JP5708108B2 - マイクロレンズ基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板上にマイクロレンズを形成したマイクロレンズ基板を製造する技術に関する。

基板上に複数のマイクロレンズを形成したマイクロレンズ基板は、撮像装置や表示装置等の各種の電子機器に利用される。例えば特許文献１には、生体認証装置（静脈センサー）として使用される撮像装置にマイクロレンズ基板を設置した構成が開示されている。また、特許文献２には、フォトリソグラフィ技術を利用して形成された感光性材料のパターンを加熱して表面を曲面状に変形させることでマイクロレンズを形成する技術が開示されている。

特開２００８−０３６０５８号公報 特開２００６−２３５０８４号公報

特許文献１の構成では、各マイクロレンズに対向するように光学フィルタが配置される。このようにマイクロレンズ基板に他の部材（以下「対向部材」という）を対向させる構成では、各マイクロレンズが対向部材に直接に接触した場合にマイクロレンズが損傷する可能性がある。したがって、各マイクロレンズと対向部材とが相互に間隔をあけて対向するようにマイクロレンズ基板と対向部材との距離を維持するスペーサーを両者間に介在させる必要がある。しかし、スペーサーを形成するための独立の工程が必要となるから、製造工程が煩雑化するという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、マイクロレンズ基板にスペーサーを形成する工程を簡素化することを目的とする。

以上の課題を解決するために本発明が採用する手段を説明する。なお、本発明の理解を容易にするために、以下の説明では、本発明の要素と後述の実施形態の要素との対応を括弧書で付記するが、本発明の範囲を実施形態の例示に限定する趣旨ではない。

本発明に係るマイクロレンズ基板の製造方法は、基板上にマイクロレンズとスペーサーとが形成されたマイクロレンズ基板の製造方法であって、基板のうちスペーサーが形成される領域（例えば領域１３A）の周囲に反射性材料で反射パターンを形成する反射パターン形成工程（例えば工程Ｐ1および工程Ｐ2）と、反射パターンが形成された基板上にポジ型の感光性材料で感光層を形成する感光層形成工程（例えば工程Ｐ3）と、感光層のうちマイクロレンズおよびスペーサーの各々に対応する領域（例えば領域５２２および領域５２４）以外の領域を、感光層を挟んで基板とは反対側から露光する露光工程（例えば工程Ｐ4）と、マイクロレンズに対応する第１パターンとスペーサーに対応する第２パターンとを感光層の現像により形成する現像工程（例えば工程Ｐ5）と、第１パターンおよび第２パターンの各々の表面を加熱により曲面状に変形させることでマイクロレンズおよびスペーサーを形成する加熱工程（例えば工程Ｐ6）とを含む。

以上の方法では、マイクロレンズとスペーサーとが共通の工程で一括的に形成されるから、各々を別工程で形成する場合と比較してマイクロレンズ基板の製造工程が簡素化されるという利点がある。また、露光工程にて反射パターンの表面で反射した光の照射により、第２パターンは、上面の面積（例えば面積Ａs1）が底面の面積（例えば面積Ａs2）を上回る形状に形成される。したがって、反射パターンを形成しない場合と比較してスペーサーの高さを増加させることが可能である。

本発明の好適な態様において、反射パターン形成工程では、スペーサーが形成される領域を包囲する閉じた形状に反射パターンを形成する。以上の態様では、反射パターンが閉じた形状に形成されるから、露光工程において、感光層のうちスペーサーに対応する領域（例えば領域５２４）の周縁に反射パターンの表面での反射光が均一に照射される。したがって、例えば１個の反射パターンが相互に離間した複数の部分で構成される場合と比較して適切な断面形状のスペーサーを形成できるという利点がある。以上の効果は、反射パターンを円環状に形成する場合に格別に顕著となる。

本発明の好適な態様において、露光工程では、マイクロレンズおよびスペーサーの各々に対応する領域に遮光部（例えば遮光部６２および遮光部６４）が重なるマスクを使用し、マスクのうちスペーサーに対応する遮光部（例えば遮光部６４）の周縁は、反射パターンの内周縁と外周縁との間に位置する。以上の態様では、スペーサーに対応する遮光部の周縁が反射パターンの内周縁と外周縁との間に位置するから、露光工程において、感光層のうちスペーサーに対応する領域（例えば領域５２４）の周縁に反射パターンの表面での反射光を充分に照射することが可能である。

本発明の好適な態様において、加熱工程では、スペーサーの高さがマイクロレンズの高さを上回るように第１パターンおよび第２パターンが変形する。以上の態様では、スペーサーの高さがマイクロレンズの高さを上回るように第１パターンおよび第２パターンが加熱により変形するから、スペーサーやマイクロレンズの高さを調整するための独立の工程を必要とせずに、マイクロレンズ基板に対向して配置される対向部材の表面にマイクロレンズが接触することを防止できるという利点がある。例えば、感光性材料で形成されたパターンを加熱により変形させた後の高さが、当該パターンの直径が所定値（例えば所定値Ｄ0）である場合に最大となるように当該パターンの直径に応じて変化する場合、第１パターンの直径は、所定値を上回る寸法（例えば範囲Ｑ内の数値）に設定され、第２パターンの直径は、第１パターンの直径を下回る寸法に設定される。

本発明の好適な態様において、反射パターン形成工程は、基板を覆う光反射性の反射膜を形成する工程（例えば工程Ｐ1）と、反射膜を選択的に除去することで、反射パターンと、マイクロレンズ基板の位置合わせに使用されるアライメントマークとを一括的に形成する工程（例えば工程Ｐ2）とを含む。以上の態様では、反射パターンとアライメントマークとが共通の工程で形成されるから、反射パターンとアライメントマークとを別工程で形成する場合と比較してマイクロレンズ基板の製造工程が簡素化されるという利点がある。

本発明の好適な態様では、反射パターン形成工程と感光層形成工程との間に実行され、反射パターンが形成された基板を覆う下地層を形成する工程（例えば工程Ｐa）が実行される。以上の態様では、基板を覆う下地層の面上に感光層が形成されるから、反射パターンの表面と基板の表面との双方にわたって感光層を形成する場合（感光層の形成条件が領域毎に相違する場合）と比較して感光層の成膜不良等の問題を防止できるという利点がある。

本発明の第１実施形態に係る撮像装置の断面図である。 マイクロレンズ基板の平面図である。 図２におけるIII−III線の断面図である。 マイクロレンズ基板の製造工程図である。 反射パターンとマスクの遮光部との関係を示す平面図である。 感光層を露光する工程の説明図である。 第１パターンおよび第２パターンの断面図である。 感光性のパターンの直径と加熱（リフロー処理）後の高さとの関係を示すグラフである。 感光性のパターンの直径と加熱（リフロー処理）後の高さとの関係を示すグラフである。 第２実施形態におけるマイクロレンズ基板の平面図である。 第３実施形態におけるマイクロレンズ基板の製造工程図である。 反射パターンの他例を示す平面図である。 変形例における撮像装置の断面図である。

＜Ａ：第１実施形態＞
＜撮像装置１００＞
図１は、本発明に係る製造方法で製造されるマイクロレンズ基板１０を採用した撮像装置１００の断面図である。撮像装置１００は、認証処理のために生体（例えば指）２００の静脈像を撮像する生体認証装置（静脈センサー）であり、マイクロレンズ基板１０と遮光基板２０と受光基板３０とを具備する。マイクロレンズ基板１０は受光基板３０と生体２００との間に介在し、遮光基板２０はマイクロレンズ基板１０と受光基板３０との間に介在する。

図２は、マイクロレンズ基板１０のうち遮光基板２０との対向面の平面図であり、図３は、図２におけるIII-III線の断面図である。図１から図３に示すように、マイクロレンズ基板１０は、基板１２と複数のマイクロレンズ１４と複数のスペーサー１６と複数の反射パターン１８とを含んで構成される。基板１２は、例えばガラス基板等の光透過性の板状部材である。

複数のマイクロレンズ１４の各々は、入射光を集光する凸レンズであり、図２に示すように基板１２の表面１３にアレイ状に配列する。複数のスペーサー１６の各々は、表面１３のうち複数のマイクロレンズ１４が配列する領域の周囲の各位置に分散して配置される。各スペーサー１６は、表面１３に平行な断面や底面の形状が円形とされた柱状体であり、基板１２の表面１３から突出する。複数の反射パターン１８の各々は、基板１２の表面１３にスペーサー１６毎に配置される。各反射パターン１８は、図２に示すように平面視でスペーサー１６を包囲する円環状のパターンであり、光反射性の材料で形成される。

図３に示すように、基板１２の表面１３を高さの基準面としたとき、各スペーサー１６の高さＨsは、各マイクロレンズ１４の高さＨmを上回る（Ｈs＞Ｈm）。また、各スペーサー１６の底面の直径Ｄsは、各マイクロレンズ１４の底面の直径Ｄmを下回る（Ｄs＜Ｄm）。

図１の遮光基板２０は、光透過性の基板２２と、基板２２の表面に形成された遮光層２４とを含んで構成される。遮光層２４は遮光性の材料で形成される。遮光層２４のうち各マイクロレンズ１４の光軸に対応する箇所には開口部２６が形成される。

遮光基板２０のうち遮光層２４の形成面とは反対側の表面２３が各スペーサー１６の頂部に当接した状態で、マイクロレンズ基板１０と遮光基板２０とは相互に対向して配置される。すなわち、基板１２の表面１３と基板２２の表面２３との間隔はスペーサー１６の高さＨsに規定される。前述のように各スペーサー１６の高さＨsはマイクロレンズ１４の高さＨmを上回るから、マイクロレンズ基板１０と遮光基板２０とが相互に固定された状態では、各マイクロレンズ１４は基板２２の表面２３に対して間隔をあけて対向する。

図１の受光基板３０は、基板３２と、基板３２の表面に形成された複数の受光素子３４とを含んで構成され、遮光基板２０に対して間隔をあけて対向する。各受光素子３４は、マイクロレンズ１４の光軸に対応する位置に形成され、入射光の光量に応じた検出信号を生成する。以上の構成において、図１に矢印αで示すように、所定の位置（例えば生体２００を挟んでマイクロレンズ基板１０とは反対側）に配置された光源（図示略）による照射光が生体２００の内部の静脈にて透過または反射して基板１２に入射し、各マイクロレンズ１４で集光されたうえで遮光層２４の開口部２６を通過して受光素子３４に到達する。すなわち、生体２００の静脈像が撮像される。

＜マイクロレンズ基板１０の製造方法＞
図４は、以上に例示したマイクロレンズ基板１０の製造工程図である。工程Ｐ1では、基板１２の表面１３に光反射性の反射膜５１が形成される。反射膜５１の材料としては、例えばアルミニウム（Al）や銀（Ag）や金（Au）等の高反射性の金属材料が好適である。また、反射膜５１の形成には、スパッタリングや真空蒸着やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等の公知の成膜技術が任意に採用される。

工程Ｐ1の実行後の工程Ｐ2では、基板１２の表面１３のうちスペーサー１６が形成されるべき領域１３Aを包囲する円環状の複数の反射パターン１８が反射膜５１のパターニングで形成される。反射パターン１８の形成には、例えばフォトリソグラフィ技術等の公知のパターニング技術が任意に採用される。なお、マスク蒸着等の方法で基板１２の表面１３に直接的に複数の反射パターン１８を形成することも可能である。

工程Ｐ2の実行後の工程Ｐ3では、各反射パターン１８が形成された表面１３の全域を覆うように感光層５２が形成される。感光層５２は、露光部分が除去されるポジ型の感光性材料で形成される。具体的には、アクリルやポリイミド等の高分子樹脂材料が感光層５２の材料として好適である。感光層５２の形成には、例えばスピンコート法やロールコート法等の公知の成膜技術が任意に採用される。

工程Ｐ3の実行後の工程Ｐ4では、感光層５２を挟んで基板１２とは反対側から感光層５２が選択的に露光される。感光層５２の露光にはマスク６０が使用される。図４に示すように、マスク６０は遮光部６２と遮光部６４とを含む。遮光部６２は、感光層５２のうちマイクロレンズ１４に対応する各領域（マイクロレンズ１４が形成されるべき領域）５２２に重なる部分であり、遮光部６４は、感光層５２のうちスペーサー１６に対応する各領域（スペーサー１６が形成されるべき領域）５２４に重なる部分である。したがって、感光層５２のうち領域５２２と領域５２４とを除外した領域が露光される。

図５は、工程Ｐ4で使用されるマスク６０の遮光部６４と工程Ｐ2で形成された反射パターン１８との位置関係を示す平面図である。図５に示すように、遮光部６４は、直径Ｄbの円形状に形成されて円環状の反射パターン１８と同心に配置される。直径Ｄbは、反射パターン１８の内径（スペーサー１６に対応する領域５２４の直径）Ｄi以上の寸法で反射パターン１８の外径Ｄoを下回る寸法に選定される。したがって、遮光部６４の周縁は、平面視で反射パターン１８の内周縁と外周縁との間に位置する。

図４に示すように、工程Ｐ4の実行後の工程Ｐ5では、露光後の感光層５２が現像（パターニング）される。すなわち、感光層５２のうち工程Ｐ4で露光された領域が除去される。したがって、感光層５２のうち工程Ｐ4にて各遮光部６２で遮光された領域５２２に対応する複数の第１パターン７２と、各遮光部６４で遮光された領域５２４に対応する複数の第２パターン７４とが形成される。第１パターン７２はマイクロレンズ１４に対応し、第２パターン７４はスペーサー１６に対応する。

図６は、工程Ｐ4での露光の様子を示す模式図である。図６の部分(A)には感光層５２のうち領域５２２（マイクロレンズ１４に対応する領域）の周辺の様子が図示され、図６の部分(B)には感光層５２のうち領域５２４（スペーサー１６に対応する領域）の周辺の様子が図示されている。感光層５２のうち工程Ｐ4で露光されない部分（すなわち工程Ｐ5の現像後に残る部分）には斜線が付加されている。また、図７の部分(A)は、工程Ｐ5で形成される第１パターン７２の断面図であり、図７の部分(B)は第２パターン７４の断面図である。

図６の部分(A)に示すように、工程Ｐ4でマスク６０を透過して感光層５２のうち領域５２２の周辺に入射した光は、感光層５２の内部を直進するとともに基板１２を透過して出射する。したがって、図７の部分(A)に示すように、工程Ｐ5で形成される第１パターン７２の側面７２２は、基板１２の表面１３に対して略直交する。すなわち、第１パターン７２の上面の面積Ａm1は底面の面積Ａm2と同等（または僅かに小面積）である。

他方、図６の部分(B)に示すように、工程Ｐ4でマスク６０を透過して感光層５２のうち領域５２４の周辺に入射した光は、感光層５２の内部を直進したうえで反射パターン１８に到達し、反射パターン１８の表面で反射（散乱）する。反射パターン１８の表面での反射光は、感光層５２のうち領域５２４の周縁部に照射される。したがって、図７の部分(B)に示すように、工程Ｐ5で形成される第２パターン７４の側面７４２は、表面１３から離れた位置ほど第２パターン７４の直径（断面積）が増加するように表面１３に対して傾斜する。すなわち、第２パターン７４の上面の面積Ａs1は底面の面積（すなわち反射パターン１８の内側の面積）Ａs2を上回る。概略的には、表面１３に垂直な断面での第２パターン７４の断面形状は、上底が下底を上回る逆台形状となる。

図４に示すように、工程Ｐ5の実行後の工程Ｐ6では、各第１パターン７２および各第２パターン７４を加熱（リフロー処理）することで軟化（溶融）させる。第１パターン７２および第２パターン７４は加熱により流動し、表面張力の作用で表面が曲面状に変形する。工程Ｐ6の実行後に冷却することで、各第１パターン７２を変形させたマイクロレンズ１４と各第２パターン７４を変形させたスペーサー１６とが形成される。以上の工程で製造されたマイクロレンズ基板１０と別途に製造された遮光基板２０とが図１のように相互に対向して配置される。

図６および図７を参照して前述した通り、第１パターン７２では上面の面積Ａm1が底面の面積Ａm2と同等（または僅かに小面積）であるのに対し、第２パターン７４では上面の面積Ａs1が底面の面積Ａs2を上回る。また、第１パターン７２および第２パターン７４の各々の底面の形状（面積Ａm2および面積Ａs2）は、工程Ｐ6の加熱の前後で殆ど変化しない。したがって、工程Ｐ6で第２パターン７４から形成されるスペーサー１６は、第２パターン７４の上面付近の体積が上乗せされる影響で、第１パターン７２から形成されるマイクロレンズ１４の高さＨmを上回る高さＨsとなる。すなわち、工程Ｐ4の露光時に照射される光を反射パターン１８の表面で反射させることで、反射パターン１８を形成しない場合と比較してスペーサー１６の高さＨsを増加させることが可能である。したがって、工程Ｐ4で照射される光が反射パターン１８の表面で適度に散乱して領域５２４を照射するように、反射パターン１８の表面を粗面（凹凸が形成された散乱構造）とした構成も好適である。

図８は、感光層５２と共通の感光性材料で形成された特定パターンの断面（底面）の直径Ｄと、加熱による溶融後の特定パターンの高さＨとの関係を示すグラフである。図８から理解されるように、特定パターンの加熱後の高さＨは特定パターンの直径Ｄに応じて変化する。特定パターンの直径Ｄが所定値Ｄ0である場合に加熱後の高さＨは最大値Ｈmaxとなる。

工程Ｐ5で形成される第１パターン７２の直径（マイクロレンズ１４の底面の直径）Ｄmは、図８の所定値Ｄ0を上回る範囲Ｑ内の寸法に設定される。他方、工程Ｐ5で形成される第２パターン７４の底面の直径（スペーサー１６の底面の直径）Ｄsは、第１パターン７２の直径Ｄmを下回る寸法（すなわち、加熱後の高さＨが第１パターン７２を上回る直径Ｄ）に設定され、更に好適には所定値Ｄ0に設定される。図８から理解されるように、以上のように直径Ｄmおよび直径Ｄsを設定することで、マイクロレンズ１４の高さＨmを上回る高さＨsのスペーサー１６を容易に形成できるという利点がある。もっとも、マイクロレンズ基板１０と遮光基板２０との間隔を維持するという本来の役割に必要な強度が確保されるようにスペーサー１６の直径Ｄsを選定する必要がある。

図９は、特定パターンの直径Ｄと加熱後の高さＨとの実測値を、特定パターンを５.０μｍの膜厚で形成した場合（特性ＦA）と、特定パターンを３.５μｍの膜厚で形成した場合（特性ＦB）との各々について併記したグラフである。図９から理解されるように、加熱後の高さＨが最大値Ｈmaxとなる直径Ｄ（所定値Ｄ0）は特定パターンの形成時の膜厚に応じて変化する。したがって、第１パターン７２の直径Ｄmおよび第２パターン７４の直径Ｄsは、工程Ｐ3で形成される感光層５２の膜厚に応じて選定される。例えば感光層５２を５.０μｍの膜厚に形成した場合、第１パターン７２の直径Ｄmは４８μｍ（Ｄ0）を上回る範囲ＱA内の寸法に設定され、第２パターン７４の直径Ｄsは、第１パターン７２の直径Ｄmを下回る寸法（理想的には４８μｍ）に設定される。他方、感光層５２を３.５μｍの膜厚に形成した場合、第１パターン７２の直径Ｄmは３５μｍ（Ｄ0）を上回る範囲ＱB内の寸法に設定され、第２パターン７４の直径Ｄsは、第１パターン７２の直径Ｄmを下回る寸法（理想的には３５μｍ）に設定される。

以上に説明した第１実施形態では、マイクロレンズ１４とスペーサー１６とが共通の工程で一括的に形成されるから、マイクロレンズ１４とスペーサー１６とを別工程で形成する場合と比較して、マイクロレンズ基板１０の製造工程を簡素化することが可能である。

第１実施形態では、工程Ｐ4での露光時に反射パターン１８の表面で光を反射させることで、反射パターン１８を形成しない場合と比較してスペーサー１６の高さＨsが増加する。また、第２パターン７４の直径Ｄsが第１パターン７２の直径Ｄmを下回るように第１パターン７２および第２パターン７４が形成される。したがって、マイクロレンズ１４の高さＨmを上回る高さＨsのスペーサー１６を形成することが可能である。以上の構成によれば、遮光基板２０の表面２３と各マイクロレンズ１４との間隔が充分に確保されるから、マイクロレンズ１４と表面２３との接触が防止される。したがって、遮光基板２０との接触に起因したマイクロレンズ１４の損傷を有効に防止できるという利点がある。

＜Ｂ：第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。なお、以下に例示する各構成において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図１０は、第２実施形態におけるマイクロレンズ基板１０の平面図である。図１０に示すように、第２実施形態のマイクロレンズ基板１０は、第１実施形態と同様の要素（基板１２，マイクロレンズ１４，スペーサー１６，反射パターン１８）に加えて、基板１２の表面１３に形成された複数のアライメントマーク（位置合わせ指標）８２を具備する。各アライメントマーク８２は、マイクロレンズ基板１０の位置合わせに使用される指標である。具体的には、マイクロレンズ基板１０のアライメントマーク８２と遮光基板２０に形成されたアライメントマーク（図示略）とを整合させることでマイクロレンズ基板１０と遮光基板２０との面内方向の相対的な位置が調整される。なお、アライメントマーク８２の形状は図１０の例示（十字型）に限定されない。

反射パターン１８とアライメントマーク８２とは共通の工程で形成される。具体的には、図４の工程Ｐ1で形成された反射膜５１を選択的に除去する工程Ｐ2において、反射膜５１のうちアライメントマーク８２および反射パターン１８の各々に対応する領域以外を除去することでアライメントマーク８２と反射パターン１８とが一括的に形成される。工程Ｐ3では、アライメントマーク８２および反射パターン１８が形成された基板１２の表面１３の全域を覆うように感光層５２が形成される。以降の工程は第１実施形態と同様である。

第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第２実施形態では、各アライメントマーク８２と各反射パターン１８とが共通の工程で形成されるから、反射パターン１８を形成する工程を独立に実行する（すなわちアライメントマーク８２と反射パターン１８とを別工程で形成する）場合と比較して、マイクロレンズ基板１０の製造工程が簡素化されるという利点がある。

＜Ｃ：第３実施形態＞
図１１は、第３実施形態のマイクロレンズ基板１０の製造工程の部分的な工程図である。図１１に示すように、第３実施形態では、反射パターン１８を形成する工程Ｐ2と感光層５２を形成する工程Ｐ3との間に工程Ｐaが実行される。工程Ｐaでは、工程Ｐ2で反射パターン１８が形成された基板１２の表面１３の全域を覆う下地層８４が形成される。下地層８４は、例えば酸化珪素や窒化珪素で形成された光透過性の薄膜である。下地層８４の形成には、スパッタリングやＣＶＤ等の公知の成膜技術が任意に採用される。工程Ｐaの実行後の工程Ｐ3では、下地層８４を覆うように感光層５２が形成される。すなわち、下地層８４は感光層５２の下地として機能する。以降の工程は第１実施形態と同様である。

反射パターン１８の形成後の表面１３に直接的に感光層５２を形成する場合（第１実施形態）には、反射パターン１８の表面と基板１２の表面１３との表面状態の相違に起因した問題（例えば感光層５２の成膜不良）が発生する可能性がある。第３実施形態では、感光層５２の形成前に下地層８４が形成されるから、感光層５２の形成条件（形成面の表面状態）を全域にわたって共通化することが可能である。したがって、感光層５２の成膜不良を防止できるという利点がある。なお、第３実施形態でも第２実施形態と同様にアライメントマーク８２と反射パターン１８とを共通の工程で形成することが可能である。下地層８４は、反射パターン１８とアライメントマーク８２とを覆うように形成される。

＜Ｄ：変形例＞
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。

（１）変形例１
以上の各形態では円環状の反射パターン１８を例示したが、反射パターン１８の形状は適宜に変更される。例えば、図１２の部分(A)に示すように、基板１２のうちスペーサー１６に対応する領域１３A（スペーサー１６）を包囲する多角形（例えば六角形）の環状の反射パターン１８を形成することも可能である。また、反射パターン１８は閉じた形状（環状）である必要はない。例えば図１２の部分(B)に示すように、基板１２のうちスペーサー１６に対応する領域１３Aの周囲に相互に離間して形成された複数の部分を含む反射パターン１８を形成することも可能である。以上の例示から理解されるように、反射パターン１８は、基板１２の表面１３のうちスペーサー１６が形成される領域１３Aの周囲に形成された光反射性のパターンとして包括され、その形状の如何は不問である。ただし、感光層５２のうち領域５２４の周縁に反射パターン１８での反射光を均一に照射するという観点からすると、反射パターン１８を閉じた形状（例えば円形や多角形の環状）に形成した構成が好適である。

（２）変形例２
マイクロレンズ１４と遮光基板２０との間隔を確保するという観点からすると、前述の各形態の例示の通り、スペーサー１６の高さＨsがマイクロレンズ１４の高さＨmを上回る構成が本発明では好適であるが、スペーサー１６の高さＨsがマイクロレンズ１４の高さＨmを上回るという条件は本発明において必須ではない。例えば図１３に示すように、マイクロレンズ基板１０の各スペーサー１６に当接するように遮光基板２０にスペーサー２８を形成した構成では、スペーサー１６の高さＨsがマイクロレンズ１４の高さＨmを下回る場合でもマイクロレンズ１４と遮光基板２０の表面２３との間隔は確保される。すなわち、前述の各形態のように反射パターン１８を形成したうえでスペーサー１６を形成すれば、反射パターン１８を形成せずにスペーサー１６を形成する場合と比較してスペーサー１６の高さＨsを高くすることができるという所期の効果は確かに実現されるのであって、スペーサー１６の高さＨsがマイクロレンズ１４の高さＨmを上回るという条件は、以上の効果の実現にとって必須ではない。

（３）変形例３
本発明の製造方法で製造されたマイクロレンズ基板１０の用途は任意であり、前述の各形態で例示した撮像装置には限定されない。例えば、液晶表示装置等の表示機器（投射型または直視型）にもマイクロレンズ基板１０を適用することが可能である。したがって、各スペーサー１６が当接する対向部材（典型的には板状部材）は任意であり、前述の各形態で例示した遮光基板２０には限定されない。

１００……撮像装置、２００……生体、１０……マイクロレンズ基板、１２，２２，３２……基板、１３……表面、１４……マイクロレンズ、１６……スペーサー、１８……反射パターン、２０……遮光基板、２４……遮光層、２６……開口部、３０……受光基板、３４……受光素子、５１……反射膜、５２……感光層、６０……マスク、６２，６４……遮光部、７２……第１パターン、７４……第２パターン、８２……アライメントマーク、８４……下地層。

Claims (10)

1. 基板上にマイクロレンズとスペーサーとが形成されたマイクロレンズ基板の製造方法であって、
   前記基板のうち前記スペーサーが形成される領域の周囲に反射性材料で反射パターンを形成する反射パターン形成工程と、
   前記反射パターンが形成された基板上にポジ型の感光性材料で感光層を形成する感光層形成工程と、
   前記感光層のうち前記マイクロレンズおよび前記スペーサーの各々に対応する領域以外の領域を、前記感光層を挟んで前記基板とは反対側から露光する露光工程と、
   前記マイクロレンズに対応する第１パターンと前記スペーサーに対応する第２パターンとを前記感光層の現像により形成する現像工程と、
   前記第１パターンおよび前記第２パターンの各々の表面を加熱により曲面状に変形させることで前記マイクロレンズおよび前記スペーサーを形成する加熱工程と
   を含むマイクロレンズ基板の製造方法。
2. 前記露光工程にて前記反射パターンの表面で反射した光の照射により、前記第２パターンは、上面の面積が底面の面積を上回る形状に形成される
   請求項１に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
3. 前記反射パターン形成工程では、前記スペーサーが形成される領域を包囲する閉じた形状に前記反射パターンを形成する
   請求項１または請求項２に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
4. 前記反射パターン形成工程では、前記反射パターンを円環状に形成する
   請求項３に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
5. 前記露光工程では、前記マイクロレンズおよび前記スペーサーの各々に対応する領域に遮光部が重なるマスクを使用し、
   前記マスクのうち前記スペーサーに対応する前記遮光部の周縁は、前記反射パターンの内周縁と外周縁との間に位置する
   請求項４に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
6. 前記加熱工程では、前記スペーサーの高さが前記マイクロレンズの高さを上回るように前記第１パターンおよび前記第２パターンが変形する
   請求項１から請求項５の何れかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
7. 前記第２パターンの直径は、前記第１パターンの直径を下回る
   請求項６に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
8. 前記感光性材料で形成されたパターンを加熱により変形させた後の高さは、当該パターンの直径が所定値である場合に最大となるように当該パターンの直径に応じて変化し、
   前記第１パターンの直径は、前記所定値を上回る寸法に設定され、
   前記第２パターンの直径は、前記第１パターンの直径を下回る寸法に設定される
   請求項６に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
9. 前記反射パターン形成工程は、
   前記基板を覆う光反射性の反射膜を形成する工程と、
   前記反射膜を選択的に除去することで、前記反射パターンと、前記マイクロレンズ基板の位置合わせに使用されるアライメントマークとを一括的に形成する工程とを含む
   請求項１から請求項８の何れかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
10. 前記反射パターン形成工程と前記感光層形成工程との間に実行され、前記反射パターンが形成された基板を覆う下地層を形成する工程
    を含む請求項１から請求項９の何れかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
    

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