JP2010131969A - マイクロレンズ、マイクロレンズの製造方法、マイクロレンズの製造装置、及びマイクロレンズを備えたカメラモジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マイクロレンズの製造方法は、マイクロレンズ100のレンズ要素120の第1レンズプロファイルに合わせて第1モールド20を製造する段階と、レンズ要素の第2レンズプロファイルに合わせて第2モールド30を製造する段階と、第2モールドを中空ホール115が形成されたレンズ基板110の一面に整列する段階と、レンズ要素の原料をレンズ基板の中空ホール内に供給する段階と、第1モールドを中空ホールが形成されたレンズ基板の他面に整列した後、加圧して、レンズ要素の第1レンズプロファイル及び第2レンズプロファイルを成形する段階と、成形されたレンズ要素を硬化させる段階と、第1モールド及び第2モールドを分離する段階と、を含む。
【選択図】図1
Description
20 第1モールド、
21 第1ベース基板、
22 第1モールド用基板、
23 整列マーク、
24 第1モールド用レンズ収容ホール、
25 第1挿入ホール部、
26 第1底ホール部、
27 第1モールド用レンズ、
30 第2モールド、
31 第2ベース基板、
32 第2モールド用基板、
33 整列マーク、
34 第2モールド用レンズ収容ホール、
35 第2挿入ホール部、
36 第2底ホール部、
37 第2モールド用レンズ、
40 成形手段、
50 硬化手段、
100 マイクロレンズ、
110 レンズ基板、
112 整列マーク、
115 中空ホール、
120 レンズ要素、
120a レンズ要素の材料、
121 レンズ主機能部、
122 第1レンズプロファイル、
123 第2レンズプロファイル、
127 第1スペーサ部、第2スペーサ部、
200 カメラモジュール。
Claims (20)
- マイクロレンズのレンズ要素の第1レンズプロファイルに合わせて第1モールドを製造する段階と、
前記レンズ要素の第2レンズプロファイルに合わせて第2モールドを製造する段階と、
前記第2モールドを中空ホールが形成されたレンズ基板の一面に整列する段階と、
前記レンズ要素の原料を前記レンズ基板の前記中空ホール内に供給する段階と、
前記第1モールドを前記中空ホールが形成されたレンズ基板の他面に整列した後、加圧して、前記レンズ要素の前記第1レンズプロファイル及び前記第2レンズプロファイルを成形する段階と、
前記成形されたレンズ要素を硬化させる段階と、
前記第1モールド及び前記第2モールドを分離する段階と、を含むことを特徴とするマイクロレンズの製造方法。 - 前記レンズ要素の前記第1レンズプロファイルに合わせて第1モールドを製造する段階は、
第1モールド用基板を提供する段階と、
前記第1モールド用基板に第1モールド用レンズ収容ホールを形成させる段階と、
前記第1モールド用レンズ収容ホールに、前記マイクロレンズの前記第1レンズプロファイルと対応する第1モールド用レンズを整列する段階と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記第1モールド用基板に前記第1モールド用レンズ収容ホールを形成させる段階は、
前記第1モールド用レンズの底部を収容、支持するように、前記第1モールド用基板の底面から引き込まれた第1底ホール部を形成させる段階と、
前記第1モールド用レンズの本体部を収容するように、前記第1モールド用基板のレンズ隣接面から引き込み形成され、前記第1底ホール部との間に段差を有するように前記第1底ホール部とともに貫通形成された第1挿入ホール部を形成させる段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記第1モールド用レンズ収容ホールに前記第1モールド用レンズを整列させる段階で、
前記第1モールド用レンズの外側面と前記第1モールド用レンズ収容ホールの内側面との間の空間は、前記完成されたマイクロレンズの第1スペーサ部の形状と同一な形状を有することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記レンズ要素の前記第2レンズプロファイルに合わせて前記第2モールドを製造する段階は、
第2モールド用基板を提供する段階と、
前記第2モールド用基板に第2モールド用レンズ収容ホールを形成させる段階と、
前記第2モールド用レンズ収容ホールに、前記マイクロレンズの前記第2レンズプロファイルと対応する第2モールド用レンズを整列する段階と、を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記第2モールド用基板に前記第2モールド用レンズ収容ホールを形成させる段階は、
前記第2モールド用レンズの底部が挿入、定着されるように、前記第2モールド用基板の底面から引き込まれた第2底ホール部を形成させる段階と、
前記第2モールド用レンズの本体部が収容されるように、前記第2モールド用基板のレンズ隣接面から引き込まれて、前記第2底ホール部との間に段差を有するように前記第2底ホール部とともに貫通形成された第2挿入ホール部を形成させる段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記第2モールド用レンズ収容ホールに前記第2モールド用レンズを整列させる段階で、
前記第2モールド用レンズの外側面と前記第2モールド用レンズ収容ホールの内側面との間の空間は、前記完成されたマイクロレンズの第2スペーサ部の形状を有することを特徴とする請求項5または請求項6に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記レンズ要素を硬化させる段階は、
紫外線を前記レンズ要素に照射して硬化させることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のマイクロレンズの製造方法。 - 前記第1モールド、レンズ基板及び前記第2モールドのうち少なくとも一つに整列マークが形成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のマイクロレンズの製造方法。
- 中空ホールを有したレンズ基板と、前記レンズ基板の前記中空ホールを貫通して形成され、前記中空ホールの両面それぞれにレンズプロファイルを有したレンズ要素と、を備えたマイクロレンズを製造する装置であって、
前記レンズ基板を中心に互いに対向するように配され、それぞれ前記レンズ基板に向かう面は、前記レンズ要素のプロファイルと対応して形成された第1モールド及び第2モールドと、
前記第1モールド及び前記第2モールドの間に投入されたレンズ要素の原料を、所望のレンズプロファイルを有するレンズ要素に成形する成形手段と、
前記第1モールド及び前記第2モールドの間に配されて成形された前記レンズ要素を硬化させる硬化手段と、を備えることを特徴とするマイクロレンズの製造装置。 - 前記第1モールドは、第1モールド用基板を有し、
前記第2モールドは、第2モールド用基板を有し、
前記第1モールド用基板及び前記第2モールド用基板のうち少なくとも一つには、
前記レンズ基板との整列のための整列マークが形成されたことを特徴とする請求項10に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 前記第1モールドは、
第1ベース基板と、
前記第1ベース基板の前記レンズ基板との隣接面に配され、前記レンズ基板の前記中空ホールに対応する第1モールド用レンズ収容ホールが形成された第1モールド用基板と、
前記第1ベース基板の前記レンズ基板との前記隣接面に配され、前記第1モールド用レンズ収容ホールに挿入、整列された第1モールド用レンズと、を備え、
前記第2モールドは、
第2ベース基板と、
前記第2ベース基板の前記レンズ基板との隣接面に配され、前記レンズ基板の前記中空ホールに対応する第2モールド用レンズ収容ホールが形成された第2モールド用基板と、
前記第2ベース基板の前記レンズ基板との前記隣接面に配され、前記第2モールド用レンズ収容ホールに挿入、整列された第2モールド用レンズと、を備えることを特徴とする請求項10または請求項11に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 前記第1モールド用レンズの外側面と前記第1モールド用レンズ収容ホールの内側面との間の空間は、
前記完成されたマイクロレンズの第1スペーサ部の形状に対応した形状を有することを特徴とする請求項12に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 前記第2モールド用レンズの外側面と前記第2モールド用レンズ収容ホールの内側面との間の空間は、
前記完成されたマイクロレンズの第2スペーサ部の形状に対応した形状を有することを特徴とする請求項12または請求項13に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 前記硬化手段は、
外側から紫外線を前記レンズ要素に照射するように配されることを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 前記硬化手段は、
前記第1モールドの底面側及び前記第2モールドの底面側から同時に紫外線を前記レンズ要素に照射するように配されることを特徴とする請求項15に記載のマイクロレンズの製造装置。 - 中空ホールを有したレンズ基板と、
前記レンズ基板の前記中空ホールの内部を貫通して、前記中空ホールの両側にそれぞれ形成された第1レンズ主機能部及び第2レンズ主機能部を有するレンズ要素と、を含むことを特徴とするマイクロレンズ。 - 前記第1レンズ主機能部及び前記第2レンズ主機能部は、
前記レンズ基板の中空ホールに対して同径あるいは小径を有し、
前記レンズ要素は、
前記第1レンズ主機能部及び前記第2レンズ主機能部と一体に形成され、前記第1レンズ主機能部及び前記第2レンズ主機能部のうち少なくとも一つから延びて、前記レンズ基板から少なくとも一方向に突設されたスペーサ部をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載のマイクロレンズ。 - 前記レンズ要素は、
UV硬化性ポリマー素材からなることを特徴とする請求項17または請求項18に記載のマイクロレンズ。 - 積層形成されたマイクロレンズと、前記マイクロレンズを通じて入力される映像を処理するウエハーレベル撮像素子を備えるカメラモジュールであって、
前記マイクロレンズのうち少なくとも一つは、
中空ホールを有したレンズ基板と、
前記レンズ基板の前記中空ホールの内部を貫通して形成されたレンズ要素と、を含み、
前記レンズ要素は、
前記中空ホールに対して同径あるいは小径に形成され、前記中空ホールの両側に配された第1レンズ主機能部及び第2レンズ主機能部と、
前記第1レンズ主機能部及び前記第2レンズ主機能部と一体に形成され、前記第1レンズ主機能部及び前記第2レンズ主機能部のうち少なくとも一つから延びて、前記レンズ基板の両面のうち少なくとも一方向に突設されたスペーサ部と、を備え、
前記積層されるマイクロレンズが、前記スペーサ部によって離隔されることを特徴とするカメラモジュール。
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