KR101158598B1 - Method of manufacturing glass parts having a structured surface - Google Patents

Method of manufacturing glass parts having a structured surface Download PDF

Info

Publication number
KR101158598B1
KR101158598B1 KR1020060135552A KR20060135552A KR101158598B1 KR 101158598 B1 KR101158598 B1 KR 101158598B1 KR 1020060135552 A KR1020060135552 A KR 1020060135552A KR 20060135552 A KR20060135552 A KR 20060135552A KR 101158598 B1 KR101158598 B1 KR 101158598B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
glass
molds
glass substrate
recesses
Prior art date
Application number
KR1020060135552A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070072386A (en
Inventor
베른트 뵐핑
랄프 비어튐펠
Original Assignee
쇼오트 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쇼오트 아게 filed Critical 쇼오트 아게
Publication of KR20070072386A publication Critical patent/KR20070072386A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101158598B1 publication Critical patent/KR101158598B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00Re-forming shaped glass
    • C03B23/02Re-forming glass sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C03B11/082Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses having profiled, patterned or microstructured surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/40Product characteristics
    • C03B2215/41Profiled surfaces
    • C03B2215/414Arrays of products, e.g. lenses

Abstract

하나 이상의 리세스(16)가 연장되는 표면(20)을 갖는 몰드(10)가 마련되고, 유리 기판이 몰드(10) 표면(20) 상에 배치되며, 유리 기판(12)은 유리 천이 온도(Tg) 이상으로 가열되며, 유리 기판(12)이 몰드(10) 표면(20)에 대하여 가압됨으로써, 융기부(18)가 리세스(16)의 저부에 접촉하게 되는 일 없이 유리 기판(12)에 형성되는 것인, 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법이 개시된다.A mold 10 is provided having a surface 20 from which one or more recesses 16 extend, a glass substrate is disposed on the surface of the mold 10, and the glass substrate 12 has a glass transition temperature ( Tg) or more, and the glass substrate 12 is pressed against the mold 10 surface 20 so that the ridges 18 do not come into contact with the bottom of the recess 16. Disclosed is a method of making a glass part having a structured surface, which is formed in.

Description

구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING GLASS PARTS HAVING A STRUCTURED SURFACE}METHOD OF MANUFACTURING GLASS PARTS HAVING A STRUCTURED SURFACE}

도 1은 가압 스탬프를 이용하여 몰드 상으로 가압되는 유리 기판과 접촉하는, 본 발명에 따른 몰드의 단면을 단순화한 도면.1 shows a simplified view of a cross section of a mold according to the invention in contact with a glass substrate pressed onto a mold using a pressure stamp.

도 2는 도 1에 따른 몰드를 관통하는 확대 단면도로서, 리세스 영역 내부를 보여주는 도면.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view through the mold according to FIG. 1, showing the inside of the recess region; FIG.

도 3은 도 2에 따른 구성에 대해 변형된 리세스의 단면도.3 shows a cross section of a recess modified for the configuration according to FIG. 2;

도 4는 도 1에 따른 몰드의 감소된 축척의 평면도.4 a plan view of a reduced scale of the mold according to FIG. 1;

도 5는 변형된 구성의 몰드의 부분 평면도.5 is a partial plan view of a mold in a modified configuration.

도 6은 가압력에 대한 융기부의 곡률 반경의 의존도를 나타내는 도면.Fig. 6 shows the dependence of the radius of curvature of the ridge on the pressing force.

도 7은 샘플 피가압체의 사진을 확대하여 보여주는 도면.7 is an enlarged view of a photograph of a sample press body.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 몰드10: Mold

12 : 유리 기판12: glass substrate

16 : 리세스16: recess

18 : 융기부18: ridge

24 : 제1 영역24: first region

26 : 제2 영역26: second area

본 발명은 구조화된 표면, 특히 마이크로렌즈 형상을 취하는 표면을 갖는 유리 부품을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of making a glass part having a structured surface, in particular a surface that takes the shape of a microlens.

현대 광학계에는, 표면에 마이크로렌즈 또는 렌즈 어레이가 형성되는 다양한 유리 부품이 이용된다. 그라인딩 및 폴리싱 또는 브라이트 프레싱(bright pressing) 등의 전형적인 방법을 이용한 그러한 부품의 제조는 시간과 노력이 매우 많이 든다. 그러한 부품은 매우 많은 개수가 필요하기 때문에, 기지의 제조 방법은 그러한 부품 제조에 적합하지 않다.In modern optical systems, various glass parts are used in which microlenses or lens arrays are formed on a surface. The manufacture of such parts using typical methods such as grinding and polishing or bright pressing is very time consuming and laborious. Since such parts require a very large number, known manufacturing methods are not suitable for manufacturing such parts.

리소그래픽 방법을 이용한 그러한 부품의 제조도 또한 대량 생산을 위해서는 적합하지 않다.The manufacture of such parts using lithographic methods is also not suitable for mass production.

브라이트 프레싱에 의한 제조에 대해서는, 매우 정밀한 프레스 몰드가 필요할 것이다. 이것은 높은 생산비를 초래한다. 또한, 몰드가 특히 생산할 렌즈 영역에 접촉하는 것으로 인해 오염이 발생하고, 이것은 불량한 품질을 초래한다.For production by bright pressing, very precise press molds will be needed. This leads to high production costs. In addition, contamination occurs due to the mold being particularly in contact with the lens area to be produced, which leads to poor quality.

DE 199 56 654로부터 공지되어 있는 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법에 따르면, 우선 표면에 리세스가 형성된 제1 기판이 마련된다. 제1 기판의 표면 상으로 유리 기판이 배치되고, 적절한 방법, 바람직하게는 감압에서의 양극 접합(anodic bonding)을 이용하여 유리 기판이 제1 기판의 표면과 결합된다. 그 후, 유리 기판의 표면에 융기부가 형성되도록, 유리 기판은 제1 기판과 함께 어닐링되어 제1 기판의 리세스로의 유리재 흐름이 형성된다. 그 후, 바람직하게는 에칭을 행함으로써, 제1 기판이 구조화된 유리 본체로부터 제거된다. 바람직하게는, 제1 기판은 실리콘 웨이퍼로 형성된다.According to a method for producing a glass piece having a structured surface known from DE 199 56 654, first a first substrate is provided with a recess formed on the surface. The glass substrate is placed onto the surface of the first substrate and the glass substrate is bonded to the surface of the first substrate using a suitable method, preferably anodic bonding at reduced pressure. Thereafter, the glass substrate is annealed together with the first substrate so that a ridge is formed on the surface of the glass substrate so that a glass material flow into the recess of the first substrate is formed. Thereafter, preferably, the first substrate is removed from the structured glass body by etching. Preferably, the first substrate is formed of a silicon wafer.

그러한 제조 방법은, 복잡한 접합 절차와 후속하는 제1 기판을 제거하기 위한 에칭 단계- 이에 의해 제1 기판이 파괴됨 -로 인해서 비교적 복잡하고, 비용이 많이 든다. 또한, 접합 기법은 유리(예컨대, 붕소 또는 황) 내의 이동 가능한 양이온에 의존하고, 이에 따라 임의의 유형의 유리를 위해 사용될 수 없다. 보다 심각한 제약은, 실리콘 웨이퍼에 접합되는 유리가 열팽창 계수가 약 3?10-6 K-1인 실리콘에 대해 열팽창 거동이 조정되어야 한다는 사실에 의해 부여된다. Such a manufacturing method is relatively complicated and expensive due to the complicated bonding procedure and the etching step for removing the subsequent first substrate, thereby destroying the first substrate. In addition, the bonding technique relies on movable cations in glass (eg, boron or sulfur) and therefore cannot be used for any type of glass. More serious constraints are imposed by the fact that the glass that is bonded to the silicon wafer must have its thermal expansion behavior adjusted for silicon with a coefficient of thermal expansion of about 3-10 −6 K −1 .

이에 따라, 본 발명의 목적은 비용면에서 효율적이고 용이한 제조를 허용하며 대량 생산에 적합한, 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법을 개시하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to disclose a method for producing a glass part having a structured surface, which is cost effective and easy to manufacture and suitable for mass production.

이러한 목적은 This purpose is

- 하나 이상의 리세스가 연장되는 표면을 갖는 몰드를 제공하는 단계와, Providing a mold having a surface on which one or more recesses extend;

- 몰드의 표면에 유리 기판을 배치하는 단계와,Placing a glass substrate on the surface of the mold,

- 몰드와 기판을 유리 천이 온도(Tg)보다 높은 온도로 가열하는 단계, 그리고Heating the mold and the substrate to a temperature higher than the glass transition temperature (Tg), and

- 몰드에 있는 각각의 리세스에서 리세스의 저부와 접촉하는 일 없이 융기부를 형성하기 위해서, 몰드의 표면에 대하여 유리 기판을 가압하는 단계Pressing the glass substrate against the surface of the mold to form a ridge without contacting the bottom of the recess in each recess in the mold

를 포함하는 구조화된 표면을 갖는 유리 부품을 제조하는 방법에 의해 달성된다.It is achieved by a method of manufacturing a glass part having a structured surface comprising a.

이에 의해, 본 발명의 목적은 완전히 달성된다.By this, the object of the present invention is completely achieved.

즉, 형성되는 융기부가 리세스의 저부와 접촉하지 않도록 몰드의 표면에 대해 유리 기판을 가압하는 것으로 인해, 본 발명에 따르면 종래의 브라이트 프레싱과는 달리 몰드의 리세스에서 비접촉 융기부 성형이 수행된다. 이에 따라, 비록 몰드 표면과의 직접적인 접촉은 없지만, 융기부의 치수는 단지 몰드에 있는 리세스의 단면에 의해서만 결정된다. 따라서, 몰드는 각각의 리세스 영역에 페리메터(perimeter)를 제공하기만 해야 하며, 유리 기판의 표면에 대한 융기부 각각의 최대 치수는 가압 압력, 가압 온도 및 가압 시간과 같은 다른 파라메터(parameter)에 의해 결정된다. 따라서, 몰드의 제조는 브라이트 프레싱에 비해 상당히 간단하다. 또한, 매우 높은 품질의 표면이 융기부에 형성될 수 있는데, 그 이유는 융기부가 어떠한 접촉도 없이 성형되고, 이에 따라 오염이 없기 때문이다. 또한, 표면은 화염 연마(fire polishing)된 표면과 같이 매우 낮은 표면 조도(粗度)(Rms < 1 nm)를 갖는다. 종래 기술에서 알려진 바와 같은 가압 없는 새깅(sagging)에 관하여, 피가압체의 현저히 증가된 정밀도는, 종래 기술에서 필수적인 유리 기판 표면과 몰드 사이의 필수적인 진공 기밀식 접촉 없이, 그리고 에칭 처리에 의한 제1 기판의 어떠한 제거도 없이 달성된다.That is, due to the pressing of the glass substrate against the surface of the mold such that the raised portion does not contact the bottom of the recess, according to the present invention, unlike conventional bright pressing, non-contact raised molding is performed in the recess of the mold. . Thus, although there is no direct contact with the mold surface, the dimension of the ridge is only determined by the cross section of the recess in the mold. Thus, the mold should only provide a perimeter to each recessed area, and the maximum dimensions of each ridge to the surface of the glass substrate may vary with other parameters such as pressurization pressure, pressurization temperature and pressurization time. Determined by Thus, the manufacture of the mold is considerably simpler than bright pressing. In addition, very high quality surfaces can be formed in the ridges, since the ridges are molded without any contact and thus are free of contamination. In addition, the surface has a very low surface roughness (Rms <1 nm), such as a fire polished surface. With regard to sagging without pressure as known in the prior art, the significantly increased precision of the pressurized body is achieved without the necessary vacuum hermetic contact between the glass substrate surface and the mold, which is essential in the prior art, and by means of an etching process. It is achieved without any removal of the substrate.

이와 달리, 본 발명에 따른 몰드 표면은 가압 단계후에 피가압체가 몰드로부터 간단히 해제되도록 구성된다. 더욱이, 몰드는 10,000회 이상 사용될 수 있다. Alternatively, the mold surface according to the invention is configured such that the pressurized body is simply released from the mold after the pressing step. Moreover, the mold can be used more than 10,000 times.

DE 199 56 654로부터 공지되어 있는, 예정 압력이 0 MPa 내지 0.1 MPa(대기압)인 방법과는 달리, 본 발명에 따르면 예정 압력이 0.1 MPa 내지 100 MPa(1 ㎠의 표면에 10 kN의 가압력)보다 높게 설정되고, 이 압력은 보다 높을 수 있으며, 시간에 따라 변할 수 있다. 이에 의해, 현저히 증가된 파라메터 스페이스(parameter space)가 이용 가능하여, 매우 다양한 형상의 제조와 정밀한 조정을 허용한다In contrast to methods known from DE 199 56 654, where the predetermined pressure is from 0 MPa to 0.1 MPa (atmospheric pressure), according to the present invention the predetermined pressure is from 0.1 MPa to 100 MPa (pressing force of 10 kN on the surface of 1 cm 2). Set high, this pressure can be higher and can change over time. Thereby, a significantly increased parameter space is available, allowing the manufacture and precise adjustment of a wide variety of shapes.

하나 이상의 융기부는 바람직하게는 렌즈로서 구성될 수 있다. One or more ridges may preferably be configured as a lens.

이에 따라, 제조할 유리 부품은 유리 기판 표면에서 다양한 마이크로렌즈 형상을 가질 수 있다. 형성할 융기부는 임의의 유형의 페리메터를 가질 수 있다. 예컨대, 원형 단면, 타원형 단면, 정사각형 단면 또는 직사각형 단면을 갖는 리세스를 지닌 몰드 표면이 이용될 수 있다. 따라서, 독특한 특징을 갖는 렌즈가 형성될 수 있다. 또한, 몰드는 평평한 표면을 가질 수 있을 뿐만 아니라 곡면을 사용하는 몰드가 이용될 수도 있다. 따라서, 이러한 목적으로, 몰드에 대해 유리 기판을 가압하기 위해 적절히 굴곡된 가압 스탬프가 통상적으로 이용된다.Accordingly, the glass parts to be manufactured can have various microlens shapes on the glass substrate surface. The ridge to form may have any type of perimeter. For example, a mold surface with a recess having a circular cross section, an elliptical cross section, a square cross section or a rectangular cross section can be used. Thus, a lens with unique characteristics can be formed. In addition, the mold may have a flat surface as well as a mold using a curved surface may be used. Thus, for this purpose, properly stamped pressure stamps are commonly used to press the glass substrate against the mold.

이러한 방식으로, 마이크로렌즈로서 형성된 복수 개의 융기부가 연장되는 곡면을 갖는 유리 부품을 제조하는 것도 가능하다.In this way, it is also possible to produce a glass part having a curved surface on which a plurality of ridges formed as microlenses extend.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 서로 평행하고 몰드 표면으로부터 수직으로 연장되는 벽을 갖는 하나 이상의 리세스를 갖는 몰드가 이용된다.According to another aspect of the present invention, a mold having one or more recesses having walls parallel to each other and extending vertically from the mold surface is used.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 서로에 대해 경사진 벽을 갖는 하나 이상의 리세스를 포함하는 몰드가 이용된다.According to another aspect of the invention, a mold is used that includes one or more recesses with walls inclined with respect to each other.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 몰드 표면으로부터 연장되고 제2 영역이 후속하는 제1 영역을 포함하고, 제2 영역의 단면은 제1 영역의 단면보다 작은 것인 리세스를 갖는 몰드가 이용된다.According to another configuration of the invention, a mold having a recess is used, wherein the mold extends from the mold surface and the second region comprises a first region, the cross section of the second region being smaller than the cross section of the first region.

여기에서, 제1 영역은, 예컨대 경사진 엣지로 구성될 수 있다.Here, the first region may be composed of, for example, an inclined edge.

이러한 방법들에 의해, 유리 기판의 표면에 형성할 융기부와 마이크로렌즈의 특정 구성을 달성할 수 있다. 특히 몰드의 표면과 리세스 각각의 시작부 사이에 있는 전이 영역에서의 리세스의 형상에 의해, 유리의 유동 특성이 특히 가압 단계 중에 영향을 받을 수 있다. 경사진 엣지 이외에도, 제1 영역의 굴곡된 형상도 또한 고려할 수 있다.By these methods, it is possible to achieve specific configurations of ridges and microlenses to be formed on the surface of the glass substrate. In particular by the shape of the recess in the transition region between the surface of the mold and the beginning of each of the recesses, the flow properties of the glass can be influenced in particular during the pressing step. In addition to the inclined edges, the curved shape of the first region can also be considered.

이에 따라, 형성되는 렌즈 또는 융기부의 외형은 각각 특정 방식으로 영향을 받을 수 있다.Accordingly, the appearance of the lens or ridge to be formed may be influenced in a specific manner, respectively.

본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 가압 단계 중에 유리 기판의 점성은 0.5?108 dPas 내지 2?109 dPas, 바람직하게는 108 dPas 내지 109 dPas로 설정된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the viscosity of the glass substrate during the pressing step is set to 0.5-10 8 dPas to 2-10 9 dPas, preferably 10 8 dPas to 10 9 dPas.

그러한 유리 기판의 점성을 이용하는 경우에는, 가압 단계 중에 한편으로는 충분히 짧은 가압 시간을 달성할 수 있고, 다른 한편으로는 양호한 성형 처리를 달성할 수 있다. 또한, 유리 기판은 매우 유동적이지 않기 때문에, 리세스가 거의 완전히 채워진다. 이와 달리, 이러한 점성 범위에서는, 특정 곡률 반경을 갖는 융기부를 형성하기 위해서 가압 단계가 제어될 수 있다.When using the viscosity of such a glass substrate, a sufficiently short press time can be achieved on the one hand during the pressing step, and a good molding treatment on the other hand can be achieved. Also, because the glass substrate is not very fluid, the recess is almost completely filled. Alternatively, in this viscous range, the pressing step can be controlled to form a ridge with a certain radius of curvature.

이러한 목적을 위해, 특정 몰드와 특정 유리를 사용하고, 점성, 가압 압력, 가압 시간을 제어하는 것에 의해, 각각의 리세스에 있어서 특별히 예정된 곡률 반경을 얻을 수 있다.For this purpose, by using a specific mold and a specific glass and controlling the viscosity, pressurization pressure and pressurization time, it is possible to obtain a specifically predetermined radius of curvature in each recess.

여기에서, 가압 단계는, 미리 설정된 시간에 도달하거나 미리 설정된 곡률 반경에 도달하면 종료될 수 있다.Here, the pressing step may end when a preset time or a preset radius of curvature is reached.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 미리 정해진 경과 시간 후 또는 융기부의 소정 곡률 반경에 도달하자마자, 냉각이 개시된다.According to another aspect of the invention, cooling is initiated after a predetermined elapsed time or upon reaching a predetermined radius of curvature of the ridge.

이러한 방식으로, 성형 처리는 융기부의 소정 형상에 도달하자마자 중단될 수 있고, 이렇게 하여 얻은 구성이 최종 유리체로서 정해질 수 있다. In this way, the molding process can be stopped as soon as the desired shape of the ridge is reached, and the configuration thus obtained can be determined as the final vitreous body.

바람직하게는, 가압 압력은 0.5 내지 10 MPa, 보다 바람직하게는 1 내지 8 MPa, 특히 바람직하게는 1 내지 6 MPa로 설정된다.Preferably, the pressurization pressure is set to 0.5 to 10 MPa, more preferably 1 to 8 MPa, particularly preferably 1 to 6 MPa.

특히 전술한 점성 범위 내에서 그러한 가압 압력을 이용하여, 형성할 융기부의 높이 및 곡률 반경에 대한 까다로운 요구 사항을 충족시킬 수 있다.In particular within such viscosity ranges such pressurization pressures can be used to meet the demanding requirements for the height and radius of curvature of the ridges to be formed.

가압 압력을 변화시키고, 다른 남아 있는 임의의 파라메터는 변화시키지 않으면서, 형성할 융기부의 곡률 반경을 조정할 수 있다. 보다 높은 가압 압력을 사용하여, 보다 작은 곡률 반경을 형성할 수 있다.It is possible to adjust the radius of curvature of the ridges to be formed without changing the pressure and changing any other remaining parameters. Higher pressurization pressures can be used to form smaller radii of curvature.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 리세스 각각의 저부와 몰드 표면 사이의 거리는 유리 기판의 표면에 대하여 형성할 융기부 높이의 적어도 2배, 또는 바람직하게는 3배 또는 4배이다. According to another aspect of the invention, the distance between the bottom of each of the recesses and the mold surface is at least two times, or preferably three or four times, the height of the ridges to form with respect to the surface of the glass substrate.

이러한 방식으로, 형성되는 융기부와 리세스 저부 사이의 접촉을 안전하게 회피할 수 있다. 이와 동시에, 유리가 리세스 내로 흐르는 동안의 가스 포획으로 인해 리세스 내의 압력이 현저히 증가되는 것을 회피할 수 있다.In this way, contact between the ridge formed and the recess bottom can be safely avoided. At the same time, it is possible to avoid a significant increase in pressure in the recess due to gas trapping while the glass flows into the recess.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 필요한 온도 범위 내에서 충분히 안정적이고, 가압된 유리체를 몰드로부터 용이하게 제거하는 것을 허용하는 금속, 세라믹, 유리 세라믹 또는 유리로 이루어진 몰드가 이용된다.According to another aspect of the present invention, a mold made of metal, ceramic, glass ceramic or glass is used that is sufficiently stable within the required temperature range and allows easy removal of the pressurized glass body from the mold.

몰드는, 예컨대 강, 탄화 텅스텐, 탄화 규소, 질화 규소 또는 규소로 이루어질 수 있다.The mold may for example consist of steel, tungsten carbide, silicon carbide, silicon nitride or silicon.

몰드 재료의 선택은 가압 단계가 실시되는 온도 범위에 의해 영향을 받는다. 기본적으로, 이것은 사용되는 유리 타입에 좌우된다.The choice of mold material is influenced by the temperature range in which the pressing step is carried out. Basically this depends on the type of glass used.

또한, 가압된 유리체를 몰드로부터 특히 용이하게 제거하는 것을 허용하는 코팅을 포함하는 몰드를 이용할 수 있다.It is also possible to use a mold comprising a coating which allows for a particularly easy removal of the pressed glass body from the mold.

리세스 자체는 드릴링, 밀링, 에칭, 랩핑, 리소그래픽 방법 등과 같은 임의의 적절한 방법에 의해 몰드 내에서 형성될 수 있다. 리세스를 형성하기 위해 레이저 광을 이용하는 것은 매우 정밀한 구조체를 제조하는 데 있어서 유리하다.The recess itself may be formed in the mold by any suitable method such as drilling, milling, etching, lapping, lithographic methods, and the like. Using laser light to form the recess is advantageous in producing very precise structures.

이하에서 설명할 전술한 특징은 주어진 특정 조합으로만 적용할 수 있는 것이 아니고, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 조합 또는 독립적으로 적용 가능할 수 있다는 것을 이해해야 한다. It is to be understood that the foregoing features, which will be described below, are not applicable only to a given specific combination, but may be applicable to other combinations or independently without departing from the scope of the present invention.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 이어지는 도면에 대한 바람직한 실시예의 설명으로부터 명백해질 것이다. Other features and advantages of the invention will be apparent from the following description of the preferred embodiments of the drawings.

우선, 본 발명에 따른 방법의 기본 원리를 도 1을 참고하여 설명하겠다.First, the basic principle of the method according to the invention will be explained with reference to FIG.

유리 기판(12)과, 복수 개의 리세스(16)가 마련된 몰드(10)를 사용하여, 몰드(10)에 있는 리세스(16) 각각의 영역에서, 유리 기판(12)에 융기부(18)를 형성하는 가압 단계에 의해 구조화된 표면을 갖는 유리 부품이 준비된다.Using the glass substrate 12 and the mold 10 provided with the plurality of recesses 16, the ridges 18 on the glass substrate 12 in the regions of the recesses 16 in the mold 10, respectively. A glass part having a structured surface is prepared by a pressing step to form a).

유리의 유리 천이 온도(Tg)보다 높은 온도에서 소정 압력 하에서 처리가 실시된다. 성형 처리 중에, 유리 기판(12)은 가압 스탬프(14)에 의해 몰드(10) 상으로 가압된다. 여기에서, 종래 기술의 브라이트 프레싱과는 달리 유리가 몰드(10)의 리세스(16) 내로 단지 부분적으로만 흐르도록 파라메터가 선택되어, 마이크로렌즈로서 성형된 융기부(18)가 형성된다. 이하에서 설명하겠지만, 융기부(18)의 형상 및 곡률 반경은 리세스(16)의 형상 및 크기에 좌우될 뿐만 아니라, 특히 사용되는 유리 타입, 즉 사용되는 유리의 유리 천이 온도(Tg), 이용되는 가압 압력 및 다른 파라메터에 의해서도 좌우된다.The treatment is carried out under a predetermined pressure at a temperature higher than the glass transition temperature Tg of the glass. During the molding process, the glass substrate 12 is pressed onto the mold 10 by the pressure stamp 14. Here, the parameter is selected so that the glass flows only partially into the recess 16 of the mold 10, unlike the prior art bright pressing, thereby forming a ridge 18 shaped as a microlens. As will be described below, the shape and radius of curvature of the ridges 18 depends not only on the shape and size of the recess 16, but also on the glass type used, ie the glass transition temperature Tg of the glass used, It is also dependent on the pressurization pressure and other parameters.

기본적으로 유리 천이 온도(Tg)는 유리 성분에 따라 현저히 변할 수 있기 때문에, 가압 단계 중에 전체 온도는 공정의 한정된 부분만을 나타낸다. 이와 달리, 유리 기판의 점성을 특정함으로써, 가압 공정 중에 점성 흐름이 발생하는 양호한 범위의 특징이 형성된다. 가압 단계 동안에 유리 기판(12)의 점성은 바람직하게는 0.5?108 dPas 내지 2?109 dPas, 특히 108 dPas 내지 109 dPas로 선택된다.Since the glass transition temperature Tg can basically vary significantly depending on the glass component, the overall temperature during the pressing step represents only a limited part of the process. In contrast, by specifying the viscosity of the glass substrate, a favorable range of characteristics in which viscous flow occurs during the pressing process is formed. The viscosity of the glass substrate 12 during the pressing step is preferably selected from 0.5-10 8 dPas to 2-10 9 dPas, in particular 10 8 dPas to 10 9 dPas.

이러한 점성 범위는 DE 199 56 654 A1에 따른 단순한 흐름 또는 새깅 처리와는 명백히 다른데, 그 이유는 이들이 전술한 범위의 점성보다 적어도 한 차수 낮은 현저히 낮은 점성으로 실시되기 때문이다. 종래 기술의 유리의 유동 처리는 4?107 dPas 내지 1?104 dPas 범위의 점성에서 실시된다. This viscosity range is clearly different from the simple flow or sagging treatment according to DE 199 56 654 A1, since they are carried out at significantly lower viscosity, at least one order lower than the viscosity in the above-mentioned range. Flow treatment of glass of the prior art is carried out at viscosities ranging from 4-10 7 dPas to 1-10 4 dPas.

그러나, 본 발명에 따르면 그러한 낮은 점성 범위가 회피된다. 이와 달리, 본 발명은 보다 높은 점성 및 보다 높은 압력에서 작동된다. However, according to the invention such low viscosity ranges are avoided. In contrast, the present invention operates at higher viscosity and higher pressure.

파라메터는 가압 단계 중에 형성된 융기부(18)가 리세스(16) 저부(30)와 접촉하지 않도록 선택되기 때문에, 융기부(18)는 매끄러운 표면을 갖고, 이에 따라 높은 표면 품질을 갖는다.Since the parameter is selected such that the ridges 18 formed during the pressing step do not contact the recesses 16 bottom 30, the ridges 18 have a smooth surface and thus have a high surface quality.

리세스(16)는 깊이(d), 즉 몰드(10) 표면(20)으로부터 리세스(16) 저부(30)까지의 거리를 갖는데, 이 깊이는 형성되는 융기부(18) 높이(h)의 적어도 2배이지만, 바람직하게는 비율은 현저히 크고, 적어도 4배이다. 이러한 방식으로, 가압 단계 중에 리세스 내에 남아 있는 가스가, 가압 단계 중에 융기부(18)의 성형에 불리할 수 있는 현저히 증가된 가스 압력을 형성하는 것이 회피된다.The recess 16 has a depth d, i.e. the distance from the mold 10 surface 20 to the bottom 30 of the recess 16, which depth is the height h of the ridges 18 formed. Is at least twice, but preferably the ratio is significantly larger and at least four times. In this way, the gas remaining in the recess during the pressurization step is avoided to form a significantly increased gas pressure which may be detrimental to the shaping of the ridges 18 during the pressurization step.

본 발명에 따른 방법은 특히, 다양한 용례에 필요한 것과 같은, 마이크로렌즈 또는 마이크로렌즈 어레이를 포함하는 유리 부품의 제조를 위해 사용된다. The method according to the invention is used in particular for the manufacture of glass parts comprising microlenses or microlens arrays, as required for various applications.

가압 툴(10)의 가능한 구성이 도 4에 예로서 도시되어 있다. A possible configuration of the pressing tool 10 is shown by way of example in FIG. 4.

이 구성은 단지 예시적인 것이며, 임의의 다른 유형 및 형태의 리세스 또는 융기부가 각각 가능하다는 것을 이해해야 한다.It is to be understood that this configuration is merely exemplary and that any other type and type of recess or ridge is possible respectively.

도 5는 직사각형 리세스(16b)를 포함하는, 길이 방향의 마이크로렌즈를 제조하기 위한, 역시 단지 예로서 제시한 몰드(10b)를 보여준다.FIG. 5 shows a mold 10b, also just an example, for producing a longitudinal microlens comprising a rectangular recess 16b.

몰드 자체는 충분한 내온성을 갖고 가압 단계가 완료된 후에 몰드로부터 피가압체를 용이하게 제거하는 것을 허용하는 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 몰드는, 예컨대 탄화 텅스텐, 탄화 규소, 강, 규소, 유리, 질화 규소뿐만 아니라 다른 철 재료, 비철 합금 또는 다른 세라믹으로 형성될 수 있다. 유리, 재료 및 온도 범위에 따라, 임의의 유리의 점착을 방지하기 위해서 코팅도 또한 몰드에 도포될 수 있다.The mold itself may be formed of any suitable material that has sufficient temperature resistance and allows easy removal of the pressurized body from the mold after the pressing step is completed. The mold may be formed of, for example, tungsten carbide, silicon carbide, steel, silicon, glass, silicon nitride as well as other ferrous materials, nonferrous alloys or other ceramics. Depending on the glass, material and temperature range, a coating may also be applied to the mold to prevent sticking of any glass.

리세스를 준비하기 위해서, 드릴링, 밀링, 에칭, 래핑, 리소그래픽 방법, 레이저 방법 등을 포함하는 임의의 적절한 방법이 이용될 수 있다.To prepare the recess, any suitable method may be used, including drilling, milling, etching, lapping, lithographic methods, laser methods, and the like.

리세스(16)의 길이 및 치수는 리세스의 제조 방법에 의해 결정된다. 매우 정교하고 미세한 리세스는 레이저 드릴링에 의해 준비된다. 특정 방법은 몰드로부터 제조할 광학 부품의 특정 기하학적 형상에 의해 결정된다.The length and dimensions of the recess 16 are determined by the method of making the recess. Very fine and fine recesses are prepared by laser drilling. The particular method is determined by the specific geometry of the optical component to be manufactured from the mold.

리세스(16)의 형상이 원형 또는 원통형 형상에서 벗어나는 경우, 방향에 따라 다른 초점을 얻을 수 있다. 이것은, 예컨대 길이 방향 렌즈에 대해 바람직할 수 있다. 긴 변을 따라, 보다 큰 초점을 얻고, 짧은 변을 따라 보다 작은 초점을 얻는다. 이러한 방식으로 2개의 기능이 하나의 렌즈에 조합될 수 있다.If the shape of the recess 16 deviates from the circular or cylindrical shape, different focal points can be obtained depending on the direction. This may be desirable for example for longitudinal lenses. Along the longer side, get a larger focus, and a shorter side get a smaller focus. In this way the two functions can be combined in one lens.

형성되는 융기부(18) 또는 렌즈의 형상은 각각 몰드 표면과 리세스 간의 전이 영역의 구성에 의해서도 영향을 받는다. 이것은 주로 도 3에 도시되어 있다. 본 도면에서, 몰드(10a)는 표면(20)으로부터 연장되고 제2 영역(26)이 이어지는 제1 영역(24)을 갖는 리세스(16a)를 포함한다. 제2 영역(26)은 원통형 형상을 갖는 반면, 도 3에 따른 구성에 따른 제1 영역(24)은 경사 엣지에 의해 형성되어, 제1 영역(24)을 통해 제2 영역(26)과 몰드(10a) 표면(20) 사이에는 경사진 전이부가 초래된다.The shape of the ridges 18 or lenses formed is also influenced by the configuration of the transition region between the mold surface and the recess, respectively. This is mainly shown in FIG. 3. In this figure, the mold 10a includes a recess 16a having a first region 24 extending from the surface 20 and continuing to the second region 26. While the second region 26 has a cylindrical shape, the first region 24 according to the configuration according to FIG. 3 is formed by an inclined edge, so that the second region 26 and the mold are formed through the first region 24. (10a) An inclined transition is caused between the surfaces 20.

기본적으로 이 경사 각도는 변할 수 있으며, 특히 곡면을 갖는 다른 형태 역시 고려될 수 있다는 것을 이해해야 한다.Basically, it is to be understood that this angle of inclination can vary, in particular other forms with curved surfaces can also be considered.

도 1 내지 도 5에 따른 구성에서, 리세스(16, 16a 또는 16b)는 각각 통상 서로 평행하고 몰드 표면(20)으로부터 시작되어 수직으로 내부로 연장되는 벽(22)을 갖고, 경사진 벽(22)을 지닌 구성도 또한 가능하다.In the arrangement according to FIGS. 1 to 5, the recesses 16, 16a or 16b each have a wall 22 which is usually parallel to each other and extends inwardly vertically starting from the mold surface 20. Configurations with 22 are also possible.

형성할 융기부(18) 또는 렌즈의 형상은 각각 다양한 파라메터의 의해 영향을 받는다. 이러한 파라메터는 유리의 타입 및 성분과, 가압 단계 중의 점성과, 가압 압력과, 가압 시간과, 리세스의 치수 및 형상과, 전체 온도와, 몰드(10) 및 가압 스탬프(14)의 개별 온도와, 시간에 따른 압력 프로파일을 포함한다(예컨대, 냉각 처리를 시작하기 전의 압력 제거). 다른 파라메터는, 예컨대 흐름 특성에 영향을 주는 유리의 표면 장력과 유리 기판(12)의 두께이다.The shape of the ridges 18 or lenses to be formed is influenced by various parameters, respectively. These parameters include the type and composition of the glass, the viscosity during the pressing step, the pressing pressure, the pressing time, the dimensions and shape of the recesses, the overall temperature, the individual temperatures of the mold 10 and the pressing stamp 14 A pressure profile over time (e.g., depressurization prior to starting the cooling process). Other parameters are, for example, the surface tension of the glass and the thickness of the glass substrate 12 that affect the flow characteristics.

도 7은 본 발명에 따라 준비된, 직경이 30 mm인 피가압체의 사진을 보여준다. 개별 렌즈는 2.5 mm의 직경을 갖는다. 개별 렌즈는 유리 P-LaSF 47(쇼트 유리 카탈로그, Tg = 530 ℃)를 사용하고, 108 dPsa의 강 스탬프를 사용하여 200 초에 걸쳐 2256 N(230 kp)의 가압력을 가함으로써 준비된다. 도 7의 좌측부에서는 피가압체를 볼 수 있으며, 도 7의 우측부에서는 개별 렌즈의 초점에 초점이 맞춰진 빛과 실루엣 사진을 볼 수 있다.7 shows a photograph of a pressurized body 30 mm in diameter prepared according to the present invention. The individual lens has a diameter of 2.5 mm. Individual lenses are prepared by using glass P-LaSF 47 (short glass catalog, Tg = 530 ° C.) and applying a pressing force of 2256 N (230 kp) over 200 seconds using a steel stamp of 10 8 dPsa. In the left part of FIG. 7, the pressurized body is seen, and in the right part of FIG. 7, a light and silhouette photograph focused on the focus of the individual lens can be seen.

도 6은, 융기부 또는 마이크로렌즈 각각의 곡률 반경이 가압 처리 중에 압력에 의해 어떻게 영향을 받을 수 있는지를 보여준다. 여기에서, P-LaSF 47로 이루어진 피가압체가 108 dPas의 점성으로 200초의 가압 시간 동안 가압된다. 몰드(10) 리세스(16)의 직경은 0.7 mm였다. 6 shows how the radius of curvature of each of the ridges or microlenses can be affected by pressure during the pressing process. Here, the pressurized body made of P-LaSF 47 is pressed for a pressing time of 200 seconds with a viscosity of 10 8 dPas. The diameter of the mold 10 recess 16 was 0.7 mm.

도 6으로부터, 형성되는 마이크로렌즈의 곡률 반경(r)이, 가압 단계 중에 다른 파라메터를 일정하게 유지하는 동안에 가압력이 변하는 것에 의해 영향을 받을 수 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 약 850 N(85 kp)의 가압력에서, 예컨대 약 5.25 mm의 곡률 반경에 도달한다. 그러나, 약 3100 N(320 kp)의 가압력에서 약 1.8 mm의 곡률 반경에 도달한다.It can be seen from FIG. 6 that the radius of curvature r of the formed microlens can be influenced by changing the pressing force while keeping other parameters constant during the pressing step. Thus, at a pressing force of about 850 N (85 kp), for example, a radius of curvature of about 5.25 mm is reached. However, at a pressing force of about 3100 N (320 kp), a radius of curvature of about 1.8 mm is reached.

하나의 몰드에 다른 리세스도 또한 마련되어 다른 위치에서 다른 광학 특성을 갖는 렌즈를 형성할 수 있다는 것을 이해할 것이다.It will be appreciated that other recesses may also be provided in one mold to form a lens having different optical properties at different locations.

본 발명에 따른 방법은 또한, 예컨대 회절성 구조에 의해 융기부 반대측의 유리 기판 표면을 구조화하는 가능성을 제공하여, 개별 광학 부품의 광학 기능을 각각 증대시키거나 최적화시킬 수 있다. The method according to the invention also offers the possibility of structuring the glass substrate surface on the opposite side of the ridge by, for example, a diffractive structure, thereby increasing or optimizing the optical function of the individual optical component, respectively.

리세스의 단면에 따라, 융기부의 구형 형상으로부터 보다 작게 또는 보다 많이 벗어날 수 있다. 예컨대 직경이 0.7 mm인 렌즈가 형성되었고, 도 6에 따르면 대략의 곡률 반경이 1.8 내지 5.2 mm였다. 여기에서, 직경의 80%를 초과하는 형상으로부터의 편차는 단지 약 ±1 ㎛이다. 몇몇 용례에 있어서, 이러한 공차는 비용면에서 효율적인 마이크로렌즈를 제공하기에 충분하다. 적어도 이러한 공차는, 예컨대 센서로 광을 집속시키기 위해 또는 LED를 위한 조명 광학계를 위해 충분히 작다. 예컨대, 보다 넓은 영역에 걸쳐 입사하는 광은 센서의 감지 범위로 집속될 수 있다. 소망하는 형상 정밀도뿐만 아니라 소망하는 반경 및 소망하는 형상(구형 또는 비구면형)도 또한 특정 용례에 의해 좌우된다. 특정 용례에 대해서 여기에서 나타낸 결과는 본 발명에 따른 방법에 의해 달성되는 형상 및/또는 형상의 편차가 제한된다는 것을 보여주는 것이 아니라, 단지 몇몇 가능한 예들을 보여주는 것이다.Depending on the cross section of the recess, it may be less or more out of the spherical shape of the ridge. For example, a lens having a diameter of 0.7 mm was formed, and according to FIG. 6, the approximate radius of curvature was 1.8 to 5.2 mm. Here, the deviation from the shape exceeding 80% of the diameter is only about ± 1 μm. In some applications, such tolerances are sufficient to provide a cost effective microlens. At least this tolerance is small enough, for example to focus light with a sensor or for illumination optics for an LED. For example, light incident over a wider area can be focused into the sensing range of the sensor. In addition to the desired shape accuracy, the desired radius and the desired shape (spherical or aspherical) also depend on the particular application. The results presented here for a particular application do not show that the shape and / or the variation in shape achieved by the method according to the invention are limited, but merely show some possible examples.

따라서, 본 발명에 따른 방법은 특히 LED를 위한 마이크로 광학계를 제조하고 센서를 제조하기 위해 이용될 수 있다.Thus, the method according to the invention can be used in particular to manufacture micro optics for LEDs and to produce sensors.

본 발명에 따르면, 비용면에서 효율적이고 용이한 제조를 허용하며 대량 생산에 적합한, 구조화된 표면을 갖는 유리 부품을 제조하는 방법이 제공된다.According to the present invention, there is provided a method for producing a glass part having a structured surface, which is cost effective and easy to manufacture and suitable for mass production.

Claims (18)

하나 이상의 리세스(16, 16a, 16b)가 연장되는 표면(20)을 갖는 몰드(10, 10a, 10b)를 마련하는 단계와,Providing a mold (10, 10a, 10b) having a surface (20) from which at least one recess (16, 16a, 16b) extends, 몰드(10, 10a, 10b) 표면(20)에 유리 기판(12)을 배치하는 단계와,Placing the glass substrate 12 on the mold 20, 10a, 10b surface 20, 몰드(10, 10a, 10b)와 유리 기판(12)을 유리 천이 온도(Tg)보다 높은 온도로 가열하는 단계, 그리고Heating the molds 10, 10a, 10b and the glass substrate 12 to a temperature higher than the glass transition temperature Tg, and 몰드의 리세스(16, 16a, 16b) 각각에서 리세스(16, 16a, 16b)의 저부(30)와 접촉하는 일 없이 융기부(18)를 형성하기 위하여, 몰드(10, 10a, 10b) 표면에 대하여 유리 기판(12)을 가압하는 단계In order to form the ridges 18 without contacting the bottom 30 of the recesses 16, 16a, 16b in each of the recesses 16, 16a, 16b of the mold, the molds 10, 10a, 10b are formed. Pressing the glass substrate 12 against the surface 를 포함하는 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.Glass part manufacturing method having a structured surface comprising a. 제1항에 있어서, 융기부(18) 중 적어도 하나는 렌즈로 구성되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The method of claim 1, wherein at least one of the ridges (18) consists of a lens. 제1항 또는 제2항에 있어서, 평평한 표면(20)을 갖는 몰드(10, 10a, 10b)가 사용되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The method of claim 1 or 2, wherein a mold (10, 10a, 10b) having a flat surface (20) is used. 제1항 또는 제2항에 있어서, 곡면(20)을 갖는 몰드(10, 10a, 10b)가 사용되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.Method according to one of the preceding claims, wherein a mold (10, 10a, 10b) having a curved surface (20) is used. 제1항 또는 제2항에 있어서, 몰드(10, 10a, 10b)가 사용되고, 하나 이상의 리세스(16, 16a, 16b)는, 서로 평행하고 몰드(10, 10a, 10b)로부터 수직으로 연장되는 벽(22)을 포함하는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The mold 10, 10a, 10b of claim 1, wherein one or more recesses 16, 16a, 16b are parallel to each other and extend perpendicularly from the molds 10, 10a, 10b. A glass part manufacturing method having a structured surface comprising a wall (22). 제1항 또는 제2항에 있어서, 몰드(10, 10a, 10b)가 사용되고, 하나 이상의 리세스(16, 16a, 16b)는, 서로에 대해 경사진 벽을 포함하는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.3. The structure according to claim 1, wherein the molds 10, 10a, 10b are used and the one or more recesses 16, 16a, 16b comprise walls which are inclined with respect to one another. Method of manufacturing glass parts. 제3항에 있어서, 몰드(10a)가 사용되고, 하나 이상의 리세스(16a)는 몰드 표면(20)으로부터 연장되고 제2 영역(26)이 이어지는 제1 영역(24)을 포함하고, 제2 영역은 제1 영역(24)의 단면보다 작은 단면을 갖는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The mold 10a is used, wherein the one or more recesses 16a include a first region 24 extending from the mold surface 20 and continuing with a second region 26, the second region. Has a cross section smaller than the cross section of the first region (24). 제7항에 있어서, 몰드(10a)가 사용되고, 제1 영역(24)은 경사진 엣지로 구성되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.8. A method as claimed in claim 7, wherein a mold (10a) is used and the first region (24) consists of inclined edges. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가압 단계 중에, 유리 기판(12)의 점성은 0.5?108 dPas 내지 2?109 dPas로 설정되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The method of claim 1 or 2, wherein during the pressing step, the viscosity of the glass substrate (12) is set from 0.5-10 8 dPas to 2-10 9 dPas. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점성, 가압 압력 및 가압 시간을 조절함으로써, 소정 몰드(10, 10a, 10b)와 소정 유리에 있어서 각각의 융기부에 대해 소정의 미리 정해진 곡률 반경이 설정되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.A predetermined predetermined radius of curvature is set for each ridge in the predetermined molds (10, 10a, 10b) and the predetermined glass by adjusting viscosity, pressurization pressure and pressurization time. And a glass part having a structured surface. 제10항에 있어서, 가압 단계는 예정 시간후 또는 소정 곡률 반경에 도달된 후에 종료되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The method of claim 10, wherein the pressing step ends after a predetermined time or after reaching a predetermined radius of curvature. 삭제delete 제10항에 있어서, 가압 압력은 0.5 내지 10 MPa로 설정되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The method of claim 10, wherein the pressurization pressure is set to 0.5 to 10 MPa. 제1항 또는 제2항에 있어서, 리세스 각각의 저부와 몰드 표면 사이의 거리(d)는, 유리 기판의 표면(28)에 대해 형성된 융기부의 높이(h)의 적어도 2배인 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The structured structure according to claim 1 or 2, wherein the distance d between the bottom of each recess and the mold surface is at least twice the height h of the ridge formed with respect to the surface 28 of the glass substrate. Method for producing a glass part having a surface. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이용되는 온도 범위 내에서 충분히 안정적이고 몰드(10, 10a, 10b)로부터 가압된 유리체를 용이하게 제거하게 하는 금속, 세라믹, 유리 세라믹, 또는 유리로 형성된 몰드(10, 10a, 10b)가 이용되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.The mold according to claim 1 or 2, wherein the mold is formed of a metal, ceramic, glass ceramic, or glass that is sufficiently stable within the temperature range used and facilitates removal of the pressurized glass body from the molds 10, 10a, 10b. 10, 10a, 10b) is used. 제15항에 있어서, 강, 탄화 텅스텐, 탄화 규소, 질화 규소 또는 규소로 형성된 몰드(10, 10a, 10b)가 이용되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.16. The method of claim 15 wherein a mold (10, 10a, 10b) formed of steel, tungsten carbide, silicon carbide, silicon nitride or silicon is used. 제1항 또는 제2항에 있어서, 몰드(10, 10a, 10b)로부터 가압된 유리체를 용이하게 제거하게 하는 코팅으로 피복되는 몰드(10, 10a, 10b)가 이용되는 것인 구조화된 표면을 갖는 유리 부품 제조 방법.3. A structured surface according to claim 1 or 2, wherein molds (10, 10a, 10b) coated with a coating to facilitate removal of pressurized vitreous from molds (10, 10a, 10b) are used. Method of manufacturing glass parts. 제1항 또는 제2항에 따른 방법에 따라 제조되는 피가압체.A pressurized body produced according to the method according to claim 1.
KR1020060135552A 2005-12-29 2006-12-27 Method of manufacturing glass parts having a structured surface KR101158598B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005063276.9 2005-12-29
DE102005063276A DE102005063276B4 (en) 2005-12-29 2005-12-29 Method for producing glass components with a structured surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070072386A KR20070072386A (en) 2007-07-04
KR101158598B1 true KR101158598B1 (en) 2012-06-22

Family

ID=38135804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060135552A KR101158598B1 (en) 2005-12-29 2006-12-27 Method of manufacturing glass parts having a structured surface

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2007182372A (en)
KR (1) KR101158598B1 (en)
DE (1) DE102005063276B4 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100055395A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 Ljerka Ukrainczyk Method of Making Shaped Glass Articles
DE102011110166A1 (en) 2011-08-12 2013-02-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method for structuring a glassy material consisting of surface substrate and optical component
WO2013027808A1 (en) 2011-08-25 2013-02-28 旭硝子株式会社 Optical element manufacturing method and manufacturing device
US9981844B2 (en) * 2012-03-08 2018-05-29 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing semiconductor device with glass pieces
US20130258485A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Heather D. Boek Glass lenticulars for autostereoscopic display
CN208814876U (en) * 2015-11-18 2019-05-03 Agc株式会社 Glass construction body and mold
WO2019075330A1 (en) * 2017-10-13 2019-04-18 Corning Incorporated Methods and apparatus for pressing glass or glass-ceramic preforms to form shaped plates, methods for manufacturing liquid lenses, and liquid lenses
CN111825311A (en) * 2019-04-17 2020-10-27 中国兵器工业第五九研究所 Micro-nano hot-press molding process for optical glass array lens

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990010162A (en) * 1997-07-15 1999-02-05 손욱 Plasma Display Bulkhead Manufacturing Method
KR100446051B1 (en) * 1999-06-29 2004-08-30 호야 가부시키가이샤 Method of producing glass products, method of producing press-molded products, and apparatus for producing glass mass products
KR100462935B1 (en) * 1998-12-09 2004-12-23 호야 가부시키가이샤 Method and apparatus for press molding a glass product

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2264890A (en) * 1991-12-11 1993-09-15 British Telecomm Moulding of lenses and lenticular sheets
JPH05313003A (en) * 1992-05-06 1993-11-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Lens array molding metal mold and manufacture of lens array using the metal mold
JPH07149528A (en) * 1993-11-30 1995-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Mold for forming microlens array, its production and production of microlens
DE19956654B4 (en) * 1999-11-25 2005-04-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Process for structuring surfaces of micromechanical and / or microoptical components and / or functional elements made of vitreous materials

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990010162A (en) * 1997-07-15 1999-02-05 손욱 Plasma Display Bulkhead Manufacturing Method
KR100462935B1 (en) * 1998-12-09 2004-12-23 호야 가부시키가이샤 Method and apparatus for press molding a glass product
KR100446051B1 (en) * 1999-06-29 2004-08-30 호야 가부시키가이샤 Method of producing glass products, method of producing press-molded products, and apparatus for producing glass mass products

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070072386A (en) 2007-07-04
JP2007182372A (en) 2007-07-19
DE102005063276B4 (en) 2011-07-28
DE102005063276A1 (en) 2007-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101158598B1 (en) Method of manufacturing glass parts having a structured surface
TWI387564B (en) Method and apparatus for forming an optical element and substrate and moulding tool
RU2416576C2 (en) Method of producing moulded article, covering element and moulding apparatus comprising said element
KR101520005B1 (en) Method for manufacturing Micro Lens Array
CN1807297B (en) Method of manufacturing glass shaped article
Huang et al. Fabrication of a double-sided micro-lens array by a glass molding technique
Yi et al. A high volume precision compression molding process of glass diffractive optics by use of a micromachined fused silica wafer mold and low Tg optical glass
JP2007182372A5 (en)
Chen et al. A reflow process for glass microlens array fabrication by use of precision compression molding
US7736550B2 (en) Method of manufacturing an optical device by means of a replication method
US7716950B2 (en) Method for producing single microlenses or an array of microlenses
KR101547155B1 (en) Batch Fabrication Method of Three-dimensional Photonic Microstructures
US6385997B1 (en) Method for forming a tool for molding microlens arrays
JP6000355B2 (en) Method for structuring flat substrate made of glassy material and optical element
US7561355B2 (en) Optical lens unit including lens barrel containing lens and method for producing optical lens unit
Chang et al. Microforging technique for fabrication of spherical lens array mold
CN111212726B (en) Method and apparatus for pressing glass or glass ceramic preform to form shaped plate, method for manufacturing liquid lens and liquid lens
Kasztelanic et al. Optical quality study of refractive lenses made out of oxide glass using hot embossing
JP2806947B2 (en) Mold for optical parts
JPH0971428A (en) Mold for optical element
JPH05301723A (en) Method for forming optical element
JP2004010399A (en) Method for manufacture glass molding
US20080171206A1 (en) Method Of Producing A Component With A Surface Structure, Ceramic Component And Application Of Such A Method
JPH1171121A (en) Mold for molding optical part
JP2522571Y2 (en) Mold for optical element molding

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150604

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee