JPWO2009087836A1 - 光学素子の製造方法、光学素子、電子機器の製造方法及び電子機器 - Google Patents

Abstract

光学素子として良好な透過率を保ちながら、リフロー処理の前後で光学特性が変動するのを抑制するために、ＣＣＤイメージセンサ１１等の電子部品を含む光学装置を電子機器に実装するためのリフロー処理に対応可能な光学素子の製造方法として、熱硬化性樹脂を成形する工程と、成形物を真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下でアニール処理する工程と、を備える。

Description

本発明は光学素子の製造方法、光学素子、電子機器の製造方法及び電子機器に関し、特にリフロー処理に好適な技術に関する。

従来から、安価に製造可能な光学素子の構成材料としてプラスチックが用いられ、一般的には熱可塑性樹脂が多く用いられており、例えば撮像装置、光ピックアップ装置等の光学装置用の光学素子として広く用いられている。近年では、撮像装置を内蔵した携帯電話、デジタルカメラ、光情報記録再生装置等の電子機器の、更なる製造コスト削減のために、予め半田がポッティングされた電子機器の基板に対しＩＣ（Integrated Circuits）チップ等の電子部品と光学素子を含めた光学装置とを載置したままリフロー処理（加熱処理）し、半田を溶融させることにより電子部品と光学装置とを電子機器の基板に同時実装するという技術も提案されている（例えば特許文献１参照）。

リフロー処理は、少なくとも半田を溶融することができる加熱条件下（例えば最高温度が２６０℃前後）で行われる必要があり、熱により可塑性を示す熱可塑性樹脂を用いるのは困難であるため、熱可塑性樹脂に代えて、耐熱性の高いガラス製の光学素子を用いることが一般的である。しかしながら、ガラス製の光学素子を用いた場合、光学素子自体の製造コストが高くなり、リフロー処理によるコストの低減効果が損なわれることになる為、比較的製造コストが低く耐熱性の高い熱硬化性樹脂製の光学素子を用いることが検討されている。
特開２００１−２４３２０号公報

しかしながら、熱硬化性樹脂を用いる場合、一定の硬化温度（例えば１００℃程度）で樹脂を硬化させ十分に硬化させたつもりでも、硬化反応を十分に終了させることは困難であり、樹脂中の一部に未硬化部位が残ることがある。リフロー処理において、光学素子は短時間ではあるが非常に高温下に晒されることとなるため、成形物中に未硬化部位が存在すると、リフロー処理により硬化反応が活性化され、リフロー処理時や製品化後の使用環境下において、未硬化部位の硬化が進行してしまい、硬化収縮による形状の変化や屈折率等の光学特性が変動するという問題が発生した。

リフロー処理は、上述のように、通常、電子機器に光学装置を実装する際に行われるため、光学装置におけるＣＣＤセンサー等の光検出器とレンズ等の光学素子の位置関係は既に固定されている場合が多い。また、光学装置が電子機器に実装された後においては、光学装置の光学特性の変化に対応して補正処理や位置補正をすることはさらに困難となる。従って、リフロー処理により光学素子の光学性能や変形による位置ズレが発生した場合、取り付け位置の調整による位置ズレの解消は困難である為、読み取り不良や画像欠陥の原因となる恐れがあり、改善が求められていた。

本発明者らは、上記の問題に対し、光学素子を有する光学装置を電子機器に実装する前に、光学素子を構成する熱硬化性樹脂の硬化反応を実質的に終了させるため、光学素子を予め加熱処理（アニール処理ともいう）することを検討した。ここで、硬化反応を実質的に終了させる、とはリフロー処理の前後において光学素子の形状変化や光学特性の変化が光学装置（或いは電子機器）としての機能に影響を及ぼさない程度まで、硬化させることを意味する。

しかしながら、熱硬化性樹脂を十分に硬化させるためには、リフロー処理される際の最高温度に近い高温で、リフロー処理に比べ長時間加熱する必要があるため、アニール処理により、熱硬化性樹脂が着色することで透過率が低下し光学素子としての機能に問題が発生することが判明した。一方、光学素子の材料として用いられる熱硬化性樹脂は、屈折率や分散特性など光学素子として求められる光学特性により使用できる材料が制限されるため、熱硬化性樹脂自体の特性を改善することは困難であった。

従って、本発明の主な目的は、リフロー処理の前後で形状や光学特性が変動するのを抑制することができ、光学素子の透過率を低下させることのない光学素子の製造方法（及びそれにより製造される光学素子）を提供することにある。

本発明の他の目的は、そのような光学素子を有する光学装置を具備する電子機器の製造方法（及びそれにより製造される電子機器）を提供することである。

本発明の一態様によれば、
光学装置を電子機器の基板に実装するためのリフロー処理に対応可能な、光学装置用の光学素子の製造方法であって、
熱硬化性樹脂を硬化成形して光学素子を形成する工程と、
該光学素子を真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下でアニール処理する工程と、
を備える光学素子の製造方法が提供される。

本発明の他の態様によれば、
熱硬化性樹脂を硬化成形して光学素子を形成する工程と、
該光学素子を光学装置に組み込む工程と、
前記光学装置を電子機器の基板に載置してリフロー処理する工程と、を有し、
前記光学素子の成形後であって、前記リフロー処理の前の何れかの時点で、前記光学素子をアニール処理する工程を備える電子機器の製造方法が提供される。

本発明によれば、真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下で成形物をアニール処理することにより、リフロー処理の前後で光学特性が変動するのを抑制するとともに、アニール処理による光学素子の透過率の低下を抑制することができる。更なる検討の結果、光学素子をアニール処理することにより、驚くべきことに光学素子成形時に発生する歪によると思われる光学素子の複屈折も低減することができた。

本発明の好ましい実施形態で使用される撮像モジュール付き電子機器の概略斜視図である。 本発明の好ましい実施形態で使用される電子機器における撮像モジュールの周辺部を拡大した概略的な断面図である。 本発明の好ましい実施形態における撮像モジュール付き電子機器の製造方法を概略的に説明するための図面である。

符号の説明

１００ （撮像モジュール付き）電子機器
１ 回路基板
２ 撮像モジュール
３ カバーケース
４ 撮像用開口
５ 基板モジュール
６ レンズモジュール
１０ サブ基板
１０ａ 装着孔
１１ ＣＣＤイメージセンサ
１２ 樹脂
１５ レンズケース
１５ａ ホルダ部
１５ｂ 装着部
１６ レンズ
１７ カラー部材
１８ 導電性材料

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。

図１に示す通り、電子機器１００には、携帯電話などの移動情報端末機器の電子回路を構成する電子部品が実装される回路基板１を有している。回路基板１には光学装置の一例である撮像モジュール２が実装されている。撮像モジュール２はＣＣＤイメージセンサとレンズとを組み合わせた小型の基板実装用カメラであり、電子部品が実装された回路基板１をカバーケース３内に組み込んだ完成状態では、カバーケース３に設けられた撮像用開口４を介して撮像対象の画像取込ができるようになっている。

なお、図１では、撮像モジュール２の電子部品以外の電子部品の図示を省略している。また、撮像モジュール２は、ＣＭＯＳイメージセンサとレンズを組み合わせたものであってもよい。

図２に示す通り、撮像モジュール２は基板モジュール５（図３（ａ）参照）とレンズモジュール６（図３（ａ）参照）より構成され、基板モジュール５を回路基板１に実装することにより、撮像モジュール２全体が回路基板１に実装される。基板モジュール５は、撮像用の電子部品であるＣＣＤイメージセンサ１１をサブ基板１０上に実装した受光モジュールであり、ＣＣＤイメージセンサ１１上面は樹脂１２で封止されている。

ＣＣＤイメージセンサ１１の上面には、光電変換を行う画素が多数格子状に配列された受光部（図示略）が形成されており、この受光部に光学画像を結像させることにより各画素に蓄電された電荷を画像信号として出力する。サブ基板１０は半田等の導電性材料１８によって回路基板１に実装され、これによりサブ基板１０が回路基板１に固定されるとともに、サブ基板１０の接続用電極（図示略）と回路基板１上面の回路電極（図示略）とが電気的に導通する。

レンズモジュール６はレンズ１６を支持するレンズケース１５を備えている。レンズケース１５の上部にはレンズ１６が保持されており、レンズケース１５の上部はレンズ１６を保持するホルダ部１５ａとなっている。レンズケース１５の下部はサブ基板１０に設けられた装着孔１０ａ内に挿通されてレンズモジュール６をサブ基板１０に固定する装着部１５ｂとなっている。この固定には、装着部１５ｂを装着孔１０ａに圧入して固定する方法や、接着材によって接着する方法などが用いられる。

レンズ１６は本発明の光学素子の一例であり、熱硬化性樹脂から構成されている。当該熱硬化性樹脂としては例えば下記に列記したような種類の樹脂を好ましく使用することができる。

［熱硬化性樹脂］
熱硬化性樹脂は、加熱処理によって硬化する硬化性樹脂であれば特に限定されないが、当該熱硬化性樹脂としては例えば下記（１）〜（４）に列記したような種類の樹脂を好ましく使用することができる。

（１）シリコーン樹脂
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉを主鎖としたシロキサン結合を有するシリコーン樹脂を使用することができる。当該シリコーン樹脂として、所定量のポリオルガノシロキサン樹脂よりなるシリコーン系樹脂が使用可能である（例えば特開平６−９９３７号公報参照）。

熱硬化性のポリオルガノシロキサン樹脂は、加熱による連続的加水分解−脱水縮合反応によって、シロキサン結合骨格による三次元網状構造となるものであれば、特に制限はなく、一般に高温、長時間の加熱で硬化性を示し、一度硬化すると過熱により再軟化し難い性質を有する。

このようなポリオルガノシロキサン樹脂は、下記一般式（Ａ）が構成単位として含まれ、その形状は鎖状、環状、網状形状のいずれであってもよい。

（（Ｒ_１）（Ｒ_２）ＳｉＯ）_ｎ … （Ａ）
上記一般式（Ａ）中、「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」は同種又は異種の置換もしくは非置換の一価炭化水素基を示す。具体的には、「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基、またはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子をハロゲン原子、シアノ基、アミノ基などで置換した基、例えばクロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基、γ−アミノプロピル基、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピル基などが例示される。「Ｒ_１」及び「Ｒ_２」は水酸基およびアルコキシ基から選択される基であってもよい。また、上記一般式（Ａ）中、「ｎ」は５０以上の整数を示す。

ポリオルガノシロキサン樹脂は、通常、トルエン、キシレン、石油系溶剤のような炭化水素系溶剤、またはこれらと極性溶剤との混合物に溶解して用いられる。また、相互に溶解しあう範囲で、組成の異なるものを配合して用いても良い。

ポリオルガノシロキサン樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。例えば、オルガノハロゲノシランの一種または二種以上の混合物を加水分解ないしアルコリシスすることによって得ることができ、ポリオルガノシロキサン樹脂は、一般にシラノール基またはアルコキシ基等の加水分解性基を含有し、これらの基をシラノール基に換算して１〜１０質量％含有する。

これらの反応は、オルガノハロゲノシランを溶融しうる溶媒の存在下に行うのが一般的である。また、分子鎖末端に水酸基、アルコキシ基またはハロゲン原子を有する直鎖状のポリオルガノシロキサンを、オルガノトリクロロシランと共加水分解して、ブロック共重合体を合成する方法によっても得ることができる。このようにして得られるポリオルガノシロキサン樹脂は一般に残存するＨＣｌを含むが、本実施形態の組成物においては、保存安定性が良好なことから、１０ｐｐｍ以下、好ましくは１ｐｐｍ以下のものを使用するのが良い。

（２）アクリル樹脂
アクリル樹脂の具体例としては、例えば、トリシクロシクロデカン誘導体を有するアクリル樹脂（特開平７−２６１９３号公報、特開平７−６９９８５号公報参照）、新中村化学製 ＮＫエステル ＤＣＰ（トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート）、新中村化学製 ＮＫエステル Ａ−ＤＣＰ、アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００５−８５２７号公報参照）、新中村化学製 ＮＫエステルＩＢ、新中村化学製 ＮＫエステル Ａ−ＩＢ、１，３−アダマンタンジオールジアクリレート、１，３，５−アダマンタントリオールトリアクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００５−８５２７号公報参照）等が挙げられる。

これらのアクリル樹脂は単独で重合を行っても良いが、その場合下記の重合開始剤をモノマー全量１００質量部に対して、０．０１〜５質量部を用いる。また、架橋度を上げるために上記（メタ）アクリレートに下記の架橋性モノマーを混合して用いても良い。その場合、（メタ）アクリレート４０〜９５質量％に対して架橋性モノマー６０〜５質量％に重合開始剤を混合して用いるのが望ましい。

架橋性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２,−メチル−１,８−オクタンジオール（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルジオールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらの架橋性モノマーは単独でも、２種類以上を組み合わせても用いることができる。

重合開始手段は種々の過酸化物やアゾ化合物などのラジカル重合開始剤の使用によって行うことができる。

ラジカル重合剤としては、特に限定されず、公知のものが使用できるが、代表的なものを例示するとケトンパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、パーオキシケタール類、パーオキシジカーボネート類、ハイドロパーオキサイド類、パーオキシエステル類、ジアシルパーオキサイド類等が挙げられる。また、２,２’−アゾビスイソブチロニトリル、２,２’−アゾビス（４−ジメチルバレロニトリル）、２,２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１,１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カーボニトリル）等のアゾ化合物が挙げられる。

また、必要に応じて硬化促進剤が含有される。硬化促進剤としては、硬化性が良好で、着色がなく、熱硬化性樹脂の透明性を損なわないものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）等のイミダゾール類、３級アミン、４級アンモニウム塩、ジアザビシクロウンデセン等の双環式アミジン類とその誘導体、ホスフィン、ホスホニウム塩等を用いることができ、これらを１種、あるいは２種以上を混合して用いてもよい。

（３）アリルエステル化合物を含有する樹脂
芳香環を含まない臭素含有（メタ）アリルエステル（特開２００３−６６２０１号公報参照）、アリル（メタ）アクリレート（特開平５−２８６８９６号公報参照）、アリルエステル樹脂（特開平５−２８６８９６号公報、特開２００３−６６２０１号公報参照）、アクリル酸エステルとエポキシ基含有不飽和化合物の共重合化合物（特開２００３−１２８７２５号公報参照）、アクリレート化合物（特開２００３−１４７０７２号公報参照）、アクリルエステル化合物（特開２００５−２０６４号公報参照）等を好ましく用いることができる。

（４）エポキシ樹脂
エポキシ化合物としては、例えば、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２’−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，５−スピロ−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート等を挙げることができる。

硬化剤としては、酸無水物硬化剤やフェノール硬化剤等を好ましく使用することができる。酸無水物硬化剤の具体例としては、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、あるいは３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸との混合物、テトラヒドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸等を挙げることができる。また、必要に応じて硬化促進剤が含有される。硬化促進剤としては、硬化性が良好で、着色がなく、熱硬化性樹脂の透明性を損なわないものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）等のイミダゾール類、３級アミン、４級アンモニウム塩、ジアザビシクロウンデセン等の双環式アミジン類とその誘導体、ホスフィン、ホスホニウム塩等を用いることができ、これらを１種、あるいは２種以上を混合して用いてもよい。

本発明の光学素子の一例であるレンズ１６は撮像モジュール２が回路基板１にリフロー処理により実装される前に予めアニール処理される。「アニール処理」とは、成形後において一定温度で一定時間熱処理又は湿熱処理することを意味する。アニール温度はリフロー温度に対し−１００℃〜＋５０℃の範囲内とすることが好ましい。例えば、リフロー温度が２５０℃であれば、アニール温度は１５０〜３００℃である。アニール時間は好ましくは１時間以上であり、更に、１時間以上５時間以内であれば、より好ましい。

続いて、図３を参照しながら電子機器１００の製造方法について説明する。

始めに、熱硬化性樹脂を一定の金型に射出・充填して熱硬化させ、熱硬化性樹脂から構成された成形物を作製する。その後、その成形物を所定の恒温槽等に収容し、その恒温槽を真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下とし、その状態で当該成形物を一定温度で一定時間（例えば２６０℃、１時間）熱処理又は湿熱処理（アニール処理）する。

真空雰囲気を形成する場合には、例えば、バキュームドライングオーブンＵＬＶＡＣ社製油回転ポンプを用いて６．７×１０^−１程度まで減圧すればよい。不活性ガス雰囲気下を形成する場合には、不活性ガスとしてＮ_２、Ａｒ等が使用可能である。

レンズ１６の製造が終了したら、基板モジュール５とレンズモジュール６とを組み立て、図３（ａ）に示す通り、レンズケース１５内に予め装着されたカラー部材１７の下端部がサブ基板１０の上面に当接するまでレンズケース１５の装着部１５ｂをサブ基板１０の装着孔１０ａに挿通・固定し、撮像モジュール２を形成する。

本実施形態においては、レンズ１６をレンズモジュール６に組み込む前にアニール処理を実施しているが、アニール処理は光学装置である撮像モジュール２を電子機器の回路基板１に実装する前に行えばよく、レンズ１６をレンズモジュール６に組み込んでからアニール処理を行ってもよいし、レンズモジュール６をサブ基板１０に組み込んでから、撮像モジュール２に対して実施してもよい。

但し、撮像モジュール２に対してアニール処理する場合は、レンズ１６とＣＣＤイメージセンサ１１との間の位置は固定されている為、アニール処理によるレンズ１６の形状変化や光学特性の変化に対応することが難しい為、アニール処理は、レンズモジュール６が撮像モジュール２に組み込まれる前に行われることが好ましい。

その後、図３（ｂ）に示す通り、予め半田等の導電性材料１８が塗布（ポッティング）された回路基板１の所定の実装位置に撮像モジュール２やその他の電子部品を載置する。その後、図３（ｃ）に示す通り、撮像モジュール２やその他の電子部品を載置した回路基板１をベルトコンベア等でリフロー炉（図示略）に移送し、当該回路基板１を２３０〜２７０℃程度の温度で５〜１０分程度加熱（リフロー処理）する。「リフロー処理」は、加熱という面においてはレンズ１６の成形物のアニール処理とほぼ同様の処理であるが、半田等の導電性材料１８を溶融させるための処理であってその目的がアニール処理とは異なる。リフロー処理の結果、導電性材料１８が溶融して撮像モジュール２がその他の電子部品と一緒に回路基板１に実装される。

以上の本実施形態では、レンズ１６の成形物を真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下でアニール処理するから、アニール処理における光学素子の透過率の劣化を抑制できるとともに、リフロー処理の前後における光学素子の形状変化や光学特性が変動するのを抑制することができる。

（１）サンプルの作製
（１．１）レンズ１〜１１の作製
新中村化学製 ＮＫエステル ＤＣＰ （トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート）に重合開始剤として日本油脂製 パーブチルＯを１質量％添加し、その混合物を１５０℃で１０分間硬化させ、１１個のレンズを作製した。そのレンズ設計値を表１にレンズデータとして示す。

なお、
ｆ ：レンズの焦点距離
Ｆｎｏ：Fナンバー
２Ｙ ：像面の対角長さ
ｎｄ ：レンズのｄ線における屈折率
νｄ ：レンズのｄ線におけるアッベ数
である。

また、非球面形状は以下のように定義する。すなわち、面頂点の接平面からの光軸方向の距離（サグ量）をｘ、光軸からの高さをｙとして、ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ_ｎ（ｎ＝４、６、８、１０、１２）を第ｎ次の非球面定数としたとき、ｘは以下の数式［数１］で表せるものとする。

また、１０のべき乗数（例えば、２．５×１０^−３）を、Ｅ（例えば、２．５Ｅ−０３）を用いて表している。

１１個のレンズのうち、１つのレンズについてはそのまま「レンズ１」とし、残りの１０個のレンズについては大気、真空、Ｎ_２の各雰囲気下において表２に記載の条件でアニール処理（加熱処理）し、「レンズ２〜１１」とした。

（１．２）レンズ１２〜１８の作製
特開２００２−１９３８８３号に従って作製した２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレートを１３０℃で１０分間硬化させ、７つのレンズを作製した。そのレンズ設計値は表１と同様とした。７つのレンズのうち、１つのレンズについてはそのまま「レンズ１２」とし、残りの６つのレンズについては大気、真空、Ｎ_２の各雰囲気下において表２に記載の条件でアニール処理（加熱処理）し、「レンズ１３〜１８」とした。

（１．３）レンズ１９〜２２の作製
ダイセル株式会社製芳香族含有エポキシ樹脂と硬化剤としての大日本インキ化学工業株式会社製 酸無水物ＥＰＩＣＬＯＮ Ｂ−６５０とを各当量で混合し、その混合物を１６０℃で１０分間硬化させ、４つのレンズを作製した。そのレンズ設計値は表１と同様とした。４つのレンズのうち、１つのレンズについてはそのまま「レンズ１９」とし、残りの３つのレンズについては大気、真空、Ｎ_２の各雰囲気下においてそれぞれ２６０℃で１時間アニール処理（加熱処理）し、「レンズ２０〜２２」とした。

（２）サンプルの評価
（２．１）透過率
レンズ２〜１１、１３〜１８、２０〜２２に対し、透過率測定計（日立製作所Ｕ−４１００）を用いて、アニール処理前の波長４００ｎｍにおける透過率と、アニール処理後の波長４００ｎｍにおける透過率とを測定し、アニール処理前に対するアニール処理後の透過率変化（％）を算出した。その算出結果を表２に示す。
表２中、「○」、「△」、「×」の基準は、
○…３％未満
△…３％以上５％未満
×…５％以上
とした。

（２．２）ＭＴＦ変動
ＭＴＦ測定器として株式会社ナノテックス製ＭＡＴＲＩＸプラスを用い、各レンズ１〜２２の、ｄ線における空間周波数７８本／ｍｍのＭＴＦ値を求めた。その後、各レンズ１〜２２を２６０℃の炉に投入して１０分間放置（仮想リフロー処理）した。仮想リフロー処理後の各レンズ１〜２２について、同様のＭＴＦ値を再度求め、リフロー処理前後でのＭＴＦ値の変動量を算出した。ＭＴＦ値（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ値の略称）は、コントラスト再現比によるレンズ性能評価方法で、光学レンズの特性評価に一般的に用いられる値である。ここでは、光学素子の形状変化や屈折率等の特性変動による光学特性の変化をＭＴＦ値の変動値として総じて評価している。その算出結果を表２に示す。表２では、レンズ２〜１１の変動量はレンズ１の変動量を１．０とした場合の相対値で表され、レンズ１３〜１８の変動量はレンズ１２の変動量を１．０とした場合の相対値で表され、レンズ２０〜２２変動量はレンズ１９の変動量を１．０とした場合の相対値で表されている。

（２．３）複屈折
レンズ１〜２２に対し、セナルモン計を用いて、アニール処理前のレンズにおける複屈折を１００％として、複屈折の低減の度合いを観察した。その観察結果を表２に示す。表２中、「◎」、「○」、「△」の基準は下記の通りとした。

◎…５０％以上
○…３０％以上〜５０％未満
△…３０％未満
本発明において、複屈折の低減は必須ではないが、低減させることが好ましい。

（３）まとめ
表２に示す通り、レンズ１、２とレンズ３〜１１との比較から、レンズ３、４とレンズ８〜１０の結果が良好となっており、真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下でアニール処理を実行すると、透過率変動、ＭＴＦ変動が抑えられ、当該処理がリフロー処理前後での光学特性の変動を抑制するのに有用であることがわかる。レンズ５、６はアニール処理温度が適切ではないため透過率劣化や複屈折が残ってしまっている。レンズ７は処理時間が短く、効果が少ない。また、レンズ１１は処理時間が長すぎるために透過率劣化が生じていることがわかる。以上の結果からアニール処理の条件として、アニール温度をリフロー温度の−１００℃〜＋５０℃の範囲内とし、アニール時間を１時間以上５時間以内とすることが好適であるのがわかる。また、レンズ１２〜１８やレンズ１９〜２２においても、レンズ１〜１１と同様の関係を有するのがわかる。

Claims (8)

1. 光学装置を電子機器の基板に実装するためのリフロー処理に対応可能な、光学装置用の光学素子の製造方法であって、
   熱硬化性樹脂を硬化成形して光学素子を形成する工程と、
   該光学素子を真空雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下でアニール処理する工程と、
   を備えることを特徴とする光学素子の製造方法。
2. 請求の範囲第１項に記載の光学素子の製造方法において、
   アニール処理温度が、リフロー温度に対し−１００℃〜＋５０℃の範囲内であることを特徴とする光学素子の製造方法。
3. 請求の範囲第２項に記載の光学素子の製造方法において、
   アニール処理時間が１時間以上５時間以内であることを特徴とする光学素子の製造方法。
4. 請求の範囲第１項〜第３項のいずれか一項に記載の光学素子の製造方法により製造されたことを特徴とする光学素子。
5. 熱硬化性樹脂を硬化成形して光学素子を形成する工程と、
   該光学素子を光学装置に組み込む工程と、
   前記光学装置を電子機器の基板に載置してリフロー処理する工程と、を有し、
   前記光学素子の成形後であって、前記リフロー処理の前の何れかの時点で、前記光学素子をアニール処理する工程を備えることを特徴とする電子機器の製造方法。
6. 請求の範囲第５項に記載の電子機器の製造方法において、
   アニール処理温度が、リフロー温度に対し−１００℃〜＋５０℃の範囲内であることを特徴とする電子機器の製造方法。
7. 請求の範囲第６項に記載の電子機器の製造方法において、
   アニール処理時間が１時間以上であることを特徴とする電子機器の製造方法。
8. 請求の範囲第５項〜第７項のいずれか一項に記載の電子機器の製造方法により製造されたことを特徴とする電子機器。