防止膜６がない状態のレンズアレイ２７）を装着し、装置内の圧力を所定圧力（例えば２×１０^−３Ｐａ）まで減圧すると共に、真空蒸着装置上部のヒーターよりレンズアレイ本体２７ａを所定温度（例えば２４０℃）の温度になるまで加熱する。

その後、第１層６１を構成する蒸着源を用いて第１層６１を形成する。特に、この場合、成膜温度を、リフロー処理で溶融しようとする導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲内で保持する。
例えば、第１層６１として（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜を形成する場合には、蒸発源としてオプトラン社製OA600を用い、電子銃加熱により当該蒸着源を蒸発させればよい。蒸着中は、真空蒸着装置内部の圧力が１．０×１０^−２ＰａまでＯ_２ガスを導入し、蒸着速度を５Å／ｓｅｃの条件にコントロールしながら成膜するのがよい。そしてリフロー処理で溶融しようとする導電性ペーストの溶融温度が例えば２４０℃である場合には、成膜温度（蒸着装置内の温度）を２００〜２８０℃の範囲内で保持する。

その後、レンズアレイ本体２７ａの両面に第１層６１を形成するため、蒸着装置内部の反転機構によりレンズアレイ本体２７ａを反転させ、上記と同様にしてその裏面にも第１層６１を形成する（第２層６２の裏面への成膜についても同様である。）。

その後、第１層６１の上に続けて、第２層６２を構成する蒸着源を用いて第２層６２を形成する。この場合も、第１層６１を形成する場合と同様に、成膜温度を、リフロー処理で溶融しようとする導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲内で保持する。
例えば、第２層６２としてＳｉＯ_２膜を形成する場合には、真空蒸着装置内部の圧力が１．０×１０^−２ＰａまでＯ_２ガスを導入し、蒸着速度を５Å／ｓｅｃの条件にコントロールしながら成膜するのがよい。そしてリフロー処理で溶融しようとする導電性ペーストの溶融温度が例えば２４０℃である場合には、成膜温度（蒸着装置内の温度）を２００〜２８０℃の範囲内で保持する。
以上の工程により、レンズアレイ２７を製造することができる。

レンズアレイ２７を製造したら、レンズアレイ２７に対し、接着剤を用いて、レンズ部２３ａと配列を同じくしたレンズ上方に配置される光線を絞るための絞りアレイ２６と、レンズ部２３ａと配列を同じくしたレンズ下方に配置される高さを調整するためのスペーサアレイ２８とを、接合し、レンズユニットアレイ２９を製造する。その後、図２中段，下段に示す通り、レンズユニットアレイ２９をエンドミルにてレンズ部２３ａごとに個々に個片化して複数のレンズユニット２を製造し、各レンズユニット２をケーシング５の円筒部５１に組み込み（接着し）、撮像ユニット１を製造する。

撮像ユニット１の製造後、撮像ユニット１と他の電子部品とを回路基板上に同時実装する場合には、予め半田等の導電性ペーストが塗布（ポッティング）された回路基板の所定の実装位置に撮像ユニット１をその他の電子部品とともに載置する。その後、撮像ユニット１とその他の電子部品とを載置した回路基板をベルトコンベア等でリフロー炉（図示略）に移送し、当該回路基板を２３０〜２７０℃程度の温度で５〜１０分程度加熱（リフロー処理）する。その結果、導電性ペーストが溶融して撮像ユニット１がその他の電子部品と一緒に回路基板に実装される。

以上の本実施形態によれば、反射防止膜６を形成する際に、成膜温度を、リフロー処理において溶融させようとする導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃という一定の温度範囲内に保持するから、少なくとも撮像ユニット１に入射する光の光透過率の低下を抑制することができ、リフロー処理に供した場合でも反射防止膜６のクラックの発生を抑制することができる（下記実施例参照）。

（１）サンプルの作製
（１．１）サンプル１〜７の作製
Ａ−ＤＣＰ（トリシクロデカンジメタノールジアクリレートのモノマー），パーブチルＯ（重合開始剤，パーオキサイドエステルの１種）を用いて射出成形により２ｍｍ厚のアクリル平板を複数枚作製した。アクリル平板の作製にあたっては、シリンダー内で樹脂が硬化しないようにシリンダーを水冷により１０℃に保ちながら成形温度に加熱しておいた金型内に樹脂を射出し、一定時間加熱し続けた後、金型を開いて、成形品（アクリル平板）を回収した。

その後、各アクリル平板に対し、真空蒸着法にてその表裏両面にそれぞれ２層の反射防止膜を形成した。具体的には、真空蒸着装置内に各アクリル平板を装着し、装置内の圧力を２×１０^−３Ｐａまで減圧すると共に、真空蒸着装置上部のヒーターより各アクリル平板を所定温度になるまで加熱した。
なお、当該所定温度は、１８０〜３００℃であってサンプルごとに異なり、表１記載の「成膜時の温度」に相当している。

その後、第１層目の膜として、アクリル平板の表面に対し直に２０ｎｍの（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜を形成した。詳しくは、蒸発源としてオプトラン社製OA600を用い、電子銃加熱により当該蒸着源を蒸発させ、（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜を形成した。蒸着中は、真空蒸着装置内部の圧力が１．０×１０^−２ＰａまでＯ_２ガスを導入し、蒸着速度を５Å／ｓｅｃの条件にコントロールしながら成膜した。
その後、蒸着装置内部の反転機構によりアクリル平板を反転させ、その裏面に対しても上記と同様に（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜を形成した（裏面への成膜については第２層目以降の膜についても同様である。）。

その後、第２層目の膜として、第１層目の膜に続けて１１０ｎｍのＳｉＯ_２膜を形成した。この場合も、真空蒸着装置内部の圧力が１．０×１０^−２ＰａまでＯ_２ガスを導入し、蒸着速度を５Å／ｓｅｃの条件にコントロールしながら成膜した。以上の工程により、表１に記載の「サンプル１〜７」を作製した（サンプルＮｏ．は成膜時の温度で区別している）。反射防止膜や成膜時の温度など各サンプル１〜７の特性を表１に示す。

（１．２）サンプル１１〜１７の作製
反射防止膜の第２層目の膜に続けて、第３層目の膜として（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜を、第４層目の膜としてＳｉＯ_２膜を、上記（１．１）と同様の手法により形成した。それ以外はサンプル１〜７を作製した場合と同様にして「サンプル１１〜１７」を作製した。反射防止膜や成膜時の温度など各サンプル１１〜１７の特性を表２に示す。

（１．３）サンプル２１〜２７の作製
反射防止膜の第１層目の膜としてＳｉＯ_２膜を、上記（１．１）と同様の手法によりに形成した。その後、第２〜第７層目の膜として、（Ｔａ_２Ｏ_５＋５％ＴｉＯ_２）膜とＳｉＯ_２膜とを、上記（１．１）と同様の手法により交互に形成した。それ以外はサンプル１〜７を作製した場合と同様にして「サンプル２１〜２７」を作製した。反射防止膜や成膜時の温度など各サンプル２１〜２７の特性を表３に示す。

（２）サンプルの評価
各サンプル１〜７，１１〜１７，２１〜２７の反射防止膜の特性を調べるため、各サンプル１〜７，１１〜１７，２１〜２７を２６０℃で５〜１０分程度加熱し（リフロー処理を実行し）、その加熱後の各サンプル１〜７，１１〜１７，２１〜２７について光量損失の程度やクラックの発生の有無を調べ、温度に対する耐性を評価した。

（２．１）光量損失
各サンプル１〜７，１１〜１７，２１〜２７に対し波長４０５ｎｍの光を透過させ、その際の光量損失を求めた。具体的には、光の入射量を１００％として、透過率（％）と反射率（％）とを測定し、その測定値を光量損失量（％）＝１００−（透過率＋反射率）の式に代入して光量損失量の値を求め、当該値を光量損失の評価対象とした。光量損失量と評価結果とを表１〜３に示す。

表１〜３中、評価の「光量損失」の「○」，「△」，「×」の基準は下記の通りである。
「○」…光量損失量が５％未満である
「△」…光量損失量が５％以上で１０％未満である
「×」…光量損失量が１０％以上である

（２．２）リフロー後のクラック
各サンプル１〜７，１１〜１７，２１〜２７を４０倍の実態顕微鏡にて目視で観察し、その観察結果に基づくクラックの発生の有無などから、反射防止膜の温度耐性を評価した。

表１〜３中、評価の「リフロー後のクラック」の「○」，「△」，「×」の基準は下記の通りである。
「○」…反射防止膜にはクラックが見られない
「△」…反射防止膜に１〜４本のクラックが見られる
「×」…反射防止膜に５本以上のクラックが見られる

（３）まとめ
表１に示す通り、サンプル１〜７において、サンプル２〜６はサンプル１，７より光量損失が小さくクラックの発生もなかった。その結果、成膜時の温度を半田の溶融温度（２４０℃）に対し−４０〜＋４０℃の範囲に保つことが、光量損失，クラックの抑制という面で有用であることがわかる。また、表２，表３に示す通り、反射防止膜を４層，７層と層数を増やした場合でも上記と同様の結果が得られ、反射防止膜の層数が２〜７層であれば、光量損失，クラックの抑制という効果を維持できると推定される。

本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニットの概略構成を示す分解斜視図である。 本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニットの概略的な製造方法を説明するための図面である。

符号の説明

１ 撮像ユニット
２ レンズユニット
２１ 絞り
２１ａ 開口部
２３ レンズ本体
２３ａ レンズ部
２５ スペーサ
２５ａ 開口部
２６ 絞りアレイ
２７ レンズアレイ
２７ａ レンズアレイ本体
２８ スペーサアレイ
３ ＩＲカットフィルタ
４ センサデバイス
５ ケーシング
５１ 円筒部
５１ａ 光透過孔
５３ ベース部
６ 反射防止膜
６１ 第１層
６２ 第２層

Claims (6)

1. 導電性ペーストを熱により溶融させて電子部品の基板実装を実現するためのリフロー処理に対応可能な光学素子の製造方法であって、
   熱硬化性樹脂で構成された光学素子本体に対し反射防止膜を形成する工程を有し、前記反射防止膜を形成する工程では、成膜温度を、前記導電性ペーストの溶融温度に対し−４０〜＋４０℃の範囲で保持する光学素子の製造方法。
2. 請求項１に記載の光学素子の製造方法において、
   前記反射防止膜を形成する工程では、成膜温度を、前記導電性ペーストの溶融温度に対し−２０〜＋２０℃の範囲で保持する光学素子の製造方法。
3. 請求項１又は２に記載の光学素子の製造方法において、
   前記反射防止膜を形成する工程では、屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成される層と、屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成される層とを交互に２〜７層積層し、
   前記高屈折率材料が、Ｔａ_２Ｏ_５，Ｔａ_２Ｏ_５とＴｉＯ_２との混合物，ＺｒＯ_２，ＺｒＯ_２とＴｉＯ_２との混合物のいずれかである光学素子の製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学素子の製造方法において、
   前記熱硬化性樹脂がアクリル樹脂である光学素子の製造方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学素子の製造方法により製造された光学素子と、
   前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、
   前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、
   を備える光学素子ユニット。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学素子の製造方法により製造された光学素子と、前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、を有する光学素子ユニットと、
   前記光学素子ユニットを透過した光を受光するセンサデバイスと、
   前記光学素子ユニットと前記センサデバイスとを覆うケーシングと、
   を備える撮像ユニット。

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