KR20100064122A

KR20100064122A - 마이크로 렌즈, 상기 마이크로 렌즈 제조방법, 상기 마이크로 렌즈 제조 장치, 및 상기 마이크로 렌즈를 구비한카메라 모듈

Info

Publication number: KR20100064122A
Application number: KR1020080122552A
Authority: KR
Inventors: 최민석; 이은성; 정규동
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2010-06-14
Also published as: EP2193911B1; JP2010131969A; US8120858B2; JP5390277B2; EP2193911A2; EP2193911A3; KR101634353B1; US20100142061A1

Abstract

마이크로 렌즈 제조 장치와, 마이크로 렌즈 제조 방법과, 마이크로 렌즈와, 이를 구비한 카메라 모듈을 제공한다. 렌즈 요소의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드를 제조한다. 렌즈 요소의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제2 몰드를 제조한다. 제2 몰드를 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 한면에 정렬한다. 렌즈 요소의 원료를 렌즈 기판의 중공 홀 내로 공급한다. 제1 몰드를 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 타면에 정렬한 후 가압하여, 렌즈 요소의 제1 및 제2 렌즈 프로파일을 성형한다. 성형된 렌즈 요소를 경화시킨다. 제1 몰드 및 제2 몰드를 분리한다. 따라서, 마이크로 렌즈 제조 시간이 단축되고, 제조 비용이 저감되며, 렌즈 요소의 제1, 2 렌즈 프로파일 간의 위치를 정확하게 맞출 수 있다.

마이크로, 렌즈, 렌즈 기판, 몰드

Description

마이크로 렌즈, 상기 마이크로 렌즈 제조방법, 상기 마이크로 렌즈 제조 장치, 및 상기 마이크로 렌즈를 구비한 카메라 모듈{Micro lens, method for manufacturing the micro lens, apparatus for manufacturing the micro lens, camera module including the micro lens}

본 발명은 마이크로 렌즈, 상기 마이크로 렌즈 제조방법, 상기 마이크로 렌즈 제조 장치 및 상기 마이크로 렌즈를 구비한 카메라 모듈에 관한 것으로, 휴대폰용 카메라 모듈 등을 비롯한 소형 영상장치에 사용된다.

종래에 양면의 렌즈 프로파일을 갖는 마이크로 렌즈를 제조하는 한 방법으로는, 투명한 렌즈 기판의 상면에 자외선 경화물질을 도포하는 단계와, 상기 렌즈 기판에 금속 몰드를 가압하여 복제하는 단계와, 상기 몰드로 가압된 렌즈 기판 하면에서 자외선을 조사하여서 상기 렌즈 기판 상면의 경화물질을 경화하는 단계와, 상기 렌즈 기판의 하면에 자외선 경화물질을 도포하는 단계와, 상기 렌즈 기판에 금속 몰드를 가압하여 복제하는 단계와, 상기 몰드로 가압된 렌즈 기판 상면에서 자외선을 조사하여 상기 렌즈 기판 하면의 경화물질을 경화하는 단계를 거친다.

그러나, 이러한 제조 방법은 렌즈 기판 하면을 경화시에, 이미 형성되어 있 는 렌즈 기판 상면의 렌즈에 의하여 자외선의 포커싱이 이루어지기 때문에 렌즈면의 균일한 경화가 어렵고 정밀한 형상을 얻기가 어렵다.

종래의 또 다른 마이크로 렌즈를 제조하는 방법으로서는, 먼저 렌즈 기판 상면에 형성될 렌즈 프로파일을 가진 제1 금속 몰드를 제작하는 단계와, 상기 제1 금속 몰드로부터 투명한 제1 연성 몰드로 렌즈 프로파일을 1차 복제하는 단계와, 렌즈 기판 상면에 렌즈 요소 물질을 도포한 다음 상기 제1 연성 몰드로 가압, 2차 복제하여서 렌즈 기판 상면에 최종 렌즈 프로파일을 형성하는 단계와, 상기 렌즈 기판 하면에 형성될 렌즈 프로파일을 가진 제2 금속 몰드를 제작하는 단계와, 상기 제2 금속 몰드로부터 투명한 제2 연성 몰드로 렌즈 프로파일을 1차 복제하는 단계와, 렌즈 기판 하면에 렌즈 요소 물질을 도포한 다음 상기 제2 연성 몰드로 가압, 2차 복제하여서 렌즈 기판 하면에 최종 렌즈 프로파일을 가지는 단계를 포함한다.

그러나, 이러한 제조 방법은, 다단계로 복제 공정이 이루어짐으로써 렌즈 기판이나 금형의 수축에 따른 보정이 쉽지 않고, 상기 기판 상면 및 하면에 위치한 렌즈 요소간에 위치를 정확하게 맞추기가 쉽지 않다.

한편, 상기 종래 기술들은 상기 상면 렌즈 요소와 하면 렌즈 요소 사이에, 굴절력이 0인 렌즈 기판이 개재되어 있으므로, 전체 두께가 두꺼워질 수 밖에 없다는 문제점이 있다.

한편 상기 종래의 마이크로 렌즈를 카메라 모듈에 적용되는 경우, 상기 마이크로 렌즈 복수개가 설정된 이격 거리를 가지고 배치되어야 한다. 상기 마이크로 렌즈들 사이에 정학한 이격거리를 가지기 위해서는 상기 마이크로 렌즈들 사이에 실리콘 소재 등으로 이루어진 스페이서가 개재된다. 상기 스페이서는 상기 마이크로 렌즈와 별도의 공정에 의하여 제조된다. 이로 인하여 스페이서를 제조하는 비용이 필요하게 되고, 카메라 모듈 제작 공정 및 시간이 증가한다는 문제점이 있다.

본 발명은, 한번의 경화로서 렌즈 기판의 양면에 렌즈 요소를 형성시킬 수 있는 마이크로 렌즈 제조 장치와, 상기 마이크로 렌즈 제조 방법과, 상기 마이크로 렌즈와, 이를 구비한 카메라 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은 양면 렌즈요소 간의 위치를 정확하게 맞출 수 있고, 전체 두께가 얇으며, 카메로 모듈에서 사용시에 별도의 스페이서가 적용될 필요가 없는 마이크로 렌즈 제조 장치와, 상기 마이크로 렌즈 제조 방법과, 상기 마이크로 렌즈와, 이를 구비한 카메라 모듈을 제공한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 방법은, 렌즈 요소의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드를 제조하는 단계와, 상기 렌즈 요소의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제2 몰드를 제조하는 단계와, 상기 제1 몰드를 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 한면에 정렬하는 단계와, 상기 렌즈 요소의 원료를 상기 렌즈 기판의 중공 홀 내로 공급하는 단계와, 상기 제2 몰드를 상기 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 타면에 정렬한 후 가압하여, 상기 렌즈 요소의 제1 및 제2 렌즈 프로파일을 성형하는 단계와, 상기 성형된 렌즈 요소를 경화시키는 단계와, 상기 제1 몰드 및 제2 몰드를 분리하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에서 마이크로 렌즈의 제조 장치는, 중공 홀을 가진 렌즈 기판과, 상기 렌즈 기판의 중공 홀을 관통하여 형성되며 그 양면에 각각에 렌즈 프로파일을 가진 렌즈 요소를 구비한 마이크로 렌즈를 제조하는 장치로서, 제1 몰드와, 제2 몰드와, 성형 수단과, 경화 수단을 구비한다.

제1, 2 몰드는 상기 렌즈 기판을 중심으로 서로 대항하도록 배치하며, 각각 상기 렌즈 기판을 향하는 면은 상기 렌즈 요소의 프로파일과 대응되도록 형성된다.

성형 수단은 상기 제1 몰드 및 제2 몰드 사이에 투입된 렌즈 요소 원료를, 원하는 렌즈 프로파일을 갖는 렌즈 요소로 성형한다.

경화 수단은 성형된 렌즈 요소를 경화시킨다.

본 발명의 또 다른 측면에서의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 렌즈는, 렌즈 기판과, 렌즈 요소를 구비한다. 렌즈 기판은 중공 홀을 가진다. 렌즈 요소는 상기 렌즈 기판의 중공 홀 내부를 관통하여, 상기 중공 홀 양측에 각각 형성된 제1, 2 렌즈 주기능부들을 갖는다.

본 발명의 또 더 다른 측면에서의 바람직한 실시예에 따른 카메라 모듈은 적층 형성된 마이크로 렌즈들과, 상기 마이크로 렌즈들을 통하여 유입되는 영상을 처리하는 웨이퍼 레벨 촬상 소자를 구비한다. 이 경우 상기 마이크로 렌즈들 중 적어도 하나는, 중공 홀을 가진 렌즈 기판과, 상기 렌즈 기판의 중공 홀 내부를 관통하여 형성된 렌즈 요소를 포함한다.

이 경우, 상기 렌즈 요소는 제1, 2 렌즈 주기능부와, 스페이서부를 구비한다. 상기 제1, 2 렌즈 주기능부는 상기 중공 홀과 동일하거나 작은 직경을 가지며 상기 중공 홀의 한측 및 타측에 배치된다. 스페이서부는 상기 제1, 2 렌즈 주기능부와 일체로 형성된 것으로, 상기 제1 렌즈 주기능부 및 제2 렌즈 주기능부 중 적 어도 하나로부터 연장되어 상기 렌즈 기판의 한측 및 타측 중 적어도 한 방향으로 돌출 형성된다. 이 경우, 상기 적층되는 마이크로 렌즈들이 상기 스페이서부에 의하여 이격된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 한번의 경화로서 렌즈 기판의 양면에 렌즈 요소를 형성시킬 수 있음으로써, 마이크로 렌즈 제조 시간이 단축되고, 제조 비용이 저감되며, 렌즈 요소의 제1, 2 렌즈 프로파일 간의 위치를 정확하게 맞출 수 있다.

또한, 마이크로 렌즈의 렌즈 요소 사이에 렌즈 기판이 개재되지 않아서, 전체 두께가 얇게 된다.

또한, 카메라 모듈에서 사용시에 별도의 스페이서가 적용될 필요가 없음으로써 카메라 모듈 제조 비용이 저감되고, 제조 시간이 단축된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 장치(10)를 도시한다. 이 경우, 마이크로 렌즈 제조 장치(10)란, 중공 홀(115)을 가진 렌즈 기판(110)과, 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115)을 관통하여 형성되며 그 양면에 렌즈 프로파일을 가진 렌즈 요소(120)를 구비한 마이크로 렌즈(100)를 제조하는 장치이다. 상기 마이크로 렌즈는 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package)에 사용될 수 있는 크기를 가질 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 장치(10)는 제1 몰드(20)와, 제2 몰드(30)와, 성형 수단(40)과, 경화 수단(50)을 구 비한다.

제1 몰드(20)는 제1 베이스 기판(21)과, 제1 몰드용 기판(22)과, 제1 몰드용 렌즈(27)를 구비한다.

제1 베이스 기판(21)은 제1 몰드용 기판(22) 및 제1 몰드용 렌즈(27)를 지지한다. 이 경우, 상기 제1 베이스 기판(21)은 글래스(glass) 기판 또는 석영 기판 등의 투명 기판이거나, 불투명 기판일 수 있다. 상기 제1 베이스 기판(21)은 자외선을 통과시키는 소재로 이루어질 수 있다.

제1 몰드용 기판(22)은 상기 제1 베이스 기판(21)의 렌즈 인접면에 부착된다. 이 경우, 상기 제1 몰드용 기판(22)에는 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)이 형성된다. 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)은 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115)에 대응되도록 형성된다.

제1 몰드용 렌즈(27)는 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)에 삽입되며, 상기 제1 베이스 기판(21)에 부착된다. 상기 제1 몰드용 렌즈(27)는 완성된 마이크로 렌즈(100)의 제1 렌즈 프로파일과 대응되는 형상을 가지고 있다. 이 경우, 상기 제1 몰드용 렌즈(27)는, 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)에 안착되는 바닥부(28)와, 상기 마이크로 렌즈 프로파일과 반대형상을 가진 본체부(29)로 구분될 수 있다. 또한, 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)은 각각, 상기 바닥부(28)를 안착시키는 바닥홀부(26)와, 상기 본체부(29)를 수용하는 본체홀부(25)가 서로 단차지도록 형성될 수 있다.

제2 몰드(30)는 제2 베이스 기판(31)과, 제2 몰드용 기판(32)과, 제2 몰드용 렌즈(37)를 구비한다.

제2 베이스 기판(31)은 제2 몰드용 기판(32)과 제2 몰드용 렌즈(37)를 지지한다. 이 경우, 제2 베이스 기판(31)은 제1 베이스 기판(21)과 동일한 소재로 이루어질 수 있다.

제2 몰드용 기판(32)은 상기 제2 베이스 기판(31)에 부착된다. 이 경우, 상기 제2 몰드용 기판(32)에는 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)이 형성된다. 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)은 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115)에 대응되도록 형성된다.

제2 몰드용 렌즈(37)는 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)에 삽입되며, 상기 제2 베이스 기판(31)에 부착된다. 상기 제2 몰드용 렌즈(37)는 완성된 마이크로 렌즈(100)의 제2 렌즈 프로파일과 대응되는 형상을 가지고 있다. 이 경우, 상기 제2 몰드용 렌즈(37)는 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)에 안착되는 바닥부(38)와, 상기 마이크로 렌즈의 렌즈 요소(120) 형상을 위한 본체부(39)로 구분될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)은, 각각 상기 바닥부(38)를 안착시키는 바닥홀부(36)와, 상기 본체부(39)를 수용하는 본체홀부(35)가 서로 단차지도록 형성될 수 있다.

상기 렌즈 기판(110)은 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30) 중 하나에 안착된다. 도면에서는 그 하나의 예로서 상기 렌즈 기판(110)이 상기 제2 몰드용 기판(32)에 안착되어 있다.

성형 수단(40)은 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30) 사이에 투입된 렌즈 요 소(120) 원료를 가압하여 성형시킨다. 즉, 상기 성형 수단(40)은, 상기 제2 몰드(30)의 제2 몰드용 렌즈(37) 상에 렌즈 요소(120) 원료를 가압함으로써, 상기 유동성이 있는 렌즈 요소(120) 원료가 상기 제1, 2 몰드용 렌즈(27, 37)의 외곽에 맞추어 복제되어서 성형된다. 이 경우, 상기 렌즈 요소 원료가 상기의 제1, 2 몰드 형상 및 스페이서 공간에 원할히 채워질 수 있도록 진공 환경에서 렌즈의 투입과 가압 경화가 이루어질 수 있다.

경화(硬化) 수단(50)은 상기 제1, 2 몰드(20, 30) 사이에서 성형된 렌즈 요소(120)를 경화시킨다. 이 경우, 상기 경화 수단(50)은 자외선 경화 수단일 수 있으며, 상기 렌즈 요소(120)는 자외선에 의하여 경화되는 소재로 이루어질 수 있다.

상기 성형 수단(40) 및 경화 수단(50)은 동시에 작동하여 상기 마이크로 렌즈가 성형되는 동시에 경화되도록 할 수도 있다.

본 발명에 따른 마이크로 렌즈 제조 장치(10)에 의하면, 제1, 2 몰드(20, 30) 사이를 한번만 가압하여서 마이크로 렌즈를 제조할 수 있다. 이를 위하여, 상기 경화 수단(50)은 상기 렌즈 요소(120)를 한측 및 타측에서 동시에 경화시킬 수 있다. 그 하나의 예로서, 상기 경화 수단(50)이 자외선 경화 수단으로, 상기 제1 몰드(20)의 외곽 및 상기 제2 몰드(30)의 외곽에서 자외선을 상기 제1, 2 몰드(30)들 내로 조사하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 몰드용 기판(22) 및 상기 제2 몰드용 기판(32)은 각각, 자외선을 통과시키는 소재로 이루어지고, 상기 렌즈 요소(120)는 자외선 경화성 폴리머 소재로 이루어진다.

이에 따라서, 마이크로 렌즈 제조 시간이 단축된다. 이와 더불어 렌즈 기 판(110)을 중심으로 일측 및 타측에 위치한 렌즈 프로파일이 동시에 성형, 경화됨으로써, 제1, 2 렌즈 프로파일 간에 위치 오차 및 형상 정밀도 오차가 발생하지 않는다.

한편, 상기 렌즈 요소(120)는 렌즈 주기능부(121)와 스페이서부(127)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 렌즈 주기능부(121)와 스페이서부(127)는 일체로 형성된다. 상기 렌즈 주기능부(121)는 빛을 모으거나 분산하는 렌즈의 주 기능을 담당한다. 상기 스페이서부(127)는 상기 마이크로 렌즈와 일측 또는 타측에 인접하는 다른 마이크로 렌즈들과의 이격 거리를 조절한다.

카메라 모듈의 경우에는, 복수개의 렌즈들이 소정의 간격을 가지고 적층되어 있는데, 종래에는 상기 간격을 유지하기 위하여 렌즈들 사이에 별도로 제작된 스페이서를 개재하였다. 상기 스페이서는 글래스나 실리콘 같은 실리콘 웨이퍼를 사용된다.

그러나, 본 발명에서는 스페이서를 별도로 제작하지 않고, 렌즈 주기능부(121)와 일체로 된 스페이서부(127)를, 상기 렌즈 주기능부(121)와 동시에 제작함으로써, 렌즈들이 적층되는 경우 별도의 스페이서 없이 소정의 이격거리를 가지도록 할 수 있다.

상기 렌즈 요소(120) 일측에 스페이서부(127)를 위치시키기 위해서는, 상기 제1 몰드용 렌즈(27)의 외측면 및 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)의 내측면 사이의 공간은, 상기 완성된 마이크로 렌즈의 제1 스페이서부 형상에 대응된 형상을 가지도록 할 수 있다. 즉, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 본체홀부(25)를 상기 마이크 로 렌즈로부터 멀어질수록 넓도록 형성시키고, 상기 제1 몰드용 렌즈(27)의 외측면을 상기 마이크로 렌즈로부터 멀어질수록 좁게 형성시키면, 상기 본체홀부(25)와 제1 몰드용 렌즈(27) 사이에 스페이서부(127)가 형성될 공간이 형성되고, 여기에 성형 수단(40)에 의하여 렌즈 요소(120) 원료가 채워져서 복제됨으로써 제1 스페이서부(127)가 형성된다. 이와 동일한 방법으로, 상기 렌즈 요소(120) 타측에 스페이서부를 형성시키기 위치시키기 위해서, 상기 제2 몰드용 렌즈(37)의 외측면 및 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)의 내측면 사이의 공간은, 상기 완성된 마이크로 렌즈의 제2 스페이서부 형상에 대응된 형상을 가지도록 할 수 있다. 이 경우, 스페이서부의 좁은 공간에 렌즈 원료가 원할히 충진될 수 있도록 표면 처리 및 진공 환경의 조성이 필요할 수 있다.

만약 스페이서부(127)를 렌즈 주기능부(121)와 일체로 형성하기 위하여 직 가공 금형을 사용한다면, 빼기 구배를 고려하여서 그 프로파일 경사(α)를 예를 들어 35도 이하 등으로 제한할 수 밖에 없다. 이와 달리 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 장치(10)에 의하면, 렌즈의 유효경과 스페이서부(127)의 가공을 분리하고 몰드용 렌즈와 몰드용 기판에 의하여 스페이서부(127)를 형성시킴으로써 렌즈의 프로파일에 대한 제약이 크지 않게 된다. 이에 따라서 렌즈의 크기를 보다 작게 할 수 있다.

한편, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 상기 마이크로 렌즈와 인접하는 면 및 상기 제2 몰드용 기판(32)의 상기 마이크로 렌즈와 인접하는 면에는 각각, 상기 렌즈 기판(110)과의 정렬을 위한 정렬 마크(23, 33)가 형성된 것이 바람직하다.

상기 제2 몰드용 기판(32)의 렌즈 인접면에 위치한 정렬 마크(33)는, 렌즈 기판(110)이 정확한 위치에 안착되도록 하는 것이고, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 렌즈 인접면에 위치한 정렬 마크(23)는 제1 몰드용 기판(22)이 정확한 위치에 렌즈 기판(110)과 정렬되도록 하는 것이다.

도 2는 본 발명의 다른 측면에서, 도 1에 도시된 구조를 가진 마이크로 렌즈 제조 장치(10) 등을 이용한 마이크로 렌즈를 제조하는 방법의 각 단계를 도시한 흐름도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조방법은, 렌즈 요소(120)의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드(20)를 제조하는 단계(S1)와, 렌즈 요소(120)의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제2 몰드(30)를 제조하는 단계(S2)와, 중공 홀(115)이 형성된 렌즈 기판(110)을 상기 제2 몰드(30)의 일면에 정렬하는 단계(S3)와, 상기 렌즈 요소(120) 원료를 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115) 내로 공급하는 단계(S4)와, 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30) 사이를 가압하여서, 상기 렌즈 요소(120)의 제1, 2 렌즈 프로파일을 성형시키는 단계(S5)와, 상기 렌즈 요소(120)를 경화시키는 단계(S6)와, 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30)를 분리하는 단계(S7)를 포함한다.

본 발명에 의하여 마이크로 렌즈가 제조되면, 상기 마이크로 렌즈는 주기능부(121) 중간에 렌즈 기판(110)이 개재되지 않아서, 렌즈의 두께가 감소하고, 제1 렌즈 프로파일과 제2 렌즈 프로파일을 동시에 형성시킬 수 있음으로써 제조 시간이 단축된다.

도 3a 내지 도 8은 마이크로 렌즈 제조 방법의 각 단계를 도시한 단면도이다. 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈를 제조하기 위해서는, 도 3a 내지 도 4e에 도시된 바와 같이, 제1, 2 몰드를 각각 형성시키는 단계를 거친다.

먼저 상기 렌즈 요소(120)의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드(20)를 형성시키는 단계는 도 3a 내지 도 3e에 도시되어 있다.

상기 제1 몰드(20)를 제조하기 위해서는, 도 3a에 도시된 바와 같이 제1 몰드용 기판(22)을 제공하는 단계와, 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 제1 몰드용 기판(22)에 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)을 형성시키는 단계와, 도 3d에 도시된 바와 같이 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)에, 상기 마이크로 렌즈의 제1 렌즈 프로파일과 대응되는 제1 몰드용 렌즈(27)를 정렬하는 단계와, 도 3e에 도시된 바와 같이 제1 베이스 기판(21)을 상기 제1 몰드용 렌즈(27)의 바닥면 및 상기 제1 몰드용 기판(22)에 접합하는 단계를 거친다.

이 경우, 상기 제1 몰드용 기판(22)은 실리콘 또는 글래스 기판일 수 있다. 또한, 상기 제1 몰드용 기판(22)는 투명 또는 불투명 소재로 이루어질 수 있고, 후술하다시피 렌즈 요소 원료를 경화시키는 방법에 따라서 다양한 소재로 이루어질 수 있다.

상기 제1 몰드용 기판(22)에 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)을 형성시키는 단계는, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 제2 몰드용 렌즈(27; 도 3d 참조)의 바닥부(28; 도 3d 참조)가 삽입, 안착되도록, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 바닥면으로부터 인입한 제1 바닥홀부(26)를 형성시키는 단계와, 도 3c에 도시된 바와 같이 상 기 제1 몰드용 렌즈(27; 도 3d 참조)의 본체부(29; 도 3d 참조)가 수용되도록, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 렌즈 인접면으로부터 인입되어 상기 제1 바닥홀부(26)와 단차를 가지며 관통되도록 형성된 제1 본체홀부(25)를 형성시키는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)에 상기 제1 몰드용 렌즈(27)를 정렬시키는 단계에서, 상기 제1 몰드용 렌즈(27)의 외측면 및 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀(24)의 내측면 사이의 공간은, 완성된 마이크로 렌즈의 제1 스페이서부 형상을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제1 몰드용 기판(22)에는 상기 렌즈 기판과 정확하게 정렬되도록 적어도 하나의 정렬 마크(23)가 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 제1 몰드용 기판(22)의 정렬 마크(23)는 도 3b 내지 도 3e에 도시된 공정 중 어느 하나의 공정에서 형성될 수 있다.

이와 더불어, 제2 몰드(30)를, 도 4a 내지 도 4e에 도시된 바와 같이, 먼저 렌즈 요소(120)의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제조한다.

상기 단계를 보다 상세히 설명하면, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제2 몰드용 기판(32)을 제공하는 단계를 거친다. 상기 제2 몰드용 기판(32)은 실리콘 또는 글래스 기판일 수 있다. 또한, 상기 제2 몰드용 기판(32)는 투명 또는 불투명 소재로 이루어질 수 있고, 후술하다시피 렌즈 요소 원료를 경화시키는 방법에 따라서 다양한 소재로 이루어질 수 있다.

그 후에 도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 제2 몰드용 기판(32)에 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)을 형성시킨다.

상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)은 적어도 하나의 단차를 가질 수 있다. 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)은 제2 몰드용 렌즈(37; 도 4d 참조)가 삽입, 정렬되고, 렌즈 요소(120) 원료가 주입되는 공간으로서의 역할을 한다.

이 경우, 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)은 적어도 하나의 단차를 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 상기 제2 몰드용 수용홀(34)을 형성시키는 단계는, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 제2 몰드용 렌즈(37; 도 4d 참조)의 바닥부(38; 도 4d 참조)를 수용, 지지하도록 제2 바닥홀부(36)를 형성시키는 단계와, 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 제2 몰드용 렌즈(37; 도 4d 참조)의 본체부(39; 도 4d 참조)를 삽입하는 제2 본체홀부(35)를 형성시키는 단계를 거칠 수 있다.

이 경우, 제2 몰드용 기판(32)의 바닥면으로터 일부를 에칭함으로써 상기 제2 바닥홀부(36)를 형성시키고, 상기 제2 본체홀부(35)를 상기 제2 몰드용 기판(32)의 렌즈 인접면으로부터 이면 에칭이나 샌드 블래스트 방법 등을 사용하여 형성시킬 수 있다. 상기 제2 바닥홀부(36)는 제2 몰드용 렌즈(37; 도 4d 참조)의 바닥부(38; 도 4d 참조)가 안정적으로 지지될 수 있는 직경을 가지고, 상기 제2 본체홀부(35)는 상기 제2 몰드용 렌즈의 본체부(39; 도 4d 참조)를 수용할 수 있도록 형성되며, 상기 제2 바닥홀부(36)와 제2 본체홀부(35)가 만나는 지점에서 서로 단차가 지도록 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 본체홀부(35)는 스페이서부(127; 도 8 참조)를 형성시키기 위하여 렌즈에 접근할수록 점점 직경이 작아지도록 형성 될 수 있다.

그 후에, 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)에 제2 몰드용 렌즈(37)를 정렬한다. 상기 제2 몰드용 렌즈(37)는 본체부(39)와 바닥부(38)를 갖는다. 상기 본체부(39)는 완성될 하측 렌즈 요소(120)의 제2 렌즈 프로파일의 반대 형상을 가지고, 상기 바닥부(38)는 상기 제2 바닥홀부(36)에 안착된다.

이 경우, 상기 제2 몰드용 렌즈(37)를 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)의 바닥면으로부터 삽입하여, 상기 제2 바닥홀부(36)에 상기 제2 몰드용 렌즈(37)의 바닥부(38)를 지지시키고, 상기 제2 본체홀부(35)에 상기 제2 몰드용 렌즈(37)의 본체부(39)를 삽입시킨다.

이 경우, 상기 제2 몰드용 렌즈(37)의 외측면과 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)의 내측면 사이의 공간은 렌즈 요소(120)의 스페이서부(127; 도 8 참조)가 형성되도록 할 수 있으며, 이에 따라서 상기 제2 몰드용 렌즈(37) 및 제2 몰드용 렌즈 수용홀(34)의 형상을 상기 스페이서부(127; 도 8 참조)에 맞추어 형성시킬 수 있다. 이에 따라서, 제2 렌즈 주기능부와 스페이스부를 동시에 일체로 형성시킬 수 있다.

그 후에, 도 4e에 도시된 바와 같이, 상기 제2 베이스 기판(31)을 상기 제2 몰드용 렌즈(37)의 바닥면 및 제2 몰드용 기판(32)의 바닥면에 접합시킨다.

상기 제2 몰드(30)를 제조한 후에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 렌즈 기판(110)을 상기 제2 몰드(30), 보다 정확하게는 제2 몰드의 제2 몰드용 기판(32)에 정렬시키는 공정을 거친다. 이 경우, 상기 렌즈 기판(110) 및 상기 제2 몰드용 기판(32)에는 각각, 상기 렌즈 기판과 제2 몰드 사이가 정확하게 정렬되도록 적어도 하나의 정렬 마크(113, 33)가 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 제2 몰드용 기판(32)의 정렬 마크(33)는 도 4b 내지 도 4e에 도시된 공정 중 어느 하나의 공정에서 형성될 수 있다.

상기 렌즈 기판(110)에는 중공 홀(115)이 형성되어 있다. 상기 중공 홀(115)은 완성된 렌즈의 주기능부(121; 도 8 참조)보다 외곽에서 둘러싸고, 완성된 렌즈의 스페이서부(127; 도 8 참조)가 상기 중공 홀(115) 외곽의 렌즈 기판(110) 상에 돌출될 정도의 크기를 가지는 것이 바람직하다. 이에 따라서 상기 제1, 2 렌즈 주기능부에는 렌즈 기판(110)이 차지하지 않아서 렌즈의 두께를 최소한으로 할 수 있고, 스페이서부(127)가 상기 렌즈 기판(110)에 의하여 안정적으로 지지될 수 있다.

상기 마이크로 렌즈는 제1 스페이서부 및 제2 스페이서부 중 하나를 구비할 수도 있고, 제1, 2 스페이서부 전부를 구비할 수도 있다.

한편, 상기 렌즈 기판(110; 도 5 참조)에도 상기 정렬 마크(23)과 대응되는 정렬 마크(112; 도 5 참조)가 형성되는 것이 바람직하다.

그 후에 도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈 요소(120)의 원료(120a)를 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115) 내로 공급한다. 상기 렌즈 요소(120)의 원료(120a)는 자외선 경화성 폴리머이거나, 유리 소재이거나, 열 경화성 소재로서 유연성을 가지는 소재이다.

그 후에, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30) 사 이를 가압하여서, 상기 렌즈 요소(120)를 성형시키는 단계를 거친다. 그 하나의 예로, 상측으로부터 제1 몰드(20)를 하강시켜서 이와 대향하는 제2 몰드(30)와 함께 상기 렌즈 요소(120) 원료를 가압하여서, 상기 제1, 2 몰드용 렌즈 형상이 상기 제1, 2 렌즈 프로파일로 복제되도록 할 수 있다. 이 경우, 상기 렌즈 요소(120)는 렌즈 주기능부(121)와 함께, 스페이서부(127)가 동시에 성형된다.

이에 따라서, 한번의 성형 단계를 통하여, 양면 렌즈 프로파일(122, 123)이 만들어지는 동시에, 스페이서부(127) 또한 렌즈 주기능부(121)와 일체로 형성된다.

이와 더불어, 상기 렌즈 요소(120)를 경화시키는 단계를 거친다. 상기 렌즈 요소(120)의 제1, 2 렌즈 프로파일을 성형시키는 단계와, 상기 렌즈 요소(120)를 경화시키는 단계는 동시에 또는 일정한 시간 간격을 두고 이루어질 수 있다.

상기 렌즈 요소(120)를 경화시키기 위한 하나의 실시예로서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 경화 수단(50)이 상기 제1 몰드(20)의 바닥면을 통하여 상기 렌즈 요소(120)의 한측으로 자외선을 조사하는 동시에, 상기 제2 몰드(30)의 바닥면을 통하여 상기 렌즈 요소(120)의 타측으로 자외선을 조사함으로써 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 제1, 2 몰드(20, 30)의 제1, 2 베이스 기판(21, 31)은 각각 자외선을 통과시킬 수 있는 소재로 이루어지고, 상기 렌즈 요소(120) 원료가 자외선 경화성 폴리머로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 렌즈 요소(120)의 제1, 2 렌즈 프로파일을 동시에 경화시켜서 상기 렌즈 요소(120)를 제조할 수 있다. 이를 통하여, 렌즈면의 균일한 경화가 가능하며, 렌즈의 정밀한 형상을 가지게 된다.

그 후에, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30)를 분리하는 단계를 거침으로써, 마이크로 렌즈가 완성된다.

도 2 내지 도 8에서는 단일 마이크로 렌즈인 경우를 예를 들어서 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 렌즈 기판(110)에 복수의 중공 홀(115)들이 형성되고, 상기 중공 홀(115)들에 맞추어 제1 몰드(20) 및 제2 몰드(30)가 형성되도록 할 수 있으며, 이에 따라서 상기 마이크로 렌즈가 복수개로 나란히 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 제조하는 방법을 포함한다.

한편, 본 발명의 제조 방법에 의하여 제조된 마이크로 렌즈(100)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 렌즈 기판(110)과, 렌즈 요소(120)를 구비한다. 렌즈 기판(110)은 중공 홀(115)을 가진다.

렌즈 요소(120)는 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115) 내부를 관통하여, 상기 중공 홀(115) 양측에 각각 형성된 제1, 2 렌즈 프로파일(122, 123)을 갖는다. 이 경우, 상기 렌즈(120)는, 렌즈의 주기능을 하는 렌즈 주기능부(121)를 갖는다. 상기 렌즈 주기능부(121)는, 상기 렌즈 기판(110)의 한측에 배치되며 제1 렌즈 프로파일이 형성된 제1 렌즈 주기능부(121a)와, 상기 렌즈 기판(110)의 타측에 배치되며 제2 렌즈 프로파일이 형성된 제2 렌즈 주기능부(121b)를 구비할 수 있다.

이 경우, 상기 렌즈 요소(120)의 제1, 2 렌즈 주기능부(121a, 122b) 사이에 렌즈 기판(110)이 개재되지 않는다. 이에 따라서, 렌즈 두께가 감소하게 되어서, 상기 렌즈를 적용한 카메라 모듈(200; 도 10 참조)의 두께를 감소시킬 수 있다.

이 경우, 상기 제1, 2 렌즈 주기능부(121a, 122b)는 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115)과 동일하거나 작은 직경을 가지고, 상기 렌즈 기판(110)은 상기 렌즈 주기능부(121)와 일체로 형성된 스페이서부(127)를 더 구비할 수 있다. 상기 스페이서부(127)는 상기 제1, 2 렌즈 주기능부(121a, 122b) 중 적어도 하나로부터 연장되어 상기 렌즈 기판(110) 양면 중 적어도 하나에 돌출 형성된다.

이에 따라서, 스페이서부(127)가 렌즈 주기능부(121)와 일체로 형성됨으로써, 별도의 스페이서를 제조할 필요가 없게 된다.

상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115)은 상기 렌즈 주기능부(121)의 외곽을 둘러싸도록 형성되고, 상기 스페이스부는 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115) 주위 부분의 양면 중 적어도 하나로부터 돌출되는 것이 바람직하다.

도 10은 본 발명의 다른 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈를 구비한 카메라 모듈(200)을 도시한 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(200)은 적층 형성된 마이크로 렌즈(100)들과, 상기 마이크로 렌즈(100)들을 통하여 유입되는 영상을 처리하는 웨이퍼 레벨 촬상 소자(210)를 구비한다. 즉, 카메라 모듈(200)은 소위 웨이퍼 레벨의 카메라 모듈일 수 있다.

이 경우, 서로 적층된 마이크로 렌즈들(100a, 100b) 중 적어도 하나는, 중공 홀(115)을 가진 렌즈 기판(110)과, 상기 렌즈 기판(110)의 중공 홀(115) 내부를 관통하여 형성된 렌즈 요소(120)를 포함한다.

상기 렌즈 요소(120)에는 상기 렌즈 주기능부(121)와 스페이서부(127)가 일 체로 형성되어 있다. 상기 렌즈 주기능부(121)는 제1, 2 렌즈 주기능부(121a, 121b)를 구비할 수 있으며, 상기 중공 홀(115)과 동일하거나 작은 직경을 가지며 상기 중공 홀 양측에 배치된다. 스페이서부(127)는 상기 렌즈 주기능부(121)와 일체로 형성된 것으로, 상기 제1 렌즈 주기능부(121a) 및 제2 렌즈 주기능부(121b) 중 적어도 하나로부터 연장되어 상기 렌즈 기판(110) 양면 중 적어도 한 방향으로 돌출 형성된다. 이 경우, 상기 적층되는 마이크로 렌즈들(100a, 100b)이 상기 스페이서부(127)에 의하여 이격된다. 이로 인하여 카메라 모듈을 이루는 부품 수가 감소하게 된다.

이제까지 본 발명의 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1의 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 장치를 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 측면에서 바람직한 실시예에 따른 마이크로 렌즈 제조 방법을 도시한 흐름도이다.

도 3a 내지 도 8은 도 2의 마이크로 렌즈 제조 방법의 각 단계를 도시한 단면도들로서, 도 3a 내지 도 3e는 제1 몰드를 제조하는 단계를 도시한 단면도들이다.

도 4a 내지 도 4e는 제2 몰드를 제조하는 단계를 도시한 단면도이다.

도 5는 렌즈 기판을 제2 몰드에 정렬하는 단계를 도시한 단면도이다.

도 6은 렌즈 요소 원료를 상기 제1 몰드 및 제2 몰드 사이에 공급하는 단계를 도시한 단면도이다.

도 7은 렌즈 요소를 성형하고, 경화하는 단계를 도시한 단면도이다.

도 8은 제1 몰드와 제2 몰드를 분리하는 단계를 도시한 단면도이다.

도 9는 본 발명의 또 다른 측면에서 바람직한 실시예에 따른 마이크로 렌즈를 도시한 단면도이다.

도 10은 본 발명의 또 더 다른 측면에서 바람직한 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 단면도이다.

<도면의 간단한 설명>

10: 마이크로 렌즈 제조 장치 20: 제1 몰드

21: 상측 베이스 기판 22: 제1 몰드용 기판

23, 33: 정렬 마크 24: 제1 몰드용 렌즈 수용홀

25, 35: 본체홀부 26, 36: 바닥홀부

27: 제1 몰드용 렌즈 28: 바닥부

29: 본체부 30: 제2 몰드

31: 하측 베이스 기판 32: 제2 몰드용 기판

34: 제2 몰드용 렌즈 수용홀 37: 제2 몰드용 렌즈

40: 성형 수단 50: 경화 수단

100: 마이크로 렌즈 110: 렌즈 기판

115: 중공 홀 120: 렌즈 요소

121: 렌즈 주기능부 121a: 제1 렌즈 주기능부

212b: 제2 렌즈 주기능부 127: 스페이서부

200: 카메라 모듈 210: 웨이퍼 레벨 촬상 소자

Claims

렌즈 요소의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드를 제조하는 단계;

상기 렌즈 요소의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제2 몰드를 제조하는 단계;

상기 제2 몰드를 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 한면에 정렬하는 단계;

상기 렌즈 요소의 원료를 상기 렌즈 기판의 중공 홀 내로 공급하는 단계;

상기 제1 몰드를 상기 중공 홀이 형성된 렌즈 기판의 타면에 정렬한 후 가압하여, 상기 렌즈 요소의 제1 및 제2 렌즈 프로파일을 성형하는 단계;

상기 성형된 렌즈 요소를 경화시키는 단계; 및

상기 제1 몰드 및 제2 몰드를 분리하는 단계;

를 포함하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 요소의 제1 렌즈 프로파일에 맞추어 제1 몰드를 제조하는 단계는:

제1 몰드용 기판을 제공하는 단계;

상기 제1 몰드용 기판에 제1 몰드용 렌즈 수용홀을 형성시키는 단계; 및

상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀에, 상기 마이크로 렌즈의 제1 렌즈 프로파일과 대응되는 제1 몰드용 렌즈를 정렬하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제2항에 있어서,

상기 제1 몰드용 기판에 제1 몰드용 렌즈 수용홀을 형성시키는 단계는:

상기 제1 몰드용 렌즈의 바닥부를 수용, 지지하도록 상기 제1 몰드용 기판의 바닥면으로부터 인입된 제1 바닥홀부를 형성시키는 단계와;

상기 제1 몰드용 렌즈의 본체부를 수용하도록 상기 제1 몰드용 기판의 렌즈 인접면으로부터 인입 형성되며, 상기 제1 바닥홀부와 단차를 가지며 서로 관통되도록 형성된 제1 삽입홀부를 형성시키는 단계:를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제2항에 있어서,

상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀에 제1 몰드용 렌즈를 정렬시키는 단계에서, 상기 제1 몰드용 렌즈의 외측면 및 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀의 내측면 사이의 공간은, 상기 완성된 마이크로 렌즈의 스페이서부 형상과 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 요소의 제2 렌즈 프로파일에 맞추어 제2 몰드를 제조하는 단계는:

제2 몰드용 기판을 제공하는 단계;

상기 제2 몰드용 기판에 제2 몰드용 렌즈 수용홀을 형성시키는 단계; 및

상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀에, 상기 마이크로 렌즈의 제2 렌즈 프로파일과 대응되는 제2 몰드용 렌즈를 정렬하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제5항에 있어서,

상기 제2 몰드용 기판에 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀을 형성시키는 단계는:

상기 제2 몰드용 렌즈의 바닥부가 삽입, 안착되도록, 상기 제2 몰드용 기판의 바닥면으로부터 인입한 제2 바닥홀부를 형성시키는 단계와;

상기 제2 몰드용 렌즈의 본체부가 수용되도록, 상기 제2 몰드용 기판의 렌즈 인접면으로부터 인입되어 상기 제2 바닥홀부와 단차를 가지며 관통되도록 형성된 제2 삽입홀부를 형성시키는 단계:

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제5항에 있어서,

상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀에 상기 제2 몰드용 렌즈를 정렬시키는 단계에서, 상기 제2 몰드용 렌즈의 외측면 및 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀의 내측면 사이의 공간은, 완성된 마이크로 렌즈의 제2 스페이서부 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 요소를 경화시키는 단계는 자외선을 상기 렌즈 요소 재료에 조사 하여 경화시키는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 제1 몰드, 렌즈 기판 및 제2 몰드 중 적어도 하나에 정렬마크가 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 방법.
중공 홀을 가진 렌즈 기판과, 상기 렌즈 기판의 중공 홀을 관통하여 형성되며 그 양면 각각에 렌즈 프로파일을 가진 렌즈 요소를 구비한 마이크로 렌즈를 제조하는 장치로서,

상기 렌즈 기판을 중심으로 서로 대항하도록 배치하며, 각각 상기 렌즈 기판을 향하는 면은 상기 렌즈 요소의 프로파일과 대응되도록 형성된 제1, 2 몰드;

상기 제1 몰드 및 제2 몰드 사이에 투입된 렌즈 요소 원료를, 원하는 렌즈 프로파일을 갖는 렌즈 요소로 성형하는 성형 수단; 및

상기 제1, 2 몰드 사이에 배치되어 성형된 렌즈 요소를 경화시키는 경화 수단;

을 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제10항에 있어서,

상기 제1 몰드용 기판 및 상기 제2 몰드용 기판 중 적어도 하나에는 상기 렌즈 기판과의 정렬을 위한 정렬 마크가 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제10항에 있어서,

상기 제1, 2 몰드는 각각, 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상기 렌즈 기판과 인접한 면에 배치되며 상기 렌즈 기판의 중공 홀에 대응되는 몰드용 렌즈 수용홀이 형성된 몰드용 기판과, 상기 베이스 기판의 상기 렌즈 기판과 인접한 면에 배치되며 상기 몰드용 렌즈 수용홀에 삽입, 정렬된 몰드용 렌즈를 구비하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제12항에 있어서,

상기 제1 몰드용 렌즈의 외측면 및 상기 제1 몰드용 렌즈 수용홀의 내측면 사이의 공간은, 상기 완성된 마이크로 렌즈의 제1 스페이서부 형상에 대응된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제12항에 있어서,

상기 제2 몰드용 렌즈의 외측면 및 상기 제2 몰드용 렌즈 수용홀의 내측면 사이의 공간은, 상기 완성된 마이크로 렌즈의 제2 스페이서부 형상에 대응된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제12항에 있어서,

상기 경화 수단은 외측으로부터 자외선을 상기 렌즈 요소로 조사하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
제15항에 있어서,

상기 경화 수단은, 제1 몰드의 바닥면측 및 제2 몰드의 바닥면측으로부터 동시에 자외선을 상기 렌즈 요소로 조사하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈 제조 장치.
중공 홀을 가진 렌즈 기판; 및

상기 렌즈 기판의 중공 홀 내부를 관통하여, 상기 중공 홀 양측에 각각 형성된 제1, 2 렌즈 주기능부들을 갖는 렌즈 요소;

를 포함하는 마이크로 렌즈.
제17항에 있어서,

상기 제1, 2 렌즈 주기능부는 상기 렌즈 기판의 중공 홀과 동일하거나 작은 직경을 가지며,

상기 렌즈 요소는, 상기 제1, 2 렌즈 주기능부와 일체로 형성된 것으로 상기 제1, 2 렌즈 주기능부 중 적어도 하나로부터 연장되어 상기 렌즈 기판에서 적어도 한 방향으로 돌출 형성된 스페이서부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈.
제17항에 있어서,

상기 렌즈 요소는 UV 경화성 폴리머 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로 렌즈.
적층 형성된 마이크로 렌즈들과, 상기 마이크로 렌즈들을 통하여 유입되는 영상을 처리하는 웨이퍼 레벨 촬상 소자를 구비하는 카메라 모듈로서,

상기 마이크로 렌즈들 중 적어도 하나는: 중공 홀을 가진 렌즈 기판과; 상기 렌즈 기판의 중공 홀 내부를 관통하여 형성된 렌즈 요소;를 포함하고,

상기 렌즈 요소는: 상기 중공 홀과 동일하거나 작은 직경을 가지며 상기 중공 홀 양측에 배치된 제1, 2 렌즈 주기능부와; 상기 제1, 2 렌즈 주기능부와 일체로 형성된 것으로, 상기 제1 렌즈 주기능부 및 제2 렌즈 주기능부 중 적어도 하나로부터 연장되어 상기 렌즈 기판 양면 중 적어도 한 방향으로 돌출 형성된 스페이서부;를 구비하며,

상기 적층되는 마이크로 렌즈들이 상기 스페이서부에 의하여 이격되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.