JP2012185238A - Method for manufacturing lens array, lens array, and lens module - Google Patents

Method for manufacturing lens array, lens array, and lens module Download PDF

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亮 松野
Satoshi Yoneyama
聡 米山
Michiji Koike
理士 小池
Kazuhide Hasegawa
一英 長谷川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a lens array in which the lens array can be molded in a predetermined shape with high reproducibility.SOLUTION: Disclosed is a method for manufacturing the lens array having a plurality of lens parts, and a substrate part formed integrally with the plurality of the lens parts. In this method, a molding die is used which is equipped with a pair of dies, each of which is formed in a shape following the outer peripheral shape of the lens array on a transfer surface including a lens transfer part having the shape obtained by inverting the shapes of the lens parts and has bank-like projection parts, resin as a material of the lens array is supplied to an area having the shape following the outer peripheral shape of the lens array and partitioned by the bank-like projection parts on the transfer surface of each of a pair of the dies, the resin is sandwiched by a pair of the dies, the resin is deformed according to the shape of the transfer surface while flowing the resin from gaps between the projection parts of the transfer surface of each of a pair of the dies, and the resin sandwiched by a pair of the dies is cured to form the resin existing between the projection parts into thin wall parts, thereby making the lens array made of the cured resin released from a pair of the dies after curing of the resin while using the thin wall parts as starting points.

Description

本発明は、レンズアレイの製造方法、レンズアレイ、及びレンズモジュールに関する。   The present invention relates to a lens array manufacturing method, a lens array, and a lens module.

近年、携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)などの携帯端末には、小型で薄型な撮像ユニットが搭載されている。このような撮像ユニットは、一般に、CCD(Charge Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサなどの固体撮像素子と、固体撮像素子上に被写体像を形成するためのレンズと、を備えている。   In recent years, portable terminals such as mobile phones and PDAs (Personal Digital Assistants) are equipped with small and thin imaging units. Such an imaging unit generally includes a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) image sensor or a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) image sensor, a lens for forming a subject image on the solid-state imaging device, It has.

撮像ユニットのコストの低下を図るため、撮像ユニットに実装されるレンズを大量に且つ安価に製造できるように、レンズの製造方法を効率化することが望まれている。このようなレンズは、基板部に複数のレンズ部を一体に形成した構成であるレンズアレイを製造し、該基板部を切断して複数のレンズ部をそれぞれ分離させることで、得られ、撮像ユニットに実装される。   In order to reduce the cost of the imaging unit, it is desired to improve the efficiency of the lens manufacturing method so that a large number of lenses mounted on the imaging unit can be manufactured at low cost. Such a lens is obtained by manufacturing a lens array having a configuration in which a plurality of lens portions are integrally formed on a substrate portion, and cutting the substrate portion to separate the plurality of lens portions, respectively. To be implemented.

基板部と複数のレンズ部とが一体に形成されたレンズアレイとしては、特許文献1に示すものがある。   As a lens array in which a substrate portion and a plurality of lens portions are integrally formed, there is one shown in Patent Document 1.

このようなレンズアレイを製造する工程としては、成形型の転写面の中央に樹脂材料を供給し、樹脂材料を一対の上型及び下型で挟み込み、樹脂材料を型の中央から周縁に向かって拡げる。こうして、樹脂材料を略円盤形状に変形させた後、硬化させる。そして、樹脂材料が硬化した後で、成形されたレンズアレイを上型及び下型から離型する。   As a process for manufacturing such a lens array, a resin material is supplied to the center of the transfer surface of the mold, the resin material is sandwiched between a pair of upper mold and lower mold, and the resin material is moved from the center of the mold toward the periphery. spread. Thus, the resin material is deformed into a substantially disk shape and then cured. Then, after the resin material is cured, the molded lens array is released from the upper mold and the lower mold.

特開2010−266666号公報JP 2010-266666 A

ところで、上述のように樹脂材料を一対の上型及び下型による成形において、成形によって得られるレンズアレイの外周の形状が安定しないため、所定の形状のレンズアレイを成形する際の再現性が低かった。   By the way, in the molding of the resin material by the pair of upper mold and lower mold as described above, the shape of the outer periphery of the lens array obtained by molding is not stable, so the reproducibility when molding a lens array of a predetermined shape is low. It was.

本発明は、高い再現性で所定の形状のレンズアレイを成形することができるレンズアレイの製造方法を提供する。   The present invention provides a method of manufacturing a lens array that can form a lens array having a predetermined shape with high reproducibility.

本発明は、複数のレンズ部と、前記複数のレンズ部と一体に形成される基板部とを有するレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズ部の形状を反転させた形状のレンズ転写部を含む転写面を有し、該転写面に前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部が形成された型を一対で備える成形型を用い、
前記一対の型のそれぞれの前記転写面における、前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部で仕切られた領域に、前記レンズアレイの材料である樹脂を供給し、
前記樹脂を前記一対の型で挟み込み、
前記一対の型の前記転写面それぞれの前記突起部同士の隙間から、前記樹脂を流出させつつ、前記樹脂を前記転写面の形状に倣って変形させ、
前記一対の型で挟み込まれた前記樹脂を硬化させ、前記突起部同士の間に存在する前記樹脂を薄肉部とし、
前記樹脂の硬化後に、硬化された樹脂からなる前記レンズアレイを、前記薄肉部を起点として前記一対の型から離型させる。
The present invention is a method of manufacturing a lens array having a plurality of lens portions and a substrate portion formed integrally with the plurality of lens portions,
A mold having a transfer surface including a lens transfer portion having a shape obtained by inverting the shape of the lens portion, and provided with a shape matching the outer peripheral shape of the lens array on the transfer surface and having a bank-like protrusion formed thereon Using a mold with a pair,
Supplying the resin that is the material of the lens array to the transfer surface of each of the pair of molds, in a region that is provided in a shape that matches the outer peripheral shape of the lens array and that is partitioned by a bank-shaped protrusion.
The resin is sandwiched between the pair of molds,
The resin is deformed following the shape of the transfer surface while the resin flows out from the gap between the protrusions of the transfer surfaces of the pair of molds,
The resin sandwiched between the pair of molds is cured, and the resin existing between the protrusions is a thin-walled part,
After the resin is cured, the lens array made of the cured resin is released from the pair of molds starting from the thin portion.

本発明によれば、高い再現性で所定の形状のレンズアレイを成形することができるレンズアレイの製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the lens array which can shape | mold the lens array of a predetermined shape with high reproducibility can be provided.

本発明の実施形態を説明するための撮像ユニットの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the imaging unit for demonstrating embodiment of this invention. 本発明の実施形態を説明するためのレンズアレイの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the lens array for describing embodiment of this invention. 図2のレンズアレイのIII−III線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the lens array of FIG. 2 taken along the line III-III. 型の転写面を平面視した図である。It is the figure which planarly viewed the transfer surface of the mold. 成形型と、成形型を用いた成形工程を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows a shaping | molding die and the shaping | molding process using a shaping | molding die. 図5の成形型を用いた成形工程を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the shaping | molding process using the shaping | molding die of FIG. 図5の成形型から成形体を離型する工程を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the process of releasing a molded object from the shaping | molding die of FIG. 型の構成の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of a structure of a type | mold. 型の構成の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of a structure of a type | mold.

図1に示す撮像ユニット1は、センサモジュール2と、レンズモジュール3と、を備えている。   An imaging unit 1 shown in FIG. 1 includes a sensor module 2 and a lens module 3.

センサモジュール2は、固体撮像素子4と、センサ基板部5とを備えている。センサ基板部5は、例えばシリコンなどの半導体材料で形成されている。固体撮像素子4は、例えばCCDイメージセンサやCMOSイメージセンサなどであり、センサ基板部5に対して周知の成膜工程、フォトリソグラフィー工程、エッチング工程、不純物添加工程、等を繰り返し、センサ基板部5上に受光領域、絶縁膜、電極、配線、等を形成して構成されている。   The sensor module 2 includes a solid-state imaging device 4 and a sensor substrate unit 5. The sensor substrate unit 5 is formed of a semiconductor material such as silicon. The solid-state imaging device 4 is, for example, a CCD image sensor, a CMOS image sensor, or the like, and repeats a well-known film formation process, photolithography process, etching process, impurity addition process, and the like on the sensor substrate section 5 to thereby form the sensor substrate section 5. A light receiving region, an insulating film, an electrode, a wiring, and the like are formed thereon.

レンズモジュール3は、レンズ部6と、フランジ部7とを備えている。レンズ部6は、その表裏に所定のレンズ面6a、6bを有している。両レンズ面6a、6bは、図示の例ではいずれも凸形状の球面とされているが、用途に応じて、凸形状の球面、凹形状の球面、非球面、又は平面の種々の組み合わせを採り得る。フランジ部7は、レンズ部6の外周から鍔状に張り出して、レンズ部6の外周を取り囲んでいる。レンズ部6、及びフランジ部7は、透光性の材料で一体に形成されている。   The lens module 3 includes a lens unit 6 and a flange unit 7. The lens unit 6 has predetermined lens surfaces 6a and 6b on the front and back. Both lens surfaces 6a and 6b are convex spherical surfaces in the illustrated example, but various combinations of convex spherical surfaces, concave spherical surfaces, aspherical surfaces, or flat surfaces are adopted depending on the application. obtain. The flange portion 7 protrudes from the outer periphery of the lens portion 6 in a bowl shape and surrounds the outer periphery of the lens portion 6. The lens part 6 and the flange part 7 are integrally formed of a translucent material.

レンズモジュール3は、そのフランジ部7とセンサ基板部5との間にスペーサ9を介してセンサモジュール2に積層され、センサモジュール2に組み付けられている。スペーサ9は、レンズモジュール3のレンズ部6がセンサモジュール2の固体撮像素子4の受光面に結像するように、センサモジュール2のセンサ基板部5とレンズモジュール3のフランジ部7との間に所定の距離を置く厚みとなっている。スペーサ9と両モジュール2、3とは、例えば接着剤などを用いて接合される。   The lens module 3 is laminated on the sensor module 2 via the spacer 9 between the flange portion 7 and the sensor substrate portion 5 and assembled to the sensor module 2. The spacer 9 is provided between the sensor substrate portion 5 of the sensor module 2 and the flange portion 7 of the lens module 3 so that the lens portion 6 of the lens module 3 forms an image on the light receiving surface of the solid-state imaging device 4 of the sensor module 2. The thickness is set at a predetermined distance. The spacer 9 and both the modules 2 and 3 are joined using, for example, an adhesive.

スペーサ9は、センサモジュール2のセンサ基板部5とレンズモジュール3のフランジ部7との間に所定の距離を置くことができる限り、その形状は特に限定されないが、固体撮像素子4の周囲を取り囲んで両モジュール2、3の間を外より隔絶する枠状の部材であることが好ましい。これによれば、両モジュール2、3の間から塵等の異物が入り、それが固体撮像素子4の受光面に付着することを防止することができる。さらに、スペーサ9を遮光性の材料で形成すれば、両モジュール2、3の間から固体撮像素子4に入射する不要な光を遮ることができる。   The shape of the spacer 9 is not particularly limited as long as a predetermined distance can be placed between the sensor substrate portion 5 of the sensor module 2 and the flange portion 7 of the lens module 3, but surrounds the solid-state imaging device 4. Thus, it is preferable that the frame-shaped member is used to isolate the modules 2 and 3 from the outside. According to this, it is possible to prevent foreign matters such as dust from entering between the modules 2 and 3 and adhering to the light receiving surface of the solid-state imaging device 4. Furthermore, if the spacer 9 is formed of a light-shielding material, unnecessary light that enters the solid-state imaging device 4 from between the modules 2 and 3 can be blocked.

なお、図示の例では、センサモジュール2に組み付けられるレンズモジュール3が1つとなっているが、複数のレンズモジュール3が組み付けられる場合もある。その場合に、複数のレンズモジュール3は、スペーサ9と同等のスペーサを介して順次積層され、センサモジュール2に組み付けられる。また、それらのレンズ部6のレンズ面6a、6bは、レンズモジュール3毎に異なっていてもよい。   In the illustrated example, one lens module 3 is assembled to the sensor module 2, but a plurality of lens modules 3 may be assembled. In this case, the plurality of lens modules 3 are sequentially stacked via a spacer equivalent to the spacer 9 and assembled to the sensor module 2. Further, the lens surfaces 6 a and 6 b of these lens portions 6 may be different for each lens module 3.

以上のように構成された撮像ユニット1は、例えば携帯端末等の回路基板にリフロー実装される。回路基板には撮像ユニット1が実装される位置に予めペースト状の半田が印刷されており、そこに撮像ユニット1が載置される。そして、撮像ユニット1を含む回路基板に赤外線の照射や熱風の吹付けといった加熱処理が施される。それにより半田が溶け、撮像ユニット1は回路基板に実装される。   The imaging unit 1 configured as described above is reflow-mounted on a circuit board such as a portable terminal. Paste solder is printed in advance on the circuit board at a position where the imaging unit 1 is mounted, and the imaging unit 1 is placed there. The circuit board including the imaging unit 1 is subjected to heat treatment such as infrared irradiation or hot air blowing. As a result, the solder is melted and the imaging unit 1 is mounted on the circuit board.

上述のレンズモジュール3は、複数のレンズ部6が1次元又は2次元に配列されたレンズアレイを、個々にレンズ部6を含むように分断して得られる。また、上述のセンサモジュール2も同様に、複数の固体撮像素子が1次元又は2次元に配列されたセンサアレイを、個々に固体撮像素子を含むように分断して得られる。以下に、レンズモジュール3を得るレンズアレイについて説明する。   The lens module 3 described above is obtained by dividing a lens array in which a plurality of lens units 6 are arranged one-dimensionally or two-dimensionally so as to include the lens units 6 individually. Similarly, the above-described sensor module 2 is obtained by dividing a sensor array in which a plurality of solid-state image sensors are arranged one-dimensionally or two-dimensionally so as to include individual solid-state image sensors. The lens array for obtaining the lens module 3 will be described below.

図2は、レンズアレイを示す平面図である。図3は、図2のレンズアレイのIII−III線断面図である。
図2及び図3に示すレンズアレイ10は、複数のレンズ部6と、これらのレンズ部6を一体に繋ぐ基板部11とを備えている。このレンズアレイ10は、全体として所定のサイズのウエハ状をなし、そこに複数のレンズ部6が配列された、ウエハレベルレンズアレイとも称され、図示の例では、複数のレンズ部6は2次元に配列されている。これらのレンズ部6、及び基板部11は、透光性の材料で一体に形成されている。
FIG. 2 is a plan view showing the lens array. FIG. 3 is a cross-sectional view of the lens array in FIG. 2 taken along the line III-III.
The lens array 10 shown in FIGS. 2 and 3 includes a plurality of lens portions 6 and a substrate portion 11 that integrally connects these lens portions 6. The lens array 10 has a wafer shape of a predetermined size as a whole, and is also referred to as a wafer level lens array in which a plurality of lens units 6 are arranged. In the illustrated example, the plurality of lens units 6 are two-dimensional. Is arranged. The lens unit 6 and the substrate unit 11 are integrally formed of a translucent material.

上述のレンズモジュール3(図1参照)は、レンズアレイ10において、隣り合うレンズ部6の間で基板部11を切断して得られる。切断されて個々のレンズ部6に付属する基板部11が、レンズモジュール3のフランジ部7となる。なお、図3のレンズアレイを複数重ね、重ね合うレンズアレイ同士を接着してなるレンズアレイ積層体を得ることができる。このとき、レンズアレイの各レンズ部は、重ねられたレンズアレイの各レンズ部と光軸が一致するように位置合わせされて重ね合わされている。そして、このように得られたレンズアレイ積層体を、基板部で切断し、複数のレンズ部を光軸が一致するように重ねてなるレンズモジュールを得ることができる。   The lens module 3 (see FIG. 1) described above is obtained by cutting the substrate portion 11 between adjacent lens portions 6 in the lens array 10. The substrate part 11 cut and attached to each lens part 6 becomes the flange part 7 of the lens module 3. It is possible to obtain a lens array laminate in which a plurality of lens arrays in FIG. 3 are stacked and the overlapping lens arrays are bonded together. At this time, the lens portions of the lens array are aligned and overlapped so that the optical axes coincide with the lens portions of the overlapped lens arrays. Then, the lens array laminate obtained in this manner is cut at the substrate portion, and a lens module in which a plurality of lens portions are stacked so that their optical axes coincide can be obtained.

次に、レンズアレイ10の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the lens array 10 will be described.

先ず、図4及び図5に基づいて、成形工程に用いる成形型の構成を説明する。   First, based on FIG.4 and FIG.5, the structure of the shaping | molding die used for a shaping | molding process is demonstrated.

成形型は、上下一対の型20,30を備える。型20は、転写面21がレンズアレイ10の一方の面の形状を成形するものであり、型30は、レンズアレイ10の他方の面の形状を成形するものである。なお、図4では、型20の構成を示しているが、型30の構成についても同じであるため、図示せずに省略する。   The mold includes a pair of upper and lower molds 20 and 30. In the mold 20, the transfer surface 21 shapes the shape of one surface of the lens array 10, and the mold 30 shapes the shape of the other surface of the lens array 10. In FIG. 4, the configuration of the mold 20 is shown, but the configuration of the mold 30 is the same, and is omitted from the drawing.

型20は、転写面21を含む。型30は、転写面31を含む。転写面21は、レンズアレイ10の一方の面を反転させた形状であり、転写面31は、レンズアレイ10の他方の面を反転させた形状である。   The mold 20 includes a transfer surface 21. The mold 30 includes a transfer surface 31. The transfer surface 21 has a shape obtained by inverting one surface of the lens array 10, and the transfer surface 31 has a shape obtained by inverting the other surface of the lens array 10.

型20の転写面21には、レンズアレイ10のレンズ部6の配列に対応してレンズ成形面22が2次元に配列されている。レンズ成形面22は、凸形状の球面であるレンズ面6aに対応して凹形状の球面に成形されている。   A lens molding surface 22 is two-dimensionally arranged on the transfer surface 21 of the mold 20 corresponding to the arrangement of the lens portions 6 of the lens array 10. The lens molding surface 22 is molded into a concave spherical surface corresponding to the lens surface 6a which is a convex spherical surface.

また、転写面21には、レンズアレイ10の外周形状(ここでは正円形状)に合わせた形状で設けられ堤状の突起部23が形成されている。突起部23は、転写面21において、全てのレンズ転写部22を含む円形の領域を仕切る。   Further, the transfer surface 21 is provided with a bank-like protrusion 23 provided in a shape matching the outer peripheral shape (here, a perfect circle shape) of the lens array 10. The protrusion 23 partitions a circular area including all the lens transfer portions 22 on the transfer surface 21.

なお、突起部23は連続で一定の高さで堤状に形成されることが好ましいが、完全に連続で一定の高さである必要は無く、部分的に低かったり、部分的に突起が無い形状でも構わない。   In addition, although it is preferable that the protrusion part 23 is continuously formed in the shape of a bank with a fixed height, it is not necessary to be completely continuous and a fixed height, and it is partially low, or there is no protrusion partially. It does not matter in shape.

型30の転写面31には、レンズアレイ10のレンズ部6の配列に対応してレンズ成形面32が2次元に配列されている。レンズ成形面32は、凸形状の球面であるレンズ面6aに対応して凹形状の球面に成形されている。   A lens molding surface 32 is two-dimensionally arranged on the transfer surface 31 of the mold 30 corresponding to the arrangement of the lens portions 6 of the lens array 10. The lens molding surface 32 is molded into a concave spherical surface corresponding to the lens surface 6a which is a convex spherical surface.

また、転写面31には、レンズアレイ10の外周形状に合わせた形状で設けられた堤状の突起部33が形成されている。突起部33は、転写面31において、全てのレンズ転写部32を含む円形の領域を仕切る。   The transfer surface 31 is formed with a bank-like protrusion 33 provided in a shape matching the outer peripheral shape of the lens array 10. The protrusion 33 partitions a circular area including all the lens transfer portions 32 on the transfer surface 31.

突起部23,33は、その寸法及び形状が等しい。また、突起部23,33は、転写面21,31からの高さがそれぞれ、数10μm〜数100μmである。   The protrusions 23 and 33 are equal in size and shape. Further, the protrusions 23 and 33 each have a height from the transfer surfaces 21 and 31 of several tens of micrometers to several hundreds of micrometers.

次に、上述の成形型を用いた製造方法の手順を説明する。   Next, the procedure of the manufacturing method using the above-described mold will be described.

最初に、図5に示すように、型30の転写面31上にレンズアレイの材料である樹脂Mを供給する。このとき、樹脂Mは、レンズアレイを成形するために必要となる量以上の量となるように供給される。樹脂Mは、図示しないディスペンサなどの供給装置を用いて制御可能に供給される。また、樹脂Mは、転写面31の略中央部に供給される。   First, as shown in FIG. 5, a resin M, which is a lens array material, is supplied onto the transfer surface 31 of the mold 30. At this time, the resin M is supplied in an amount that is greater than or equal to the amount required to mold the lens array. The resin M is controllably supplied using a supply device such as a dispenser (not shown). Further, the resin M is supplied to a substantially central portion of the transfer surface 31.

樹脂Mの材料は、エネルギー硬化性の樹脂組成物が用いられる。エネルギー硬化性の樹脂組成物は、熱により硬化する樹脂組成物、あるいは活性エネルギー線の照射(例えば紫外線、電子線照射)により硬化する樹脂組成物のいずれであってもよい。   As the material of the resin M, an energy curable resin composition is used. The energy curable resin composition may be either a resin composition that is cured by heat or a resin composition that is cured by irradiation with active energy rays (for example, ultraviolet rays or electron beam irradiation).

図6に示すように型20,30で樹脂Mを挟み込む。このとき、型20,30の転写面21,31同士のギャップが最小となるとき、転写面21,31それぞれの突起部23,33の間に隙間が生じる。そして、挟み込まれた樹脂Mが、突起部23,33同士の隙間から突起部23,33で囲われた領域の外に流出する。また、突起部23,33で囲われた領域の樹脂Mが、転写面21,31の形状に倣って変形される。   As shown in FIG. 6, the resin M is sandwiched between the molds 20 and 30. At this time, when the gap between the transfer surfaces 21 and 31 of the molds 20 and 30 is minimized, a gap is generated between the protrusions 23 and 33 of the transfer surfaces 21 and 31. Then, the sandwiched resin M flows out of the region surrounded by the protrusions 23 and 33 from the gap between the protrusions 23 and 33. Further, the resin M in the region surrounded by the protrusions 23 and 33 is deformed following the shape of the transfer surfaces 21 and 31.

その後、型20,30で挟み込まれた樹脂Mを硬化させる。そして、突起部23,33同士の間に存在する樹脂Mによって薄肉部が形成される。   Thereafter, the resin M sandwiched between the molds 20 and 30 is cured. A thin portion is formed by the resin M present between the protrusions 23 and 33.

樹脂の硬化後に、図7に示すように、硬化された樹脂Mからなるレンズアレイ10を、型20,30から離型する。このとき、レンズアレイ10を、薄肉部を起点として離型させる。具体的には、樹脂は硬化の際に収縮するため、収縮による応力が突起部23,33の隙間付近の樹脂Mに集中する。すると、樹脂Mの薄肉部が破断し、突起部23,33で囲われた領域の硬化した樹脂Mと外周側の樹脂Mとが分離する。こうして、突起部23,33で囲われた領域の硬化した樹脂Mによってレンズアレイ10が成形される。よって、離型されたレンズアレイ10の外周形状は、転写面21,31上の突起部23,33に規定される形状となる。   After the resin is cured, the lens array 10 made of the cured resin M is released from the molds 20 and 30 as shown in FIG. At this time, the lens array 10 is released from the thin portion as a starting point. Specifically, since the resin shrinks during curing, the stress due to the shrinkage concentrates on the resin M near the gap between the protrusions 23 and 33. Then, the thin-walled portion of the resin M is broken, and the cured resin M in the region surrounded by the protrusions 23 and 33 is separated from the resin M on the outer peripheral side. Thus, the lens array 10 is formed by the cured resin M in the region surrounded by the protrusions 23 and 33. Therefore, the outer peripheral shape of the released lens array 10 is a shape defined by the protrusions 23 and 33 on the transfer surfaces 21 and 31.

上述の製造方法によれば、高い再現性で所定の形状のレンズアレイを成形することができる。レンズアレイ10を型20,30から離型させるときに別の部材や処理方法を用いて離型させる工程を行う必要がない点でも有利である。   According to the manufacturing method described above, a lens array having a predetermined shape can be formed with high reproducibility. It is also advantageous in that when the lens array 10 is released from the molds 20 and 30, it is not necessary to perform a step of releasing using another member or a processing method.

次に、上述した実施形態の変形例を説明する。   Next, a modified example of the above-described embodiment will be described.

成形するレンズアレイの形状は、正円形状のものに限定されない。例えば、一部にオリエンテーションフラット(所謂、オリフラ)を設けた形状や、後の工程でレンズアレイのアライメントを行うとき該レンズアレイを保持するためのホルダの形状に合わせた形状など、所定の形状を採用することができる。本発明は、突起部を有する型によって成形することでこれらのような形状のレンズアレイを高い再現性で得ることができる。従来のように、一対の型で樹脂を挟み込むことで成形する方法では、これらのような形状のレンズアレイを高い再現性で成形することは不可能であった。   The shape of the lens array to be molded is not limited to a perfect circular shape. For example, a predetermined shape such as a shape in which an orientation flat (so-called orientation flat) is provided in part or a shape that matches the shape of a holder for holding the lens array when performing alignment of the lens array in a later step. Can be adopted. In the present invention, a lens array having such a shape can be obtained with high reproducibility by molding with a mold having a protrusion. In the conventional method of molding by sandwiching a resin between a pair of molds, it has been impossible to mold a lens array having such a shape with high reproducibility.

図8は、型の構成の変形例を示す平面図である。この型20は、その転写面21の突起部23が、オリフラを設けたレンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられる。突起部23は、レンズアレイ10のオリフラに対応する部位に平坦部23fが形成されている。また、図示しないが、対となる型30も同じ構成とする。また、型20,30を用いてレンズアレイ10を成形する方法については、上述と同じ手順とすることができる。   FIG. 8 is a plan view showing a modification of the configuration of the mold. The mold 20 is provided with a protrusion 23 on the transfer surface 21 in a shape matching the outer peripheral shape of the lens array provided with the orientation flat. The protrusion 23 is formed with a flat portion 23 f at a portion corresponding to the orientation flat of the lens array 10. Although not shown, the pair of molds 30 has the same configuration. The method for molding the lens array 10 using the molds 20 and 30 can be the same procedure as described above.

図9は、型の構成の変形例を示す平面図である。この型20は、その転写面21の突起部23が、レンズアレイを保持するためのホルダの形状に合わせた形状で設けられる。突起部23は、ホルダの位置合わせ面に対応する部位に平坦部23fが形成されている。図9に示す例では、突起部23は、互い平行な平面を有する一対の平坦部23fを2つ有している。また、図示しないが、対となる型30も同じ構成とする。また、型20,30を用いてレンズアレイ10を成形する方法については、上述と同じ手順とすることができる。   FIG. 9 is a plan view showing a modification of the configuration of the mold. The mold 20 is provided with a protrusion 23 on the transfer surface 21 in a shape matching the shape of a holder for holding the lens array. The protrusion 23 is formed with a flat portion 23f at a portion corresponding to the alignment surface of the holder. In the example illustrated in FIG. 9, the protrusion 23 has two pairs of flat portions 23 f having planes parallel to each other. Although not shown, the pair of molds 30 has the same configuration. The method for molding the lens array 10 using the molds 20 and 30 can be the same procedure as described above.

本明細書は以下の内容を開示する。
(1)複数のレンズ部と、前記複数のレンズ部と一体に形成される基板部とを有するレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズ部の形状を反転させた形状のレンズ転写部を含む転写面を有し、該転写面に前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部が形成された型を一対で備える成形型を用い、
前記一対の型のそれぞれの前記転写面における、前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部で仕切られた領域に、前記レンズアレイの材料である樹脂を供給し、
前記樹脂を前記一対の型で挟み込み、
前記一対の型の前記転写面それぞれの前記突起部同士の隙間から、前記樹脂を流出させつつ、前記樹脂を前記転写面の形状に倣って変形させ、
前記一対の型で挟み込まれた前記樹脂を硬化させ、前記突起部同士の間に存在する前記樹脂を薄肉部とし、
前記樹脂の硬化後に、硬化された樹脂からなる前記レンズアレイを、前記薄肉部を起点として前記一対の型から離型させるレンズアレイの製造方法。
(2)(1)に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が正円形であるレンズアレイの製造方法。
(3)(1)に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が、オリエンテーションフラットを含み、略円形状であるレンズアレイの製造方法。
(4)(1)に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が、離型後のアライメントのために前記レンズアレイを保持するホルダに合わせた形状であるレンズアレイの製造方法。
(5)(1)から(4)のいずれか1つに記載のレンズアレイの製造方法によって製造された前記レンズアレイの前記基板部を切断し、個々にレンズ部に分断してなるレンズモジュール。
(6)(1)から(4)のいずれか1つに記載のレンズアレイの製造方法によって製造された前記レンズアレイを、複数重ね、重ね合う前記レンズアレイ同士を接着してなるレンズアレイ積層体。
(7)(6)に記載のレンズアレイ積層体を、前記基板部で切断し、複数の前記レンズ部を光軸が一致するように重ねてなるレンズモジュール。
This specification discloses the following contents.
(1) A method of manufacturing a lens array having a plurality of lens portions and a substrate portion formed integrally with the plurality of lens portions,
A mold having a transfer surface including a lens transfer portion having a shape obtained by inverting the shape of the lens portion, and provided with a shape matching the outer peripheral shape of the lens array on the transfer surface and having a bank-like protrusion formed thereon Using a mold with a pair,
Supplying the resin that is the material of the lens array to the transfer surface of each of the pair of molds, in a region that is provided in a shape that matches the outer peripheral shape of the lens array and that is partitioned by a bank-shaped protrusion.
The resin is sandwiched between the pair of molds,
The resin is deformed following the shape of the transfer surface while the resin flows out from the gap between the protrusions of the transfer surfaces of the pair of molds,
The resin sandwiched between the pair of molds is cured, and the resin existing between the protrusions is a thin-walled part,
A method of manufacturing a lens array, wherein after the resin is cured, the lens array made of the cured resin is released from the pair of molds starting from the thin portion.
(2) A method of manufacturing the lens array according to (1),
The manufacturing method of the lens array whose outer periphery shape of the said lens array is a perfect circle.
(3) The method for manufacturing the lens array according to (1),
The manufacturing method of the lens array whose outer periphery shape of the said lens array is substantially circular shape including orientation flat.
(4) A method of manufacturing the lens array according to (1),
A manufacturing method of a lens array, wherein an outer peripheral shape of the lens array is a shape matched with a holder for holding the lens array for alignment after mold release.
(5) A lens module obtained by cutting the substrate portion of the lens array manufactured by the method for manufacturing a lens array according to any one of (1) to (4), and dividing the substrate portion into individual lens portions.
(6) A lens array laminate formed by stacking a plurality of the lens arrays manufactured by the method for manufacturing a lens array according to any one of (1) to (4), and bonding the overlapping lens arrays.
(7) A lens module in which the lens array laminate according to (6) is cut at the substrate portion, and the plurality of lens portions are overlapped so that their optical axes coincide.

1 撮像ユニット
2 センサモジュール
3 レンズモジュール
6 レンズ部
10 レンズアレイ
11 基板部
20,30 成形型
21 転写面
22 レンズ転写部
23,33 突起部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging unit 2 Sensor module 3 Lens module 6 Lens part 10 Lens array 11 Board | substrate part 20 and 30 Mold 21 Transfer surface 22 Lens transfer part 23 and 33 Projection part

Claims (7)

複数のレンズ部と、前記複数のレンズ部と一体に形成される基板部とを有するレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズ部の形状を反転させた形状のレンズ転写部を含む転写面を有し、該転写面に前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部が形成された型を一対で備える成形型を用い、
前記一対の型のそれぞれの前記転写面における、前記レンズアレイの外周形状に合わせた形状で設けられ堤状の突起部で仕切られた領域に、前記レンズアレイの材料である樹脂を供給し、
前記樹脂を前記一対の型で挟み込み、
前記一対の型の前記転写面それぞれの前記突起部同士の隙間から、前記樹脂を流出させつつ、前記樹脂を前記転写面の形状に倣って変形させ、
前記一対の型で挟み込まれた前記樹脂を硬化させ、前記突起部同士の間に存在する前記樹脂を薄肉部とし、
前記樹脂の硬化後に、硬化された樹脂からなる前記レンズアレイを、前記薄肉部を起点として前記一対の型から離型させるレンズアレイの製造方法。
A method of manufacturing a lens array having a plurality of lens portions and a substrate portion formed integrally with the plurality of lens portions,
A mold having a transfer surface including a lens transfer portion having a shape obtained by inverting the shape of the lens portion, and provided with a shape matching the outer peripheral shape of the lens array on the transfer surface and having a bank-like protrusion formed thereon Using a mold with a pair,
Supplying the resin that is the material of the lens array to the transfer surface of each of the pair of molds, in a region that is provided in a shape that matches the outer peripheral shape of the lens array and that is partitioned by a bank-shaped protrusion.
The resin is sandwiched between the pair of molds,
The resin is deformed following the shape of the transfer surface while the resin flows out from the gap between the protrusions of the transfer surfaces of the pair of molds,
The resin sandwiched between the pair of molds is cured, and the resin existing between the protrusions is a thin-walled part,
A method of manufacturing a lens array, wherein after the resin is cured, the lens array made of the cured resin is released from the pair of molds starting from the thin portion.
請求項1に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が正円形であるレンズアレイの製造方法。
A method of manufacturing a lens array according to claim 1,
The manufacturing method of the lens array whose outer periphery shape of the said lens array is a perfect circle.
請求項1に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が、オリエンテーションフラットを含み、略円形状であるレンズアレイの製造方法。
A method of manufacturing a lens array according to claim 1,
The manufacturing method of the lens array whose outer periphery shape of the said lens array is substantially circular shape including orientation flat.
請求項1に記載のレンズアレイの製造方法であって、
前記レンズアレイの外周形状が、離型後のアライメントのために前記レンズアレイを保持するホルダに合わせた形状であるレンズアレイの製造方法。
A method of manufacturing a lens array according to claim 1,
A manufacturing method of a lens array, wherein an outer peripheral shape of the lens array is a shape matched with a holder for holding the lens array for alignment after mold release.
請求項1から4のいずれか1項に記載のレンズアレイの製造方法によって製造された前記レンズアレイの前記基板部を切断し、個々にレンズ部に分断してなるレンズモジュール。   5. A lens module obtained by cutting the substrate portion of the lens array manufactured by the method for manufacturing a lens array according to claim 1, and dividing the substrate portion into individual lens portions. 請求項1から4のいずれか1項に記載のレンズアレイの製造方法によって製造された前記レンズアレイを、複数重ね、重ね合う前記レンズアレイ同士を接着してなるレンズアレイ積層体。   5. A lens array laminate obtained by stacking a plurality of the lens arrays manufactured by the method for manufacturing a lens array according to claim 1, and bonding the overlapping lens arrays together. 請求項6に記載のレンズアレイ積層体を、前記基板部で切断し、複数の前記レンズ部を光軸が一致するように重ねてなるレンズモジュール。   7. A lens module, wherein the lens array laminate according to claim 6 is cut at the substrate portion, and the plurality of lens portions are overlapped so that their optical axes coincide.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015194624A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-23 コニカミノルタ株式会社 Method for producing mold and method for producing lens array
JPWO2015194624A1 (en) * 2014-06-19 2017-04-20 コニカミノルタ株式会社 Mold manufacturing method and lens array manufacturing method

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