JP4160229B2 - Microlens manufacturing method and manufacturing apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のマイクロレンズを同時に製造する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
デジタルカメラやデジダルビデオカメラの普及に伴い、高画質化の需要への対応としてCCD(Charge Coupled Device )撮像素子(以下、「CCD」と略記する。)の高密度化が急速に進展している。CCDにおいては、光利用効率の向上がS/N比改善につながり、画質の改善に寄与することはよく知られており、その手段としてCCDの受光面上にマイクロレンズをマトリクス状に配置してCCDの各画素の光利用効率を高めるという構成が採用されている。
【0003】
マイクロレンズの製法としてはイオン拡散法によるものや、エッチング形成による方法などが代表的であるが、これとは別に、レーザCVD(Chemical Vapor Deposition ;化学的気相成長)法によってマイクロレンズを製造する技術が開発されている(特公平1−241503号公報、特公平2−6902号公報、特公平2−6903号公報等参照)。図8はその一例を示すもので、炭酸ガスレーザ1を励起光源とし、反応セル3中に材料ガスとしてモノシラン、一酸化窒素、アンモニアの混合ガスを充填し、反応セル3中に設置された石英基板のような成膜基板5上に炭酸ガスレーザ1からのレーザビームを集光レンズ7によって集光照射させてマイクロレンズを成膜する。なお、図中符号9は入射窓、11は基板支持部材、13はガス供給流路、15は排気流路、17はポンプ、19は除外装置である。
【0004】
このように、レーザCVD法では、光源としてレーザを使用しているため、集光素子によって極めて微小な領域に光エネルギーを集約することができるので、微小なレンズ膜を非接触で形成することができるという特徴がある。集光された光エネルギーは光軸をピークとするガウシアン状のエネルギー分布を持つことと、成膜速度が照射エネルギーに対して比例することから、曲率を持つ膜を形成することができる。また、使用する光源の波長に対して励起する反応ガスを選択して用いることにより、効率よい成膜が可能である。さらに、モノシラン、一酸化窒素、アンモニアなどの反応ガスを混合して用いることにより、SiON、SiO2 等の光透過性を持ち、光を屈折集光させるレンズ機能を有する膜の形成が可能であることが実験で確認されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
近年のデジタル画像機器の普及と需要スペックの進展に伴い、CCDに要求される画素数が増加しており、この数年で100万を突破し高密度化してきている。画素の微小化に伴い、従来のマスクプロセスによるマイクロレンズ製法では画素とレンズを一対一で対応させることが難しくなってきている。
【0006】
マスクプロセスではマスク形状を等倍転写する方式が一般的なので、マスクパターンの微細化が必要となる。マスクパターンをレジスト材料に転写する際に一般的に用いられる方式が近接露光方式であり、微細な開口を持ったマスクのパターンをレジストに転写する際に、エッジ部での光学的回折によってマスクパターンの像の空間分解能が劣化するため、転写精度も劣化する。転写パターンの微細化に伴い、マスクの厚さと転写パターンのアスペクト比が高くなるため、露光転写性能が劣化するといった問題が生じ、そのことは製造可能なレンズスペック(厚さや直径)に制約を与えている。
【0007】
また、熱軟化性部材を加熱液化させて、表面張力によりレンズ状の表面形状を形成させる技術があるが、表面張力がうまく機能することが難しくなり、基板との界面の濡れ性によってレンズ形状が変わってしまうので、レンズ形状の均一性を確保することも難しくなる。
【0008】
一方、レーザCVD法を用いた場合には、レーザビームを基板に集光照射し、気相成長によって基板上にレンズ状の透過膜を形成するものであるので、上に述べたような近接露光によるマスクパターンの転写に絡む問題がない。ただし、図8に示すような構成では、一本のレーザビームからただちに多数のレンズ群を形成することはできないという点において、複数個のマイクロレンズをマトリクス状やアレイ状に大量生産する上での課題を残している。レーザ光を成膜基板表面の所定位置に照射して一つのレンズを作製した後、ビームもしくは基板の位置を移動して次のレンズを作製するという方法では100万画素を超えるマイクロレンズの製造は非現実的である。
【0009】
本発明は、かかる点に対処してなされたもので、レーザCVD法を用いて任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく製造する方法と、その装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項1の発明のマイクロレンズの製造方法は、レーザビームを透過する入射窓を有する反応セル内に基板を設置し、前記基板が設置された反応セル内に所定の反応性ガスを充填し、光源からレーザビームを発射し、前記光源からのレーザビームを広幅ビームに拡大し、前記広幅ビームを、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版で複数のビームに分割し、前記分割された複数のビームを反応セル内の前記基板上に縮小投影し、前記基板上に縮小投影された複数のビームの各照射面に前記反応性ガスの気相成長によりレンズ膜を生成することを特徴とする。
【0011】
請求項1の発明においては、1本のレーザビームから任意の配列を持った複数本のビームがスクリーン原版により生成され、反応性ガスが充填された反応セル内の基板上に縮小投影されることにより、基板上の各ビームが照射された所に反応性ガスによる気相成長が生じ、スクリーン版からのビームの数と配列に対応した複数のマイクロレンズが基板上に同時に成膜される。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1のマイクロレンズの製造方法において、前記スクリーン原版を冷却する工程を有することを特徴とする。
【0013】
請求項2の発明においては、レーザビームの照射により熱せられるスクリーン原版が冷却されることで、製造工程の繰り返しに対してもビームの連続照射によるスクリーン原版の熱変形が抑制され、基板上に成膜されるマイクロレンズの形状および配列の歪みの発生が抑制される。
【0014】
請求項3の発明は、請求項1のマイクロレンズの製造方法において、前記反応セル内の前記基板を加熱してビーム照射前に前記反応性ガスの気相成長開始点より低い設定温度まで上昇させる工程を有することを特徴とする。
【0015】
請求項3の発明においては、レンズ膜の生成に必要なビームの照射エネルギーが少なくて済み、レーザ装置のコストダウンが可能となり、レーザビームによる装置の熱的ダメージが抑制される。
【0016】
請求項4の発明は、請求項1のマイクロレンズの製造方法において、前記基板上に生成されたレンズ膜をエッチング処理してレンズ形状を整える工程を有することを特徴とする。
【0017】
請求項4の発明においては、気相成長により成膜されたレンズ膜の形状がより半球状になり、レンズ性能が向上する。
【0018】
請求項5の発明のマイクロレンズの製造装置は、レーザビームを発射する光源と、前記光源からのビームを広幅ビームに拡大するビームエクスパンダと、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有し、前記ビームエクスパンダからの広幅ビームを複数のビームに分割するスクリーン原版と、前記スクリーン原版からの複数のビームを縮小投影する縮小投影光学系と、前記縮小投影光学系から縮小投影される複数のビームが透過する入射窓を有する反応セルと、前記反応セル内の前記縮小投影光学系からの複数のビームの結像位置に基板を支持する基板支持手段と、前記反応セル内にビーム照射エネルギーにより気相成長しレンズ膜を生成する反応性ガスを供給する手段と、前記反応セル内のガスを排気する手段とを具備することを特徴とする。
【0019】
請求項5の発明においては、表面にマイクロレンズを形成する基板が反応セル内の入射窓に対向する所定の位置に基板支持手段によって配置され、反応性ガスを供給する手段により反応セル内に反応性ガスが充填される。光源から1本の径の細いビームが射出され、ビームエクスパンダにより広幅ビームに拡大され、この広幅ビーム径に対応する大きさのスクリーン原版によって複数本のビームに分割され、縮小投影光学系および入射窓を介して反応セル内の基板上に縮小投影され、各ビームの照射ポイントに反応性ガスが気相成長して基板上に複数のマイクロレンズが同時に成膜される。成膜終了後、反応セル内から反応性ガスが排気され、マイクロレンズが成膜された基板が取り出される。
【0020】
請求項6の発明は、請求項5のマイクロレンズの製造装置において、前記スクリーン原版を冷却する冷却手段を具備することを特徴とする。
【0021】
請求項6の発明においては、ビームの照射エネルギーを受けるスクリーン原版が空冷または水冷により、好ましくは空冷または水冷のレンズ膜生成への影響を排除するためにビームがスクリーン版に入射される前後に冷却される。スクリーン原版の冷却によりスクリーン版の熱変形が回避され、ビームの連続照射によってもレンズ膜の形状および配置に歪みのない製品の製造が可能となる。
【0022】
請求項7の発明は、請求項5のマイクロレンズの製造装置において、前記反応セル内に設置された前記基板を加熱する加熱手段を具備することを特徴とする。
【0023】
請求項7の発明においては、加熱手段により基板が予備加熱されることにより、レンズ膜の生成に必要なビームエネルギーの節減が可能となり、その結果レーザ装置のコストダウンが可能となり、レーザビームによる装置構成部品のダメージが小さくなる。
【0024】
請求項8の発明は、請求項7のマイクロレンズの製造装置において、前記加熱手段による加熱温度を前記反応性ガスが気相成長を開始する温度以下に制御する制御手段を具備することを特徴とする。
【0025】
請求項8の発明においては、ビームの照射以外の熱エネルギーにて反応性ガスが気相成長する不具合が回避され、スクリーン原版からのビームに対応するマイクロレンズの成膜が確実に行われる。
【0026】
請求項9の発明は、請求項5のマイクロレンズの製造装置において、前記反応性ガスの気相成長により基板上に成膜されたレンズ膜をエッチング処理する手段を具備することを特徴とする。
【0027】
請求項9の発明においては、エッチング処理することにより、気相成長により成膜されたレンズ膜の形状がより半球状になり、レンズ性能が向上する。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお従来例と共通する部分については同一符号を付記して説明する。
【0029】
図1は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第1の実施の形態を示すもので、図8に示す従来の装置構成と比較して、集光レンズ7に代えてビームエクスパンダ21、スクリーン原版23および縮小投影光学系25が設置されている。
【0030】
すなわち、図1において、光源として用いられる炭酸ガスレーザ1からのビーム径を広げるビームエクスパンダ21が配置され、このビームエクスパンダ21の前方に、図2に示すような複数の円形開口パターンを有するスクリーン原版23と、スクリーン原版23の円形開口パターンを反応セル3内の所定の位置に結像する縮小投影光学系25が光軸と垂直に配置される。反応セル3は光軸に垂直な入射窓9を備え、反応セル3の内部には入射窓9を透過したビームの結像位置に表面にマイクロレンズを成膜する石英基板等の成膜基板5が基板支持部材11によりビームと垂直に設置される。また、反応セル3には材料ガスおよびパージガスを供給するガス供給流路13と、反応セル3内のガスを排気する排気流路15がそれぞれ接続されている。排気流路15にはポンプ17が接続され、排ガスを処理する除外装置19に接続されている。なお、ガス供給流路13の弁、ビームアライメント用光学系、ビームパワーモニター、ビームスタビライザなどはここでは省略する。
【0031】
図2において、スクリーン原版23は光透過性部材23bからなり、表面に光反射部23cを設けることにより、複数の円形の光開口部23aが形成されている。これらの光開口部23aは、例えばCCDの画素数と配列に対応して形成される。
【0032】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
光源の炭酸ガスレーザ1から射出されたビームはビームエクスパンダ21によって拡大され、スクリーン原版23に照射される。スクリーン原版23には、図2に示すように、複数の円形の光開口部23aが形成されており、照射されたビームは各光開口部23aを通過し、複数の放射ビームとなる。このようにしてスクリーン原版23から射出される放射ビーム群は、縮小投影光学系25によって縮小され、入射窓9を介して反応セル3内の成膜基板5上にマルチスポットとして照射される。すなわち、スクリーン原版23に形成された円形開口パターンが縮小投影光学系25を介して反応セル3内の成膜基板5上に縮小投影される。
【0033】
反応セル3には、マイクロレンズを形成する石英基板等の成膜基板5が基板支持部材11により所定の位置に設置され、レーザビームの照射に先立って、ガス供給流路13より膜形成のための材料ガス、例えばモノシラン、一酸化窒素およびアンモニアガスを混合した反応性ガスが供給される。反応セル3内に反応性ガスが充填された後、上述したようにスクリーン原版23からの放射ビーム群が縮小投影光学系25により縮小され成膜基板5上にマルチスポットとして照射されると、成膜基板5上のマルチスポットの各照射領域で熱的エネルギーによりレンズ状の膜が気相成長し、複数のマイクロレンズが成膜基板5上に同時に形成される。
【0034】
なお、反応セル3に材料ガスを供給する際、ポンプ17により反応セル3の内圧を大気圧よりも低く設定する。これにより、ガスの平均自由工程が増し、気相成長領域へのガスの供給速度も速くなり、膜の成長速度は速くなる。また、材料ガスの混合比を変えることによって、気相成長する膜の屈折率を制御することができる。二酸化ケイ素のアモルファス膜を成膜する場合にはアンモニアガスは不要である。
【0035】
ビームによる成膜工程が完了した後、反応セル3内の反応性ガスはポンプ17により排気流路15を介して排気され除外装置19に送られる。ついで、反応セル3の排出側の弁が閉じられ供給流路13より窒素等のガスが供給されてパージ処理された後、表面に複数のマイクロレンズが形成された成膜基板5が反応セル3から取り出される。そして、成膜基板5上に成膜されたマイクロレンズは例えばバッファードフッ酸によるエッチング処理を施すことにより、レンズ形状が整えられる。
【0036】
図3は、成膜基板5上に形成された複数のマイクロレンズの断面形状を示すもので、レンズ形状は照射ビームの強度分布との相関を持っており、つりがね状になっている。膜の組成はレンズの光軸に近いほどNリッチであり、光軸から離れるほどOリッチになっている。バッファードフッ酸を用いたウェットエッチのエッチングレートは、Oリッチな方が速い。したがって、成膜後にエッチング処理を行うと、レンズの周辺部ほどエッチレートが高くなり、周辺部が選択的にエッチングされる。その結果、図3に示すようなつりがね状であったレンズは、図4に示すように半球に近い形状になり、集光性能も改善される。
【0037】
ここで、光源が炭酸ガスレーザである場合には、ZnSeの他ZnSが光学部材として好適であり、ビームエクスパンダ21や縮小投影光学系25に使用することができる。また、光源は連続発振型の方がパルス発振型を用いた場合よりも膜の成長が安定し滑らかな面が得られる。さらに、光源として炭酸ガスレーザを使用する場合、発振波長は10.6μmが好ましい。発振波長を10.2μmに選択しても成膜することができるが、この場合には、材料ガスの光励起反応が波長10.6μmの場合よりも活発になるため、成膜基板5から離れた領域でも反応が進んで微粒子を発生し、これがレンズ膜の表面に付着することがある。一方、発振波長を10.6μmにした場合には、材料ガスの光励起反応よりも成膜基板5表面の熱エネルギーによる膜成長が支配的となり、成膜基板5から離れた空間領域での微小粒の成長確率は低くなるので、得られる膜の表面が滑らかとなり、レンズ素子として好適なものが得られる。
【0038】
また、本実施の形態では、炭酸ガスレーザ1からの射出ビーム径をビームエクスパンダ21により拡大することで、使用可能なスクリーン原版23のサイズを大きくしている。通常の炭酸ガスレーザ1からの射出ビーム径は数mm程度であり、この範囲内で例えばCCDの画素パターンに対応する円形開口群を有するような微細なスクリーン原版23を精度よく作成することは難しい。しかしながら、本実施の形態のように、ビームエクスパンダ21によってスクリーン原版23に入射するビーム径を広げることによって、スクリーン原版のサイズを大きくすることができ、その作製公差を緩和することができる。さらに、ビームエクスパンダ21によってビーム径を広げることにより、ビーム断面の光強度分布は緩やかになるので、スクリーン原版23の中央部にある開口を通過するビームと端部にある開口を通過するビームの光強度差が少なくなり、縮小投影光学系25を介して反応セル3内に配置された成膜基板5上に縮小投影されるマルチスポットの光強度の面内差を少なくすることができるという利点を有する。
【0039】
上記の説明からも明らかなように、本実施の形態によれば、成膜基板5上に任意の数と配列のレーザビームを照射することができ、レーザCVD法を用いて、任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく作製することができる。
【0040】
また、本実施の形態によるマイクロレンズの製造方法は、従来製法では困難なレベルの微細化、高密度化を実現することができる。さらに、パーシャリーコヒーレントな照射ビームを用いることによって、縮小投影露光時の像分解能をさらに高めることができるという発展性もある。従来製法のマスクパターン転写方式と比較すると、近接露光に伴うマスクパターンの転写像乱れの問題がなく、マスクに相当するスクリーン原版の精度を緩くすることができる点で優れている。従来製法のイオン拡散方式と比較すると、イオン拡散時間に比べてレーザCVD法による成膜時間がかなり短時間であり、スループットの効率面において優れている。また、スクリーン原版と基板ウェハの大型化によって一度に大量のマイクロレンズを一枚の石英基板上に製造し、その後所定の大きさに切断するようにすれば、量産性はさらに向上する。
【0041】
図5は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第2の実施の形態を示すもので、図1に示す第1の実施の形態と比較して、成膜基板5を設定温度T1まで加熱する補助加熱装置31が付加されている。補助加熱装置31は、成膜基板5のビーム照射面の裏側に設置され、加熱温度は反応開始温度T2以下の設定温度T1に制御される。
【0042】
この構成において、成膜基板5は、図6に示すように、補助加熱装置31により材料ガスの反応開始温度T2よりも低い設定温度T1まで予備加熱される。熱的励起による反応性ガスの気相成長はしきい値以下では発生しないので、しきい値を越えない設定温度まで成膜基板5を加熱してもレーザビーム照射によるエネルギーが付加されるまでは膜の成長は開始しない。すなわち、本実施の形態は、成膜基板5の照射面を設定温度T1まで高めた後、第1実施の形態と同様に成膜基板5にビームを照射することでレンズ膜を成膜するシステムである。
【0043】
本実施の形態においては、成膜基板5を予備加熱することにより、レーザビーム照射だけで成膜基板5の照射面を室温から反応開始温度T2まで上昇させるシステムよりも必要な光源パワーを低減させることができ、レーザ装置のコストを抑制することができる。また、光学系やスクリーン原版の熱的損傷も低減させることができる。さらに、補助加熱装置31の加熱温度が反応開始温度T2を越えないよう制御することで、ビームが照射されない加熱面での材料ガスの反応開始を防ぐことができる。
【0044】
図7は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第3の実施の形態を示すもので、図5に示す第2の実施の形態と比較して、スクリーン原版23を冷却する冷却装置33が付加されている。
【0045】
スクリーン原版23がレーザの連続照射によって加熱されると、熱膨張によりスクリーン原版23の開口部の形状や配列に歪みが生じ、縮小投影像であるマイクロレンズの個々の形状や配置に狂いが生じる恐れがある。冷却装置33は、レーザ照射によるスクリーン原版23の熱的変形を防ぐために設けられる。冷却方式としては空冷、水冷の2種類が考えられるが、空冷の場合においては、成膜中にスクリーン原版23周辺の空気の対流によって照射ビームの波面が乱されると結像性能が劣化するので、露光の前後に冷却を行うのがよい。膜の成長速度は照射ビームパワーにもよるが、1μm/秒程度であり、通常の光CVDよりも成膜速度が速い。したがって、露光時間は短いので、上記のような方法をとってもランニングタイムのロスはさほど問題にならない。水冷方式の場合にも、露光時にはスクリーン原版23の周囲に冷却水がない状態が好ましく、露光前後にスクリーン原版23を水冷、乾燥させるという工程をとることができる。
【0046】
上記の説明からも明らかなように、本実施の形態においては、レーザの連続照射によるスクリーン原版23の温度上昇を抑えて熱的変形を防ぐことができ、所望のマイクロレンズアレイを常に精度良く製造することができる。
【0047】
【発明の効果】
上述したように、請求項1および5の発明によれば、1本のビームを広幅に拡大し、複数の円形開口部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版にて複数本のビームに分割し、これらを基板上に縮小投影してレンズ膜を気相成長させることにより、レーザCVD法を用いて任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく製造することができる。
【0048】
また請求項2および6の発明によれば、スクリーン原版を冷却することにより、レーザビームの照射によるスクリーン原版の熱変形を防止することができ、スクリーン原版の熱変形によるマイクロレンズの形状変化や配置のずれの発生を防止することができる。したがって、レーザビームの連続照射によっても、常に品質の均一なマイクレンズを製造することができる。
【0049】
また請求項3、7および8の発明によれば、基板をビーム照射前に予備加熱することにより、レーザパワーを下げることができるため、装置コストを下げることができるとともに、装置構成部品のレーザによるダメージを小さくすることができ、装置の長寿命化を図ることができる。
【0050】
また請求項4および9の発明によれば、気相成長により成膜されたマイクロレンズをエッチング処理することにより、マイクロレンズの形状をより半球状にすることができ、レンズの集光性能を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図2】スクリーン原版の一例を概略的に示す図である。
【図3】基板上に成膜された複数のマイクロレンズの形状を示す断面図である。
【図4】基板上に成膜された複数のマイクロレンズのエッチング処理後の形状を示す断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図6】基板の予備加熱とレーザ照射による温度変化を示す図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図8】レーザCVD法によるマイクロレンズ製造装置の従来例を示す図である。
【符号の説明】
1 炭酸ガスレーザ
3 反応セル
5 成膜基板
9 入射窓
11 基板支持部材
21 ビームエクスパンダ
23 スクリーン原版
25 縮小投影光学系
31 補助加熱装置
33 冷却装置
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for simultaneously manufacturing a plurality of microlenses.
[0002]
[Prior art]
With the widespread use of digital cameras and digital video cameras, the density of CCD (Charge Coupled Device) imaging devices (hereinafter abbreviated as “CCD”) is rapidly increasing in response to the demand for higher image quality. . In a CCD, it is well known that an improvement in light utilization efficiency leads to an improvement in the S / N ratio and contributes to an improvement in image quality. As a means for this, microlenses are arranged in a matrix on the light receiving surface of the CCD. A configuration that increases the light use efficiency of each pixel of the CCD is employed.
[0003]
Typical examples of microlens manufacturing methods are ion diffusion and etching, but apart from this, microlenses are manufactured by laser CVD (Chemical Vapor Deposition). Technologies have been developed (see Japanese Patent Publication No. 1-2241503, Japanese Patent Publication No. 2-6902, Japanese Patent Publication No. 2-6903, etc.). FIG. 8 shows an example of this, and a quartz substrate is installed in the reaction cell 3 by using the carbon dioxide laser 1 as an excitation light source, filling the reaction cell 3 with a mixed gas of monosilane, nitric oxide, and ammonia as material gases. A microlens is formed by condensing and irradiating the laser beam from the carbon dioxide laser 1 on the film formation substrate 5 with the condenser lens 7. In the figure, reference numeral 9 is an entrance window, 11 is a substrate support member, 13 is a gas supply channel, 15 is an exhaust channel, 17 is a pump, and 19 is an exclusion device.
[0004]
As described above, in the laser CVD method, since a laser is used as a light source, light energy can be concentrated in a very small area by a condensing element, so that a minute lens film can be formed in a non-contact manner. There is a feature that can be done. The condensed light energy has a Gaussian energy distribution having an optical axis as a peak, and the film formation speed is proportional to the irradiation energy, so that a film having a curvature can be formed. Moreover, efficient film formation is possible by selecting and using the reaction gas excited with respect to the wavelength of the light source to be used. Furthermore, by using a mixture of reactive gases such as monosilane, nitric oxide, and ammonia, it is possible to form a film having a light transmission property such as SiON and SiO 2 and having a lens function for refracting and condensing light. This has been confirmed by experiments.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
With the recent popularization of digital image equipment and the development of demand specifications, the number of pixels required for CCDs has increased, and in recent years, the number has exceeded 1 million and the density has been increased. Along with the miniaturization of pixels, it has become difficult to make a one-to-one correspondence between pixels and lenses in a conventional microlens manufacturing method using a mask process.
[0006]
In the mask process, since a method of transferring the mask shape at an equal magnification is common, it is necessary to refine the mask pattern. The method generally used to transfer the mask pattern to the resist material is the proximity exposure method. When the mask pattern having a fine opening is transferred to the resist, the mask pattern is obtained by optical diffraction at the edge portion. Since the spatial resolution of the image deteriorates, the transfer accuracy also deteriorates. As the transfer pattern becomes finer, the mask thickness and the aspect ratio of the transfer pattern become higher, resulting in problems such as deterioration in exposure transfer performance. This imposes restrictions on the lens specifications (thickness and diameter) that can be manufactured. ing.
[0007]
In addition, there is a technique for forming a lens-like surface shape by surface tension by heat-liquefying the thermosoftening member, but it becomes difficult for the surface tension to function well, and the lens shape is affected by the wettability of the interface with the substrate. Since it changes, it becomes difficult to ensure the uniformity of the lens shape.
[0008]
On the other hand, when the laser CVD method is used, a laser beam is focused on the substrate and a lens-shaped transmission film is formed on the substrate by vapor phase growth. There is no problem associated with the transfer of the mask pattern. However, in the configuration as shown in FIG. 8, a large number of lens groups cannot be formed immediately from one laser beam. There are still challenges. By manufacturing a single lens by irradiating a predetermined position on the surface of the film formation substrate with a laser beam, a microlens exceeding 1 million pixels is manufactured by moving the beam or the position of the substrate to manufacture the next lens. Unrealistic.
[0009]
The present invention has been made to cope with such a point, and an object thereof is to provide a method and an apparatus for efficiently manufacturing a plurality of microlenses having an arbitrary arrangement simultaneously using a laser CVD method. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
That is, in the method for manufacturing a microlens according to the first aspect of the present invention, a substrate is installed in a reaction cell having an incident window that transmits a laser beam, and a predetermined reactive gas is filled in the reaction cell in which the substrate is installed. The laser beam is emitted from a light source, the laser beam from the light source is expanded to a wide beam, and the wide beam is provided at a plurality of circular light passing portions and a light reflecting portion provided at a place other than the light passing portion. Are divided into a plurality of beams by a screen original plate, and the divided beams are reduced and projected onto the substrate in a reaction cell, and the irradiation surfaces of the plurality of beams reduced and projected onto the substrate are projected onto the irradiation surfaces. A lens film is formed by vapor deposition of a reactive gas.
[0011]
According to the first aspect of the present invention, a plurality of beams having an arbitrary arrangement are generated from a single laser beam by a screen original and are reduced and projected onto a substrate in a reaction cell filled with a reactive gas. As a result, vapor phase growth by a reactive gas occurs where each beam on the substrate is irradiated, and a plurality of microlenses corresponding to the number and arrangement of beams from the screen plate are simultaneously formed on the substrate.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the method of manufacturing a microlens according to the first aspect, the method includes a step of cooling the screen original plate.
[0013]
In the invention of claim 2, the screen original heated by the laser beam irradiation is cooled, so that the thermal deformation of the screen original due to the continuous irradiation of the beam is suppressed even when the manufacturing process is repeated. Generation of distortion of the shape and arrangement of the microlenses to be formed is suppressed.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing a microlens according to the first aspect, the substrate in the reaction cell is heated to a set temperature lower than a starting point of vapor deposition of the reactive gas before beam irradiation. It has the process.
[0015]
In the invention of claim 3, the irradiation energy of the beam necessary for generating the lens film can be reduced, the cost of the laser apparatus can be reduced, and the thermal damage of the apparatus due to the laser beam is suppressed.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in the method of manufacturing a microlens according to the first aspect, the method includes a step of adjusting a lens shape by etching a lens film generated on the substrate.
[0017]
In the invention of claim 4, the lens film formed by vapor phase growth has a hemispherical shape, and the lens performance is improved.
[0018]
Apparatus for manufacturing a micro lens of the invention of claim 5 includes a light source for emitting a laser beam, a beam expander for expanding the beam from the light source into wide beam, other than the light passing portion of the plurality of circular and light passing portion A screen original plate for dividing the wide beam from the beam expander into a plurality of beams, and a reduction projection optical system for reducing and projecting the plurality of beams from the screen original plate, A reaction cell having an incident window through which a plurality of beams reduced and projected from the reduction projection optical system pass, and a substrate that supports the substrate at the imaging positions of the plurality of beams from the reduction projection optical system in the reaction cell Supporting means; means for supplying a reactive gas that forms a lens film by vapor deposition with beam irradiation energy in the reaction cell; and a method for exhausting the gas in the reaction cell. Characterized by including and.
[0019]
In the invention of claim 5, the substrate on which the microlens is formed on the surface is arranged by the substrate support means at a predetermined position facing the incident window in the reaction cell, and the reaction is performed in the reaction cell by the means for supplying the reactive gas. Filled with sex gas. A thin beam of one diameter is emitted from the light source, expanded to a wide beam by a beam expander, divided into a plurality of beams by a screen original plate having a size corresponding to the wide beam diameter, and a reduced projection optical system and an incident beam A reduced gas is projected onto the substrate in the reaction cell through the window, and a reactive gas is vapor-phase grown at the irradiation point of each beam to form a plurality of microlenses on the substrate simultaneously. After the film formation is completed, the reactive gas is exhausted from the reaction cell, and the substrate on which the microlens is formed is taken out.
[0020]
According to a sixth aspect of the invention, in the microlens manufacturing apparatus according to the fifth aspect, the apparatus further comprises a cooling means for cooling the screen original plate.
[0021]
In the invention of claim 6, the screen original plate receiving the irradiation energy of the beam is cooled by air cooling or water cooling, preferably before and after the beam is incident on the screen plate in order to eliminate the influence of the air cooling or water cooling on the lens film formation. Is done. By cooling the screen original plate, thermal deformation of the screen plate is avoided, and it is possible to manufacture a product without distortion in the shape and arrangement of the lens film even by continuous irradiation of the beam.
[0022]
According to a seventh aspect of the invention, in the microlens manufacturing apparatus according to the fifth aspect of the invention, the microlens manufacturing apparatus further comprises a heating means for heating the substrate installed in the reaction cell.
[0023]
In the invention of claim 7, by preheating the substrate by the heating means, it is possible to reduce the beam energy necessary for generating the lens film, and as a result, it is possible to reduce the cost of the laser device, and the device using the laser beam. Component damage is reduced.
[0024]
The invention of claim 8 is the microlens manufacturing apparatus of claim 7, further comprising a control means for controlling the heating temperature by the heating means to be equal to or lower than the temperature at which the reactive gas starts vapor phase growth. To do.
[0025]
In the invention of claim 8, the problem that the reactive gas vapor-phase grows with thermal energy other than the irradiation of the beam is avoided, and the film formation of the microlens corresponding to the beam from the screen original is reliably performed.
[0026]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the microlens manufacturing apparatus according to the fifth aspect, further comprising means for etching a lens film formed on the substrate by vapor deposition of the reactive gas.
[0027]
In the invention of claim 9, by performing the etching process, the shape of the lens film formed by vapor phase growth becomes hemispherical, and the lens performance is improved.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the part which is common in a prior art example.
[0029]
FIG. 1 shows a first embodiment of a microlens manufacturing apparatus according to the present invention. Compared with the conventional apparatus configuration shown in FIG. 8, a beam expander 21 and a screen original plate are used in place of the condenser lens 7. 23 and a reduction projection optical system 25 are installed.
[0030]
That is, in FIG. 1, a beam expander 21 that expands the beam diameter from the carbon dioxide laser 1 used as a light source is arranged, and a screen having a plurality of circular aperture patterns as shown in FIG. An original projection 23 and a reduction projection optical system 25 that forms an image of a circular opening pattern of the screen original plate 23 at a predetermined position in the reaction cell 3 are arranged perpendicular to the optical axis. The reaction cell 3 includes an incident window 9 perpendicular to the optical axis, and a deposition substrate 5 such as a quartz substrate that forms a microlens on the surface at the imaging position of the beam transmitted through the incident window 9 inside the reaction cell 3. Is placed perpendicular to the beam by the substrate support member 11. The reaction cell 3 is connected to a gas supply channel 13 for supplying a material gas and a purge gas, and an exhaust channel 15 for exhausting the gas in the reaction cell 3. A pump 17 is connected to the exhaust passage 15 and is connected to an excluding device 19 that processes exhaust gas. The valve of the gas supply channel 13, the beam alignment optical system, the beam power monitor, the beam stabilizer, and the like are omitted here.
[0031]
In FIG. 2, the screen original plate 23 is made of a light transmissive member 23b, and a plurality of circular light openings 23a are formed by providing a light reflecting portion 23c on the surface. These light openings 23a are formed corresponding to, for example, the number and arrangement of CCD pixels.
[0032]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
A beam emitted from the carbon dioxide laser 1 serving as a light source is expanded by a beam expander 21 and applied to a screen original plate 23. As shown in FIG. 2, the screen original plate 23 is formed with a plurality of circular light openings 23a, and the irradiated beam passes through each light opening 23a and becomes a plurality of radiation beams. The radiation beam group emitted from the screen original plate 23 in this way is reduced by the reduction projection optical system 25 and irradiated as a multi-spot on the film formation substrate 5 in the reaction cell 3 through the incident window 9. That is, the circular opening pattern formed on the screen original plate 23 is reduced and projected onto the film formation substrate 5 in the reaction cell 3 through the reduction projection optical system 25.
[0033]
In the reaction cell 3, a film formation substrate 5 such as a quartz substrate for forming a microlens is installed at a predetermined position by a substrate support member 11, and a film is formed from the gas supply channel 13 before the laser beam irradiation. A reactive gas in which monosilane, nitric oxide and ammonia gas are mixed is supplied. After the reactive gas is filled in the reaction cell 3, the radiation beam group from the screen original plate 23 is reduced by the reduction projection optical system 25 and irradiated onto the film formation substrate 5 as a multi-spot as described above. A lens-like film is vapor-phase-grown by thermal energy in each multi-spot irradiation region on the film substrate 5, and a plurality of microlenses are simultaneously formed on the film-forming substrate 5.
[0034]
When supplying the material gas to the reaction cell 3, the internal pressure of the reaction cell 3 is set lower than the atmospheric pressure by the pump 17. This increases the mean free path of gas, increases the gas supply rate to the vapor phase growth region, and increases the film growth rate. In addition, the refractive index of the vapor-grown film can be controlled by changing the mixing ratio of the material gases. Ammonia gas is not necessary when an amorphous silicon dioxide film is formed.
[0035]
After the film formation process by the beam is completed, the reactive gas in the reaction cell 3 is exhausted by the pump 17 through the exhaust passage 15 and sent to the exclusion device 19. Next, after the valve on the discharge side of the reaction cell 3 is closed and a gas such as nitrogen is supplied from the supply flow path 13 and purged, the film formation substrate 5 having a plurality of microlenses formed on the surface is formed in the reaction cell 3. Taken from. The microlens formed on the film formation substrate 5 is subjected to an etching process using, for example, buffered hydrofluoric acid, so that the lens shape is adjusted.
[0036]
FIG. 3 shows a cross-sectional shape of a plurality of microlenses formed on the film formation substrate 5, and the lens shape has a correlation with the intensity distribution of the irradiation beam, and is in the shape of a hanger. The composition of the film is N-rich as it is closer to the optical axis of the lens, and O-rich as it is farther from the optical axis. The etching rate of wet etching using buffered hydrofluoric acid is faster when it is rich in O. Therefore, when etching is performed after film formation, the peripheral portion of the lens has a higher etch rate, and the peripheral portion is selectively etched. As a result, the lens having the shape of a hanger as shown in FIG. 3 has a shape close to a hemisphere as shown in FIG. 4, and the light collecting performance is improved.
[0037]
Here, when the light source is a carbon dioxide laser, ZnS is suitable as an optical member in addition to ZnSe, and can be used for the beam expander 21 and the reduction projection optical system 25. In addition, the continuous wave type light source has a more stable film growth and a smooth surface than the case where the pulsed wave type is used. Further, when a carbon dioxide laser is used as the light source, the oscillation wavelength is preferably 10.6 μm. Although the film can be formed even if the oscillation wavelength is selected to be 10.2 μm, in this case, the photoexcitation reaction of the material gas becomes more active than the case where the wavelength is 10.6 μm. Even in the region, the reaction proceeds to generate fine particles, which may adhere to the surface of the lens film. On the other hand, when the oscillation wavelength is 10.6 μm, the film growth by the thermal energy on the surface of the film formation substrate 5 becomes more dominant than the photoexcitation reaction of the material gas. Therefore, the surface of the obtained film becomes smooth and a suitable lens element can be obtained.
[0038]
Further, in the present embodiment, the size of the usable screen original plate 23 is increased by expanding the beam diameter emitted from the carbon dioxide laser 1 by the beam expander 21. The emission beam diameter from the normal carbon dioxide laser 1 is about several millimeters, and it is difficult to accurately produce a fine screen original 23 having a circular aperture group corresponding to, for example, a CCD pixel pattern within this range. However, by expanding the beam diameter incident on the screen original plate 23 by the beam expander 21 as in this embodiment, the size of the screen original plate can be increased, and the manufacturing tolerance can be reduced. Further, by expanding the beam diameter by the beam expander 21, the light intensity distribution in the beam cross section becomes gentle, so that the beam passing through the opening at the center portion of the screen original plate 23 and the beam passing through the opening at the end portion can be reduced. The advantage that the difference in light intensity is reduced, and the in-plane difference in the light intensity of the multi-spots projected on the film formation substrate 5 disposed in the reaction cell 3 through the reduction projection optical system 25 can be reduced. Have
[0039]
As is clear from the above description, according to the present embodiment, an arbitrary number and arrangement of laser beams can be irradiated onto the film formation substrate 5, and an arbitrary arrangement can be formed using the laser CVD method. A plurality of microlenses can be efficiently produced at the same time.
[0040]
In addition, the microlens manufacturing method according to the present embodiment can achieve a level of miniaturization and high density that is difficult with the conventional manufacturing method. Furthermore, the use of a partially coherent irradiation beam has the potential to further increase the image resolution during reduced projection exposure. Compared with the mask pattern transfer method of the conventional manufacturing method, there is no problem of disturbance of the transfer image of the mask pattern due to the proximity exposure, and it is excellent in that the accuracy of the screen original plate corresponding to the mask can be relaxed. Compared to the conventional ion diffusion method, the film formation time by the laser CVD method is considerably shorter than the ion diffusion time, which is excellent in terms of throughput efficiency. In addition, if a large number of microlenses are manufactured on a single quartz substrate at a time by increasing the size of the screen original plate and the substrate wafer, then the mass productivity is further improved.
[0041]
FIG. 5 shows a second embodiment of the microlens manufacturing apparatus of the present invention. Compared to the first embodiment shown in FIG. 1, the auxiliary for heating the film formation substrate 5 to the set temperature T1. A heating device 31 is added. The auxiliary heating device 31 is installed on the back side of the beam irradiation surface of the film formation substrate 5, and the heating temperature is controlled to a set temperature T1 that is equal to or lower than the reaction start temperature T2.
[0042]
In this configuration, as shown in FIG. 6, the film formation substrate 5 is preheated by the auxiliary heating device 31 to a set temperature T1 lower than the reaction start temperature T2 of the material gas. Since the vapor phase growth of the reactive gas by thermal excitation does not occur below the threshold value, even if the deposition substrate 5 is heated to a set temperature that does not exceed the threshold value, until the energy by the laser beam irradiation is added. Film growth does not begin. That is, in the present embodiment, after increasing the irradiation surface of the film formation substrate 5 to the set temperature T1, a system for forming a lens film by irradiating the film formation substrate 5 with a beam in the same manner as in the first embodiment. It is.
[0043]
In the present embodiment, by preheating the film formation substrate 5, the required light source power is reduced as compared with a system that raises the irradiation surface of the film formation substrate 5 from room temperature to the reaction start temperature T2 only by laser beam irradiation. This can reduce the cost of the laser device. Further, thermal damage to the optical system and the screen original plate can be reduced. Furthermore, by controlling so that the heating temperature of the auxiliary heating device 31 does not exceed the reaction start temperature T2, it is possible to prevent the reaction of the material gas from starting on the heating surface that is not irradiated with the beam.
[0044]
FIG. 7 shows a third embodiment of the microlens manufacturing apparatus of the present invention. Compared with the second embodiment shown in FIG. 5, a cooling device 33 for cooling the screen original plate 23 is added. ing.
[0045]
When the screen original plate 23 is heated by continuous laser irradiation, the shape and arrangement of the openings of the screen original plate 23 are distorted due to thermal expansion, and the individual shape and arrangement of the microlens as a reduced projection image may be distorted. There is. The cooling device 33 is provided to prevent thermal deformation of the screen original plate 23 due to laser irradiation. There are two types of cooling methods, air cooling and water cooling. In the case of air cooling, if the wave front of the irradiation beam is disturbed by air convection around the screen original plate 23 during film formation, the imaging performance deteriorates. Cooling is preferably performed before and after exposure. Although the film growth rate depends on the irradiation beam power, it is about 1 μm / second, which is faster than normal photo-CVD. Therefore, since the exposure time is short, the loss of running time is not a problem even if the above method is adopted. Even in the case of the water cooling method, it is preferable that there is no cooling water around the screen original plate 23 at the time of exposure, and a step of cooling and drying the screen original plate 23 before and after exposure can be taken.
[0046]
As is clear from the above description, in the present embodiment, the temperature rise of the screen original plate 23 due to continuous laser irradiation can be suppressed to prevent thermal deformation, and a desired microlens array can always be manufactured with high accuracy. can do.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the inventions of claims 1 and 5, a screen having a wide beam and having a plurality of circular openings and light reflecting portions provided at locations other than the light passage portions. By dividing the original beam into multiple beams and projecting them in a reduced scale on the substrate and vapor-depositing the lens film, a plurality of microlenses having an arbitrary arrangement can be efficiently and simultaneously manufactured using the laser CVD method. Can be manufactured.
[0048]
According to the inventions of claims 2 and 6, by cooling the screen original plate, it is possible to prevent thermal deformation of the screen original plate due to irradiation of the laser beam, and the shape change and arrangement of the microlens due to the thermal deformation of the screen original plate. The occurrence of deviation can be prevented. Therefore, it is possible to always manufacture a microphone lens having a uniform quality even by continuous irradiation with a laser beam.
[0049]
According to the third, seventh and eighth aspects of the invention, the laser power can be lowered by preheating the substrate before the beam irradiation, so that the apparatus cost can be reduced and the apparatus component laser can be used. Damage can be reduced and the life of the apparatus can be extended.
[0050]
Further, according to the inventions of claims 4 and 9, the microlens shape can be made hemispherical by etching the microlens formed by vapor phase growth, and the condensing performance of the lens is improved. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a microlens manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an example of a screen original plate.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the shape of a plurality of microlenses formed on a substrate.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a shape after etching of a plurality of microlenses formed on a substrate.
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a microlens manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a temperature change due to preheating of a substrate and laser irradiation.
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a microlens manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view showing a conventional example of a microlens manufacturing apparatus using a laser CVD method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carbon dioxide laser 3 Reaction cell 5 Film-forming substrate 9 Incident window 11 Substrate support member 21 Beam expander 23 Screen master 25 Reduction projection optical system 31 Auxiliary heating device 33 Cooling device

Claims (9)

レーザビームを透過する入射窓を有する反応セル内に基板を設置し、
前記基板が設置された反応セル内に所定の反応性ガスを充填し、
光源からレーザビームを発射し、
前記光源からのレーザビームを広幅ビームに拡大し、
前記広幅ビームを、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版で複数のビームに分割し、
前記分割された複数のビームを反応セル内の前記基板上に縮小投影し、
前記基板上に縮小投影された複数のビームの各照射面に前記反応性ガスの気相成長によりレンズ膜を生成することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。
Placing the substrate in a reaction cell having an entrance window that transmits the laser beam;
Filling a reaction cell in which the substrate is installed with a predetermined reactive gas,
Fire a laser beam from a light source,
Expanding the laser beam from the light source to a wide beam;
The wide beam is divided into a plurality of beams by a screen original plate having a plurality of circular light passage portions and a light reflection portion provided at a place other than the light passage portions ,
Reducing and projecting the plurality of divided beams onto the substrate in a reaction cell;
A method of manufacturing a microlens, wherein a lens film is generated by vapor growth of the reactive gas on each irradiation surface of a plurality of beams projected and reduced on the substrate.
請求項1記載のマイクロレンズの製造方法において、前記スクリーン原版を冷却する工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。  2. The method of manufacturing a microlens according to claim 1, further comprising a step of cooling the screen original plate. 請求項1記載のマイクロレンズの製造方法において、前記反応セル内の前記基板を加熱してビーム照射前に前記反応性ガスの気相成長開始点より低い設定温度まで上昇させる工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。  2. The method for manufacturing a microlens according to claim 1, further comprising a step of heating the substrate in the reaction cell to a set temperature lower than a starting point of vapor deposition of the reactive gas before beam irradiation. A method for manufacturing a microlens. 請求項1記載のマイクロレンズの製造方法において、前記基板上に生成されたレンズ膜をエッチング処理してレンズ形状を整える工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。  2. The method of manufacturing a microlens according to claim 1, further comprising a step of adjusting a lens shape by etching a lens film generated on the substrate. レーザビームを発射する光源と、
前記光源からのビームを広幅ビームに拡大するビームエクスパンダと、
複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有し、前記ビームエクスパンダからの広幅ビームを複数のビームに分割するスクリーン原版と、
前記スクリーン原版からの複数のビームを縮小投影する縮小投影光学系と、
前記縮小投影光学系から縮小投影される複数のビームが透過する入射窓を有する反応セルと、
前記反応セル内の前記縮小投影光学系からの複数のビームの結像位置に基板を支持する基板支持手段と、
前記反応セル内にビーム照射エネルギーにより気相成長しレンズ膜を生成する反応性ガスを供給する手段と、
前記反応セル内のガスを排気する手段とを具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
A light source that emits a laser beam;
A beam expander that expands the beam from the light source into a wide beam;
A screen original plate having a plurality of circular light passing portions and a light reflecting portion provided at a place other than the light passing portions, and dividing a wide beam from the beam expander into a plurality of beams;
A reduction projection optical system for reducing and projecting a plurality of beams from the screen original;
A reaction cell having an entrance window through which a plurality of beams reduced and projected from the reduction projection optical system is transmitted;
Substrate support means for supporting the substrate at the imaging positions of a plurality of beams from the reduced projection optical system in the reaction cell;
Means for supplying a reactive gas for generating a lens film by vapor phase growth by beam irradiation energy in the reaction cell;
And a means for exhausting the gas in the reaction cell.
請求項5記載のマイクロレンズの製造装置において、前記スクリーン原版を冷却する冷却手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。  6. The microlens manufacturing apparatus according to claim 5, further comprising a cooling unit that cools the screen original plate. 請求項5記載のマイクロレンズの製造装置において、前記反応セル内に設置された前記基板を加熱する加熱手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。  6. The microlens manufacturing apparatus according to claim 5, further comprising heating means for heating the substrate installed in the reaction cell. 請求項7記載のマイクロレンズの製造装置において、前記加熱手段による加熱温度を前記反応性ガスが気相成長を開始する温度以下に制御する制御手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。  8. The microlens manufacturing apparatus according to claim 7, further comprising control means for controlling a heating temperature by the heating means to be equal to or lower than a temperature at which the reactive gas starts vapor phase growth. . 請求項5記載のマイクロレンズの製造装置において、前記反応性ガスの気相成長により基板上に成膜されたレンズ膜をエッチング処理する手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。  6. The microlens manufacturing apparatus according to claim 5, further comprising means for etching a lens film formed on a substrate by vapor deposition of the reactive gas.
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