JPS59140029A - マイクロレンズの製造方法 - Google Patents
マイクロレンズの製造方法Info
- Publication number
- JPS59140029A JPS59140029A JP1418083A JP1418083A JPS59140029A JP S59140029 A JPS59140029 A JP S59140029A JP 1418083 A JP1418083 A JP 1418083A JP 1418083 A JP1418083 A JP 1418083A JP S59140029 A JPS59140029 A JP S59140029A
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- JP
- Japan
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- microlens
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- resin
- plate
- ultraviolet
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
- B29D11/00365—Production of microlenses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Viewfinders (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は例えばいわゆる１眼レフカメラ取いはビデオカ
メラ等の光学ファインダーの測距離用の焦点板或いは固
体撮像体上に配置されるマイクロ焦光レンズ等に用いる
マイクロプリズム或いはレンチキラー、はいの目レンズ
等のマイクロレンズの製造方法に係わる。
メラ等の光学ファインダーの測距離用の焦点板或いは固
体撮像体上に配置されるマイクロ焦光レンズ等に用いる
マイクロプリズム或いはレンチキラー、はいの目レンズ
等のマイクロレンズの製造方法に係わる。
背景技術とその問題点
１眼レフカメラやビデオカメラの光学ファインダーの測
距離用にマイクロプリズム焦点板、レンチキラー等のマ
イクロレンズが用いられるものが考えられている。この
梶マイクロレンズは例えば四角載体よりなる微小プリズ
ム素体が一面に敷設されてなるとか、半球状その他所要
の形状を有するマイクロレンズ素体が配列されて成る。
距離用にマイクロプリズム焦点板、レンチキラー等のマ
イクロレンズが用いられるものが考えられている。この
梶マイクロレンズは例えば四角載体よりなる微小プリズ
ム素体が一面に敷設されてなるとか、半球状その他所要
の形状を有するマイクロレンズ素体が配列されて成る。
通常、この種のマイクロレンズを得るには、最終的に得
るマイクロレンズの凹凸、すなわち各微細のマイクロレ
ンズ素体に対応する凹凸を有する金型を機械加工によっ
て形成し、この金型によってプラスチック板をプレス加
工するとか熱硬化性樹脂を流入し、これを熱硬化して得
るという方法が採られる。このように従来マイクロプリ
ズムを得るには、金型を用いるがために、これを透視す
ることができず、これがため、この金型面とプラスチッ
ク板間、或いは流入樹脂中に異物や気泡等が混入した場
合にこれを発見することができずに最終的にマイクロプ
リズムが成型されて後の検査過程で異物ないしは気泡の
存在が知られるために不良品の発生率が高い。
るマイクロレンズの凹凸、すなわち各微細のマイクロレ
ンズ素体に対応する凹凸を有する金型を機械加工によっ
て形成し、この金型によってプラスチック板をプレス加
工するとか熱硬化性樹脂を流入し、これを熱硬化して得
るという方法が採られる。このように従来マイクロプリ
ズムを得るには、金型を用いるがために、これを透視す
ることができず、これがため、この金型面とプラスチッ
ク板間、或いは流入樹脂中に異物や気泡等が混入した場
合にこれを発見することができずに最終的にマイクロプ
リズムが成型されて後の検査過程で異物ないしは気泡の
存在が知られるために不良品の発生率が高い。
また、熱硬化性樹脂を用いるがためにその硬化時の収縮
率は大で、成型体すなわちマイクロレンズ精度上の間斃
が生しる。
率は大で、成型体すなわちマイクロレンズ精度上の間斃
が生しる。
発明の目的
本発明はこのような欠点を解消することができ、マイク
ロレンズの成型作業中にこのような異物或いは気泡の混
入を目視することができるようにしてその製造、過程で
これを例えば排除して不良品の発生率を低下させ、更に
高い精度のマイクロレンズを得ることができるようにし
たマイクーロレンズの製造方法を提供するものである。
ロレンズの成型作業中にこのような異物或いは気泡の混
入を目視することができるようにしてその製造、過程で
これを例えば排除して不良品の発生率を低下させ、更に
高い精度のマイクロレンズを得ることができるようにし
たマイクーロレンズの製造方法を提供するものである。
発明の概要
本発明においてはマイクロプリズム、レンチキラー、は
いの目レンズ等の多数のレンズ素体が配列されて成るマ
イクロレンズをプラスチック成型するに、これを得るた
めの型板上に特に紫外線照射によって硬化がなされる紫
外線硬化樹脂を充填し、型板を通じて、或いは型板とは
反対側から紫外線の照射を行ってその硬化を行うように
することによってこの紫外線照射の硬化前にその樹脂材
料中の気泡或いはこの樹脂材と型板間等に異物や気泡が
存在するを目視することができるようにするものである
。
いの目レンズ等の多数のレンズ素体が配列されて成るマ
イクロレンズをプラスチック成型するに、これを得るた
めの型板上に特に紫外線照射によって硬化がなされる紫
外線硬化樹脂を充填し、型板を通じて、或いは型板とは
反対側から紫外線の照射を行ってその硬化を行うように
することによってこの紫外線照射の硬化前にその樹脂材
料中の気泡或いはこの樹脂材と型板間等に異物や気泡が
存在するを目視することができるようにするものである
。
実施例
以下図面を参照して本発明の詳細な説明するに、この例
においてはマイクロプリズムを樹脂成型するための型板
を得る原板の一例から説明する。この例においては、８
ｉ０．に対してりんＰをドープした場合、これがドープ
されないものに比して例え（イ゛弗化水素系エツチング
液に対するエツチング速度が遅くなることに着目し、更
にこのりんのＳｉｎ、に対するドーピングはイオン注入
法を適用することによってその制御が自由に行い得るこ
とを利用して８ｉ０．にその膜厚方向に関してエツチン
グが上層側はど速くなるようなりんＰの濃度分布を・こ
のりんＰのイオン注入によって形成してその後のエツチ
ングによって錐体状四部を形成するものである。先ず、
この方法によって原板を作成する手順を第１図ないし第
４図を参照して説明する。
においてはマイクロプリズムを樹脂成型するための型板
を得る原板の一例から説明する。この例においては、８
ｉ０．に対してりんＰをドープした場合、これがドープ
されないものに比して例え（イ゛弗化水素系エツチング
液に対するエツチング速度が遅くなることに着目し、更
にこのりんのＳｉｎ、に対するドーピングはイオン注入
法を適用することによってその制御が自由に行い得るこ
とを利用して８ｉ０．にその膜厚方向に関してエツチン
グが上層側はど速くなるようなりんＰの濃度分布を・こ
のりんＰのイオン注入によって形成してその後のエツチ
ングによって錐体状四部を形成するものである。先ず、
この方法によって原板を作成する手順を第１図ないし第
４図を参照して説明する。
先ず第１図に示すように、シリコン或いはガラス等より
成る基板（１）を設け、これの上にＳｉｎ、等の被エツ
チング膜（２）を化学的気相成長法（ＣＶＤ法）等によ
って被着形成する。そしてこの８ｉ０．膜（２）に対し
てりんＰを５Ｘ１０”ｏＩＩＬ のドース蓋で６０ｋ
ｅＶをもってイオン注入する。その後蟹索Ｎ、ガス中で
１０００°Ｃ２ｆＪ分間の熱処理を行う。このようにす
ると８ｉ０．膜（２）にその表面におけるほどりんＰの
濃度が扁められたドーピーングがなされる。次に第３図
に示すようにこの膜（２）上にエラチン−ブレジス）
Ｍ （３１例えばフォトレジストを塗布しこれに露光現
像処理を施して所要の形状例えば正方形のパターンを有
する窓（４）を所要の幅及びピッチをもってたて、よこ
に配列穿設する。そしてこの窓（４）を通じて８１０２
ｈ （２）に対して例えば弗化水素系エツチング液、
例えば弗化アンモニウムと弗酸とが１（１（１：１２に
選定されたエツチング液によって８ｉ０．膜（２）の表
面側からエツチングを行う。このようにするとそのエツ
チングによってＳ ｉＯ，膜（２）に四部（５）が形成
されるが、この場合Ｓｉｎ、膜（２）がその表面側にお
いてエツチング速度が速いためにその表面側におけるほ
ど横方向（面方向）へのエツチングが大となって［Ｉｌ
ｉ面錐面倒形ば四角錐体状の四部（５）が形成される。
成る基板（１）を設け、これの上にＳｉｎ、等の被エツ
チング膜（２）を化学的気相成長法（ＣＶＤ法）等によ
って被着形成する。そしてこの８ｉ０．膜（２）に対し
てりんＰを５Ｘ１０”ｏＩＩＬ のドース蓋で６０ｋ
ｅＶをもってイオン注入する。その後蟹索Ｎ、ガス中で
１０００°Ｃ２ｆＪ分間の熱処理を行う。このようにす
ると８ｉ０．膜（２）にその表面におけるほどりんＰの
濃度が扁められたドーピーングがなされる。次に第３図
に示すようにこの膜（２）上にエラチン−ブレジス）
Ｍ （３１例えばフォトレジストを塗布しこれに露光現
像処理を施して所要の形状例えば正方形のパターンを有
する窓（４）を所要の幅及びピッチをもってたて、よこ
に配列穿設する。そしてこの窓（４）を通じて８１０２
ｈ （２）に対して例えば弗化水素系エツチング液、
例えば弗化アンモニウムと弗酸とが１（１（１：１２に
選定されたエツチング液によって８ｉ０．膜（２）の表
面側からエツチングを行う。このようにするとそのエツ
チングによってＳ ｉＯ，膜（２）に四部（５）が形成
されるが、この場合Ｓｉｎ、膜（２）がその表面側にお
いてエツチング速度が速いためにその表面側におけるほ
ど横方向（面方向）へのエツチングが大となって［Ｉｌ
ｉ面錐面倒形ば四角錐体状の四部（５）が形成される。
この場合・そ９ピンチを適当に選定すればこれらが連続
して所要のピッチに形成された錐体状凹凸が８ｉ０．膜
（２）に形成される。その後第４図に示すようにエラチ
ンブレジス）［（３）を除去すれば表面に踵体状四部（
５）の配列による凹凸が形成されたマイクロプリズム用
原板（６）が形成される。
して所要のピッチに形成された錐体状凹凸が８ｉ０．膜
（２）に形成される。その後第４図に示すようにエラチ
ンブレジス）［（３）を除去すれば表面に踵体状四部（
５）の配列による凹凸が形成されたマイクロプリズム用
原板（６）が形成される。
このようにして形成された原板（６）の社体状凹凸は、
Ｓｉｎ、に対するりんＰのドーピングの厚さ方向に関す
る一度分布を適当に選定することによってその四部（５
）の傾斜角θは任意に選ぶことができ、例えば７°前後
以下の６°程度にも正確に選定することができる。
Ｓｉｎ、に対するりんＰのドーピングの厚さ方向に関す
る一度分布を適当に選定することによってその四部（５
）の傾斜角θは任意に選ぶことができ、例えば７°前後
以下の６°程度にも正確に選定することができる。
本発明においては、このようにして得た原板（６）自体
を型板として、或いはこのようにして得た原板（６）か
ら型板をイＪる。この型板を得る方法としては、先ず例
えばこのマイクロプリズム用原板上にＮｉ又はＣｒ等の
比較的厚い金属めっきを施す。このＮｉ又はＣｒ等の金
属めっきは、例えば無電解めっきを施して後所要の厚さ
に電気めっきを施すという方法を採るか、或いは原板上
にＣｕ等を蒸着してその表面に導電性を付与させて後に
、これの上に電気めっきによって所要の厚さのＮｉ或い
はＣｒのめつき層を形成する。この場合、めっき層の厚
さは、原板の凹凸の深さは例えば１μｍ程度の小さいも
のであるがこれより充分大きな例えば１５ Ｈ１１Ｌ程
度の厚さに形成する。尚、Ｎｉ或いはＣｒのめつきに先
立って例えばこの下地層のＣｕの蒸着膜表面に対して離
型処理を施し置くものとし、これによってこのＮｉ或い
はＣｒのめつき層を原板から剥離して原板（６）の凹凸
が転写された凸凹面を有する金属マスターを得る。そし
て更にこの金属マスターに、同様に剥離処理を施して、
Ｎｉ、ｅｒ等の金属めっきをなし、これを剥離すること
によって原板（６）と同一凹凸パターンを有する型板を
得る。
を型板として、或いはこのようにして得た原板（６）か
ら型板をイＪる。この型板を得る方法としては、先ず例
えばこのマイクロプリズム用原板上にＮｉ又はＣｒ等の
比較的厚い金属めっきを施す。このＮｉ又はＣｒ等の金
属めっきは、例えば無電解めっきを施して後所要の厚さ
に電気めっきを施すという方法を採るか、或いは原板上
にＣｕ等を蒸着してその表面に導電性を付与させて後に
、これの上に電気めっきによって所要の厚さのＮｉ或い
はＣｒのめつき層を形成する。この場合、めっき層の厚
さは、原板の凹凸の深さは例えば１μｍ程度の小さいも
のであるがこれより充分大きな例えば１５ Ｈ１１Ｌ程
度の厚さに形成する。尚、Ｎｉ或いはＣｒのめつきに先
立って例えばこの下地層のＣｕの蒸着膜表面に対して離
型処理を施し置くものとし、これによってこのＮｉ或い
はＣｒのめつき層を原板から剥離して原板（６）の凹凸
が転写された凸凹面を有する金属マスターを得る。そし
て更にこの金属マスターに、同様に剥離処理を施して、
Ｎｉ、ｅｒ等の金属めっきをなし、これを剥離すること
によって原板（６）と同一凹凸パターンを有する型板を
得る。
本発明は、このようにして得た型板（７）、或いは原板
（６）自体を型板（力として用いてマイクロレンズを得
る。第５図及び第６図を参照してその一例を説明する。
（６）自体を型板（力として用いてマイクロレンズを得
る。第５図及び第６図を参照してその一例を説明する。
この場合、第５図に示すように型板（７）に対して紫外
線硬化樹脂（８）を梶填する。この場合、型板（７）の
周辺部に所要の厚さのスペーサ（９）を介在させて紫外
線透過性の透明板（１１を載せてこの透明板部と型板（
７）との間に樹脂を注入するか或いは型板（７）の凹凸
面Ｉ上にプラスチック材を流し込んで後に透明板（１Ｇ
を載せる。そして透明板ａＯ）側から矢印をもって示す
よ、う（Ｃ紫外線を照射して樹脂材（８）の硬化を行い
、その後この硬化された樹脂成型体を透明板（１０）と
型板（７）より取り出せば目的とするプラスチックより
ｄるマイクロプリズム等のマイクロレンズＱ４が得られ
る。
線硬化樹脂（８）を梶填する。この場合、型板（７）の
周辺部に所要の厚さのスペーサ（９）を介在させて紫外
線透過性の透明板（１１を載せてこの透明板部と型板（
７）との間に樹脂を注入するか或いは型板（７）の凹凸
面Ｉ上にプラスチック材を流し込んで後に透明板（１Ｇ
を載せる。そして透明板ａＯ）側から矢印をもって示す
よ、う（Ｃ紫外線を照射して樹脂材（８）の硬化を行い
、その後この硬化された樹脂成型体を透明板（１０）と
型板（７）より取り出せば目的とするプラスチックより
ｄるマイクロプリズム等のマイクロレンズＱ４が得られ
る。
尚、上述した例においては、型板（力士に紫外線硬化樹
脂を充填した場合であるが、ある場合は固体撮像体等の
ようなマイクロレンズを配置すべき面に直接的にこのマ
イクロレンズを成型することもできる。この場合の一例
を第７図及び第８図を参照して説明する。この場合にお
いては、第７図に示すようにマイクロレンズを被着配置
すべき例えば半導体電荷転送装置等の固体撮像体（１３
１を配置し、これの上に例えばスペーサα滲を介して型
板（７）をその凹凸面αυが固体撮像体−に対向するよ
うに配置する。この場合型板（７）は、これが紫外線に
対して透過性を有する透明体より構成する。これがため
型板（７）としては、例えば第１図ないし第４図で説明
した原板（６）自体を用い、この原板（６）においてそ
の基板（１）をガラス基板のような透明基板より構成す
る。そして、この型板（７）と固体撮像体（１３）との
間に紫外線硬化の樹脂材（８）を充填し、型−板（７）
側より紫外線照射を行う。その後、第８図に示すように
、型板（７）、スペーサαａを排除すればプラスチック
マイク四レンズＱ２＋が、これを配設すべき固体撮像体
０りに直接的に成型形成される。
脂を充填した場合であるが、ある場合は固体撮像体等の
ようなマイクロレンズを配置すべき面に直接的にこのマ
イクロレンズを成型することもできる。この場合の一例
を第７図及び第８図を参照して説明する。この場合にお
いては、第７図に示すようにマイクロレンズを被着配置
すべき例えば半導体電荷転送装置等の固体撮像体（１３
１を配置し、これの上に例えばスペーサα滲を介して型
板（７）をその凹凸面αυが固体撮像体−に対向するよ
うに配置する。この場合型板（７）は、これが紫外線に
対して透過性を有する透明体より構成する。これがため
型板（７）としては、例えば第１図ないし第４図で説明
した原板（６）自体を用い、この原板（６）においてそ
の基板（１）をガラス基板のような透明基板より構成す
る。そして、この型板（７）と固体撮像体（１３）との
間に紫外線硬化の樹脂材（８）を充填し、型−板（７）
側より紫外線照射を行う。その後、第８図に示すように
、型板（７）、スペーサαａを排除すればプラスチック
マイク四レンズＱ２＋が、これを配設すべき固体撮像体
０りに直接的に成型形成される。
この場合においては、マイクロレンズ自体の薄板を取扱
う必要がないので、この取扱いに際してこれを破損した
り傷つけたりする等の事故を回避でき、また組立て製造
工程の減少化が図られるという利益がある。
う必要がないので、この取扱いに際してこれを破損した
り傷つけたりする等の事故を回避でき、また組立て製造
工程の減少化が図られるという利益がある。
発明の効果
上述したように本発明製法によれば透明体を通じて樹脂
の成型状態を見ることができるようにしたので、このプ
ラスチックマイクシレンズの成型時に異物或いは気泡等
の存在を発見することができ、これを排除することがで
きるので結果的に不良品の発生率を低減化することがで
き、これに伴う製造コストの低減化、製造能率の向上を
図ることができるものである。また、特にこのマイクロ
レンズのプラスチック成型体を得るに、従来のように熱
硬化性の樹脂を使用せずに紫外線硬化型の樹脂を用いた
ことによって、その硬化時の収縮による寸法精度の低下
を回避でき、設計通りのマイクロレンズを高精度に得る
ことができる。
の成型状態を見ることができるようにしたので、このプ
ラスチックマイクシレンズの成型時に異物或いは気泡等
の存在を発見することができ、これを排除することがで
きるので結果的に不良品の発生率を低減化することがで
き、これに伴う製造コストの低減化、製造能率の向上を
図ることができるものである。また、特にこのマイクロ
レンズのプラスチック成型体を得るに、従来のように熱
硬化性の樹脂を使用せずに紫外線硬化型の樹脂を用いた
ことによって、その硬化時の収縮による寸法精度の低下
を回避でき、設計通りのマイクロレンズを高精度に得る
ことができる。
第１図ないし第４図は本発明によるマイクロレンズを得
る型板の製造方法の一例の各工程における拡大断面図、
第５図及び第６図は本発明方法の一例の各工程における
拡大断面図、第７図及び第８図は他の例の各工程の拡大
断面図である。 （７）は型板、（８）は樹脂材、α９は固体撮像体等の
マイクロレンズが配設されるべき被取付体である。
る型板の製造方法の一例の各工程における拡大断面図、
第５図及び第６図は本発明方法の一例の各工程における
拡大断面図、第７図及び第８図は他の例の各工程の拡大
断面図である。 （７）は型板、（８）は樹脂材、α９は固体撮像体等の
マイクロレンズが配設されるべき被取付体である。
Claims (1)
- 微細凹凸の形成されたマイクロレンズ用型板上に紫外線
硬化樹脂を充填し紫外線照射を行ってマイクロレンズを
得るようにしたマイクロレンズの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1418083A JPS59140029A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | マイクロレンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1418083A JPS59140029A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | マイクロレンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59140029A true JPS59140029A (ja) | 1984-08-11 |
Family
ID=11853936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1418083A Pending JPS59140029A (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | マイクロレンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59140029A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167506A (ja) * | 1985-01-21 | 1986-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプロジエクタ−用スクリ−ンの製造方法 |
| JPS6233613A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプロジエクタ用スクリ−ンの製造方法 |
| EP1201412A2 (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-02 | Eastman Kodak Company | Method of manufacturing a microlens and a microlens array |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP1418083A patent/JPS59140029A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167506A (ja) * | 1985-01-21 | 1986-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプロジエクタ−用スクリ−ンの製造方法 |
| JPS6233613A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプロジエクタ用スクリ−ンの製造方法 |
| EP1201412A2 (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-02 | Eastman Kodak Company | Method of manufacturing a microlens and a microlens array |
| EP1201412A3 (en) * | 2000-10-31 | 2003-11-05 | Eastman Kodak Company | Method of manufacturing a microlens and a microlens array |
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