KR20100108562A

KR20100108562A - 광학 요소의 제조

Info

Publication number: KR20100108562A
Application number: KR1020107015921A
Authority: KR
Inventors: 하르트무트 루트만; 주자네 베스텐회퍼; 슈테판 하임가르트너; 디아네 모르간; 마르쿠스 로씨
Original assignee: 헵타곤 오와이
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2008-12-16
Publication date: 2010-10-07
Also published as: JP5689319B2; KR101587667B1; CN106938550A; TW200930554A; EP2225096A1; EP2225096B1; TWI481496B; WO2009076791A1; JP2011507727A; US8962079B2; US20110024030A1; CN101945754A

Abstract

본 발명의 일 태양에 따른 방법은, 기판(10)을 제공하는 단계; 복제면 상에 복수의 복제 영역(4)을 포함하는 도구(1)를 제공하는 단계로서, 각각의 복제 영역은 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하고, 도구는 최소한 하나의 접촉 스페이서 부분(7)을 추가로 포함하며, 접촉 스페이서 부분은 복제면 상에서 복제 영역(4)의 최외부 특징부보다 멀리 돌출되는 단계; 도구와 기판의 특징부를 정렬시키고, 도구와 기판 사이에 복제 재료(21)를 구비한 상태에서 도구와 기판의 제1 면을 접속시켜, 접촉 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 접촉되도록 하여, 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 부착되도록 하여서, 기판-도구 조립체를 형성하는 단계; 기판-도구 조립체를 경화 스테이션(53, 57)으로 이송시키는 단계; 복제 재료가 경화 스테이션에서 경화되도록 하는 단계; 및 경화된 복제 재료가 기판(10)에 부착된 상태에서 도구를 기판으로부터 분리하는 단계를 포함한다.

Description

광학 요소의 제조{MANUFACTURING OPTICAL ELEMENTS}

본 발명은 복수의 광학 요소, 예를 들어 굴절 광학 요소 또는 회절 마이크로-광학 요소를 엠보싱 또는 몰딩 단계를 포함하는 복제 공정(replication process)에 의해 웨이퍼 스케일로 제조하는 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 광학 요소를 복제하는 방법을 다룬다.

복제된 광학 요소는 광빔에 임의의 소정의 방식으로 영향을 주기 위한 투명한 회절 및/또는 굴절 광학 요소, 렌즈와 같은 굴절 요소, 잠재적으로 적어도 부분적으로 반사하는 요소 등을 포함한다.

광학 요소가 복제에 의해 제조될 때, 흔히 기판 및 복제 도구와, 기판 및/또는 복제 도구와 접촉하여 배치되는 복제 재료를 포함하는 기본 구성이 있다. 복제 도구는 복제될 요소(들)의 표면 구조의 역상(negative)인 복제 구조를 포함한다. 복제 공정 중에, 복제 재료는 경화되고, 이어서 복제 도구가 제거되어, 복제 재료가 기판과 접촉한 상태로 유지된다.

예를 들어 WO 2005/083789에 기술된 바와 같이, 광학 요소의 어레이가 대규모로, 예를 들어 디스크형("웨이퍼형") 구조로 제조되고, 복제에 이어서 개별 요소로 분할("다이싱")되거나 또는 다른 웨이퍼형 요소 상에 적층되어 적층 후 개별 요소로 분할되는 웨이퍼-스케일 제조 공정이 특히 관심을 받고 있다. '웨이퍼 스케일'이란 예컨대 2 인치 내지 12 인치의 직경을 갖는 디스크와 같이, 반도체 웨이퍼에 필적하는 크기의 디스크형 또는 플레이트형 기판의 크기를 지칭한다.

다음의 설명에서, 기판은 때때로 "웨이퍼"로 지칭된다. 이는 기판의 크기 또는 형상 면에서 제한적인 것으로 해석되어서는 안되며, 오히려 이 용어는 복제 공정에 후속하는 어떤 단계에서 복수의 구성요소로 다이싱되는 광학 요소의 어레이에 적합한 임의의 기판을 지칭한다.

흔히, 복제 공정에 의해 제조된 광학 요소는 웨이퍼의 양면에 복제된 구조체를 포함하고, 이 양면은 함께 예를 들어 단렌즈(lens singlet)를 구성한다. 그러한 공정에서, 제2 면상의 구조체는 제1 면상의 복제된 구조체와 정렬되어야 한다. 이는 전형적으로 도구가 웨이퍼 상의 어떤 구조체와 정렬되는 이른바 마스크 정렬기(mask aligner)로 수행된다. 도구가 몇몇 기계적 특징부에 의해 적소에 유지된 상태에서, 이어서 복제 재료는 예를 들어 어떤 활성화 에너지, 일례로 UV 방사선 형태의 활성화 에너지에 노출됨으로써 경화된다. 경화 공정은 보통 비교적 시간 소모적이기 때문에, 대량 생산을 위해서는 몇몇 복제 공정이 병렬로 수행될 수 있도록 다수의 마스크 정렬기가 사용되어야 할 것이다. 또한, 정렬 단계에 대해서, 마스크 정렬기가 수동으로 작동되어야 하여, 많은 인원 또는 많은 조정을 필요로 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 방법의 단점들을 극복한, 복수의 광학 요소를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 광학 요소의 대량 생산에 사용되기에 적합하면서도 신속한, 복수의 광학 요소를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 요소를 대량 복제하기 위한 방법 및 설비를 제공하는 것이다.

이들 및 여타 목적은,

- 기판을 제공하는 단계;

- 복제면 상에 복수의 복제 영역을 포함하는 도구를 제공하는 단계로서, 각각의 복제 영역은 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하고, 도구는 최소한 하나의 접촉 스페이서 부분을 추가로 포함하며, 접촉 스페이서 부분은 복제면 상에서 복제 영역의 최외부 특징부보다 멀리 돌출되는 단계;

- 도구와 기판의 특징부를 정렬시키고, 도구와 기판 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 도구와 기판의 제1 면을 접속시켜, 접촉 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 접촉되도록 하여, 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 부착되도록 하여서, 기판-도구 조립체를 형성하는 단계;

- 기판-도구 조립체를 경화 스테이션으로 이송시키는 단계;

- 복제 재료가 경화 스테이션에서 경화되도록 하는 단계; 및

- 경화된 복제 재료가 기판에 부착된 상태에서 도구를 기판으로부터 분리하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.

따라서, 이 접근방안은 도구 및 기판의 서로에 대한 정렬 후에, 복제 표면으로부터 돌출되고 본질적으로 기판 표면에 평행한 평탄한 상면을 구비하는 돌출부, 즉 접촉 스페이서(들)에 의한 로킹을 포함할 수 있다. 이러한 로킹은 선행하는 에너지 투입 없이 기판 도구 조립체의 정렬 스테이션으로부터 다른 스테이션으로의 이송을 가능하게 한다. 종래 기술의 해소방안에 따른 그러한 선행하는 에너지 투입은 정렬 스테이션의 구성 자유도를 제한할 뿐만 아니라(그리고 비교적 복잡한 정렬 스테이션을 필요로 할 수 있음) 시간 소모적이다. 선행하는 에너지 투입 없는 이송은, 복제 재료가 액체이거나 또는 고도로 점성이거나 또는 거의 힘 저항 없이 소성 변형가능하고 경화 전에 어떠한 치수 강성도 제공하지 않는다 하더라도 가능하다. 그러나, 본 발명에 따른 접근방안으로 인해, 접촉 스페이서 부분은 흡입 기부(suction base)처럼 작용하여, 필요로 하는 기계적 안정성을 제공한다. 게다가, 접촉 스페이서는 또한 복제된 요소의 z-치수의 규정에 기여한다.

기판은 이른바 전술된 종류의 "웨이퍼-스케일" 기판 또는 "웨이퍼"일 수 있거나, 또는 추가 구조체가 추가된, 예를 들어 복수의 광학 요소의 표면을 규정하는 경화된 복제 재료 구조체가 부착된, 몇몇 리소그래피 기술로 추가되거나 제거된 특징부[조리개(aperture) 등과 같은]를 구비한, 또는 어떤 다른 구조체를 구비한 다른 기부 요소일 수 있다. 기판은 임의의 재료 또는 재료 조합을 포함할 수 있다. 본 명세서의 용어 기판은 맥락에 따라, 유리 또는 다른 적합한 재료의 단순 플레이트("기부 요소"로도 불리움), 또는 구조체가 그것 상에 및/또는 그것 내에 제공된 그러한 기부 요소, 예를 들어 면들 중 하나에 경화된 복제물을 구비한 유리 플레이트 둘 다를 지칭할 수 있다.

정렬된 복제를 위한 전술된 방법 단계에 후속하는 어떤 단계에서, 복제물(들)이 부착된 기판은 개별 광학 요소로 분할(다이싱)된다. 다이싱 전에, 본 방법은 선택적으로 기판을 광학 요소를 구비하는 추가 기판과, 상이한 기판들 사이의 공간을 규정하는 스페이서 기판과, 및/또는 최종 제품이 카메라인 경우 CMOS 또는 CCD, 최종 제품이 시준 광원(collimated light source)인 경우 광원의 어레이를 구비한 웨이퍼 등과 같은 복수의 다른 요소를 구비한 기판과 조립하는 단계를 포함할 수 있다.

광학 요소는 이로 한정되지는 않지만 렌즈/시준기, 패턴 생성기, 편향기, 거울, 빔 분할기, 방사선을 그것의 스펙트럼 조성으로 분해시키기 위한 요소 등과 이들의 조합을 비롯하여, 조사되는 광에 영향을 주는 임의의 요소를 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 기판의 일면 상의 복제된 구조체 및 기판의 두 면상의 2개의 정렬된 복제된 광학 요소의 군집체(ensemble) 둘 다는 "광학 요소"로 불리운다. 본 명세서에서 "광학" 요소는 단지 스펙트럼의 가시 부분에서만이 아닌 전자기 방사선에 영향을 줄 수 있는 요소를 포함한다. 특히, 광학 요소는 가시광, 적외선 방사선, 및 가능하게는 또한 UV 방사선에 영향을 주기 위한 요소를 포함한다.

도구(또는 "복제 도구")는 강성 백플레이트(back plate)를 형성하는 경질의 제1 재료와, 접촉 스페이서 부분(들) 및 복제 영역 둘 다를 형성하는 보다 연질의 제2 재료 부분(복제 부분)을 포함할 수 있다. 보다 일반적으로, 접촉 스페이서 부분(들)은 복제 영역을 형성하는 도구의 부분과 동일한 재료일 수 있고, 단순히 도구의 구조화된 특징부(추가된 요소가 아님)일 수 있다. 대안으로서, 접촉 스페이서 부분은 추가 재료, 예를 들어 최외부 표면상에 연질 및/또는 접착 재료의 코팅을 포함할 수 있다.

제2 재료 부분 - 또는 적어도 접촉 스페이서 부분의 최외부 표면 부분의 재료 - 은 비교적 낮은 강성을 갖는 재료로 제조되고, 이 재료는 서브-마이크로미터(sub-micrometer) 스케일의 표면 거칠기와 같은, 그것이 맞대어져 놓이는 물체의 표면 구조에 그것의 형상을 맞추도록 작은 스케일로 변형가능하다. 상기 재료는 또한 그러한 맞춤을 강력하게 유도하기 위해 비교적 낮은 표면 에너지를 가질 수 있다. 이에 의해, 접촉 스페이서는 기판 표면에 부착되고, 이러한 방식으로 도구 및 기판의 상대 위치를 고정시킨다. 하나의 스테이션으로부터 다른 스테이션으로의 이송 중 발생되는 통상의 전단력보다 상당히 강한 힘, 또는 z-방향으로 강력한 성분을 갖는 힘에 의해서만, 이러한 고정이 해제될 수 있다.

PDMS와 같은 - 바람직한 - 낮은 강성 재료에 대한 대안으로서, 접촉 스페이서는 또한 접착제, 예를 들어 접착층을 포함할 수 있다. 그러나, 도구의 전체 복제 부분에 낮은 강성 재료를 사용하는 - 또한 복제될 요소의 표면 구조를 규정하는 복제 영역을 포함하는 - 접근방안은 접촉 스페이서 또는 그것의 코팅을 추가시키기 위한 별도의 단계를 필요로 하지 않기 때문에, 그것의 제조에 관해 비교적 유리한 이점을 제공한다. 전체 복제 부분은 또한 접촉 스페이서 부분(들)을 포함하는 마스터 또는 서브-마스터(sub-master)로부터 복제(몰딩, 엠보싱 등)에 의해 단일 형상으로 제조될 수 있다.

접촉 스페이서 부분은 복제 중 기판에 맞대어져 놓이도록 작동가능하고, 이때 접촉 스페이서 부분과 기판 사이에는 재료가 없다. 접촉 스페이서 부분은 연속될 수 있거나, 또는 주연부 주위로 또는 주연부의 큰 부분 및/또는 복제 표면의 내부에 걸쳐 분포되는 복수의 이산된 부분을 포함할 수 있다. 바꾸어 말하면, 접촉 스페이서 부분(들)은 - WO 2007/107026에 기술된 바와 같은 선택적 부동(floating) 스페이서 부분과 함께 - 복제 도구가 기판에 맞대어져 놓이도록 하는 임의의 구성일 수 있다. 예를 들어, 접촉 스페이서 부분(들)의 분포는 접촉 스페이서 부분(들)이 도구의 질량 중심을 통한 모든 평면내 라인(in-plane line)의 양면 상에 있도록 하는 것이다.

바람직한 실시 형태에 따르면, 둘 다 본 명세서에 참고로 포함되는 WO 2004/068198 및 WO 2007/107026에 교시된 바와 같이, 접촉 스페이서 부분과 부동 스페이서 부분(만약 있다면)은 도구가 기판상에 놓이는 경우에, 두께(z-치수, 즉 기판 및 도구 평면에 수직한 치수)가 스페이서 부분에 의해 규정되도록 배치 및 구성된다.

복제 재료는 원칙적으로 제1 상태에서 액체 또는 점성 또는 소성 변형가능한 임의의 적합한 재료일 수 있고, 제조 사이클 중 경화될 수 있다. 제조될 광학 요소의 특성에 따라, 복제 재료는 또한 예를 들어 광학 요소가 렌즈인 경우에, 경화 후 특정 투명도를 보여야 한다. 복제 재료를 위한 바람직한 종류의 재료는 UV 경화성 에폭시이다. 이때, 복제 도구가 여전히 적소에 있는 상태에서 수행되는 경화 단계는 UV 경화 단계일 수 있다. UV 광 경화는 경화 공정의 우수한 제어를 가능하게 하는 비교적 신속한 공정이다. 당업자라면 다른 재료 및 다른 경화 공정에 대해 알 것이다.

도구 및 기판을 정렬시키기 위해, 둘 다(또는 예를 들어 도구가 정렬 스테이션에서 명확히-규정된 위치를 갖는 경우에, 그것들 중 단지 하나만)가 적당한 마킹을 구비할 수 있다. 기판상의 그러한 마킹은 예를 들어 유리 기부 요소 표면 내에 스크라이빙된 십자형 마킹(cross marking)으로서, 기부 요소(원 기판, 예를 들어 웨이퍼) 내에 이미 존재할 수 있다.

그러나, 본 발명의 특정 태양에 따르면, 정렬을 위한 마킹은 복제에 의해 추가된다. 이는 적어도 부분적으로 투명한 기판의 양면이 서로 정렬되어야 하는 복제된 구조체를 구비하게 되는 양면 복제의 경우에 특히 유리하다. 본 발명의 이러한 특정 태양에 따르면, 복수의 광학 요소를 제조하는 방법은,

- 최소한 부분적으로 투명한 기부 요소를 제공하는 단계;

- 각각 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하는 복수의 복제 영역을 포함하고 정렬 마크 복제 영역을 추가로 포함하는 제1 복제 도구를 제공하는 단계;

- 제1 복제 도구와 기부 요소 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 제1 복제 도구와 기부 요소를 서로를 향해 이동시키되, 복제 재료가 기부 요소의 제2 표면 및 복제 도구 둘 다와 접촉할 때까지 이동시키는 단계;

- 복제 재료를 경화시켜 기부 요소의 제2 표면에 부착된 복제된 구조체를 산출하는 단계로서, 복제된 구조체는 복수의 광학 요소 및 최소한 하나의 정렬 마크를 포함하고, 정렬 마크는 정렬 마크 복제 영역의 복제물인 단계;

- 제1 복제 도구를 제거하는 단계;

- 제2 복제 도구를 제공하고, 제2 복제 도구와 기부 요소의 제1 표면 사이에 추가 복제 재료를 구비한 상태에서 제2 복제 도구의 특징부와 정렬 마크를 정렬시키는 단계;

- 제2 복제 도구와 기부 요소 사이에 추가 복제 재료를 구비한 상태에서 제2 복제 도구와 기부 요소를 서로를 향해 이동시키되, 복제 재료가 기부 요소의 표면 및 복제 도구 둘 다와 접촉할 때까지 이동시키는 단계;

- 추가 복제 재료를 경화시켜 기부 요소의 제1 표면에 부착된 추가 복제된 구조체를 산출하는 단계; 및

- 제2 복제 도구를 제거하는 단계를 포함한다.

본 발명의 이러한 특정 태양은 제1 복제 단계에서, 제1 복제 도구 및 기부 요소의 상대 위치가 중요하지 않고 그럼에도 불구하고 제2 복제 단계에서 아주 정확한 정렬이 가능하다는 상당한 이점을 특징으로 한다.

이 태양에서, 제1 복제 도구는 바람직하게는 대척 위치(antipodal position)들과 같은 상이한 주연부 위치들에 배치되는 2개의 정렬 마크 복제 영역을 포함한다. 이때, 2개의 생성된 정렬 마크는 제2 복제 도구의 2개의 대응 특징부와 정렬된다.

이 방법은 또한 본 발명의 주 태양에 따른 것과는 다른 구성에도 유용하며, 여기에서 기판-도구 조립체는 경화 전에 정렬 스테이션으로부터 제거된다. 그러나, 바람직하게는, 적어도 제2 도구 및 예를 들어 제1 도구도 또한 전술된 바와 같은 로킹 수단으로서 기능하는 접촉 스페이서를 구비한다.

정렬 마크 - 복제되었든지 또는 달리 제공되었든지 간에 - 는 예를 들어 십자형일 수 있거나, 또는 표면상에 점을 정확히 규정하도록 하는 다른 형상, 예를 들어 모서리에서 만나는 2개의 에지를 구비한 형상을 가질 수 있다. 자동화된 정렬의 경우에 대해, 정렬 마크는 마크의 인식 및 정확한 측량 둘 다를 가능하게 하는 임의의 특징적 형상을 가질 수 있다.

정렬 스테이션에 대해, 구매가능한 마스크 정렬기가 사용될 수 있다. 대안으로서, 광학 정보에 기초하여 2개의 물체를 정확하게 정렬시키기 위한 수단을 구비한 다른 장치, 예를 들어 현미경을 포함한 다른 장치가 사용될 수 있다. 또한, 이미지 처리 기술, 레이저 트래킹(laser tracking) 또는 심지어 자기 마커 등과 같은 비-광학 마커에 기반할 수 있는 자동 정렬기가 실현가능할 수 있다.

어느 경우든 정렬 스테이션은 다음의 하위-단계들, 즉

- 기판의 표면과 도구의 표면을 평행하게 하는 단계;

- 기판 및 도구 상의 특징부들을 서로 정렬시키되, 기판 및 도구의 표면들에 의해 규정되는 평면에서의 그것들의 위치가 서로에 대해 명확히-규정된 관계로 위치되고 예를 들어 서로 대응하도록 정렬시키는 단계;

- 이에 후속하여, 도구의 최외부 특징부가 기판과 접촉하도록 기판 및 도구를 접속시키는 단계를 포함할 수 있는 정렬 및 접촉 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.

제1 하위-단계에서 평행하게 되는 기판 및 도구의 표면들은 연속된, 평탄한 평면일 필요는 없고, 접촉 스페이서(들)의 평탄한 최외부 표면과 같은 상이한 부분에 의해 규정될 수 있다. 접촉 스페이서의 평탄한 최외부 표면에 대한 대안으로서, 도구의 강성 백플레이트 또는 도구의 다른 기준 평면이 평행화 하위-단계에 사용될 수 있다.

기판-도구 조립체를 경화 스테이션으로 이송시키는 단계는 - 본 발명의 주 태양에 따라 - 하나의 스테이션으로부터 다른 스테이션으로의 조립체의 이송을 포함한다. 따라서, 그것은 바람직하게는 예를 들어 z 방향으로의 특정 이동에 의한 단지 약간의 이동만이 아니라, 그러한 이송은 조립체를 정렬 스테이션의 범위로부터 취출하여 그것을 경화 스테이션 내로, 따라서 조명 장치(그것이 정렬 스테이션에 도달하지 않도록 배치되는 조명 장치)의 범위 내로 도입시키는 단계를 포함한다. 예를 들어, 이송 단계는 조립체를 x-y 평면을 따라 적어도 조립체의 직경에 해당하는 거리만큼 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 종래 기술의 방법의 단점들을 극복한, 복수의 광학 요소를 제조하는 방법이 제공된다.

또한, 본 발명에 의하면, 광학 요소의 대량 생산에 사용되기에 적합하면서도 신속한, 복수의 광학 요소를 제조하는 방법이 제공된다.

또한, 본 발명에 의하면, 요소를 대량 복제하기 위한 방법 및 설비가 제공된다.

본 발명의 요지는 첨부 도면들에 도시된 바람직한 예시적인 실시 형태들을 참조하여 다음의 설명에서 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1은 도구 및 기판의 단면도이다.
도 2 및 도 3은 대안적인 도구의 단면도이다.
도 4는 기판 도구 조립체의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 복수의 광학 요소를 복제하는 공정의 방법 단계이다.
도 6은 복수의 광학 요소를 제조하기 위한 설비이다.
도 7은 복수의 광학 요소를 제조하는 방법의 방법 단계를 도시한 순서도이다.
도면들에서 동일 또는 유사한 부재에는 동일한 도면 부호가 부여된다.

도 1은 도구(1) 및 기판(10)의 단면도를 개략적으로 도시한다. 도시된 실시 형태의 도구(1)는 제1 재료, 예를 들어 유리의 강성 백플레이트(backplate)(2), 및 보다 연질의 제2 재료, 예를 들어 PDMS의 복제 부분(3)을 포함한다. 복제 부분은 복수의 복제 영역(4)을 포함하는 복제 표면을 형성하고, 이 복수의 복제 영역의 각각의 표면은 제조될 광학 요소의 표면 형상의 역상(negative copy)이다. 도면들에서, 복제 영역은 오목한 것으로 도시되어, 예를 들어 굴절 렌즈의 볼록한 광학 요소 표면을 규정하는 것으로 도시된다. 그러나, 본 명세서의 교시는 복제될 광학 요소의 형상에 의존하지 않고, 오목한 형상 및 회절 요소의 마이크로-구조화된 형상을 비롯한 모든 가능한 광학 요소 형상에 관계된다.

도 1에, 직교 좌표계가 또한 도시되며, x-y 평면은 복제 도구 및 기판의 평탄한 면에 의해 규정되고, z-방향은 그것에 수직한 방향이다. 이러한 좌표계의 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 그리고 모든 도면에 대해 사용된다. 예를 들어, 복제된 구조체의 z-치수는 항상 그것이 부착되는 표면에 수직하게 측정되는 복제된 구조체의 두께를 나타낸다.

도 1에 도시된 구성에서, 복제 표면은, 복제 영역을 둘러싸고 복제 공정 중 복제 재료의 얇은 필름에 맞대어져 놓이도록 예정되는 부동(floating) 스페이서 부분(5)을 또한 포함한다. (선택적인) 부동 스페이서 부분 및 그것들의 기능에 관해서는, 교시 내용이 본 명세서에 참고로 포함되는 문헌 WO 2007/107026을 참조하라.

또한, 복제 표면은 복제 재료의 양이 정확하게 규정되지 않은 경우에 복제 재료의 과잉 양을 수용하기 위한 유출물 캐비티(spill cavity)(6)를 포함한다.

또한, 복제 표면은 주연부에 배치되는 것으로 도시된 접촉 스페이서 부분(7)을 포함한다. 이 접촉 스페이서 부분은 z 방향으로 가장 멀리 돌출되는 복제 도구의 구조체이다(여기에서는 z 방향과 음의 z 방향 사이의 구별이 이루어지지 않음). 접촉 스페이서 부분은 본질적으로 평탄하여, 접촉 스페이서 부분과 기판 사이에 재료 없이, 복제 중 기판에 맞대어져 놓이도록 작동가능하다. 접촉 스페이서 부분은 예를 들어 복제 표면의 주연부 주위로 링을 형성할 수 있거나, 그것은 주연부 주위로 복수의 이산된 부분을 포함할 수 있거나, 또는 그것은 주연부의 큰 부분에 걸쳐 그리고/또는 복제 표면의 내부에 걸쳐 분포되는 복수의 이산된 부분을 포함할 수 있다.

기판(10)은 제1 면(10.1) 및 제2 면(10.2)을 구비하고, 임의의 적합한 재료, 예를 들어 유리의 디스크형 기부 요소(11)를 포함할 수 있다. 기판은 그것에 추가되는 구조체를 또한 포함하고, 이 구조체에 대해 복제물이 정렬된다. 구조체는 예를 들어 도시된 바와 같이 조리개(aperture)를 구비한 스크린 또는 구조화된 IR 필터 등과 같은, x-y평면에서 구조화된 코팅(11)을 포함할 수 있다. 구조체는 추가적으로 또는 대안으로서 마킹 등과 같은 다른 특징부(12)를 포함할 수 있다. 추가적으로, 또는 또 다른 대안으로서, 구조체는 후술되는 다른 도면들에 도시된 바와 같이, 광학 요소의 표면을 구성하는 경화된 복제 재료 구조체를 포함할 수 있다.

도구의 복제 표면을 복제하기 위해, 복제 재료가 기판 또는 도구 또는 도구 및 기판 둘 다에 인가된다. 그러한 복제 재료의 인가는 도구 및/또는 기판으로의, 복제 영역의 각각에 대해 한 부분씩 복제 재료의 복수의 부분의 인가를 포함할 수 있다. 각각의 부분은 예를 들어 일례로 잉크젯-프린터식 방식으로 작동될 수 있는 분배 도구에 의해, 하나의 소적(droplet) 또는 복수의 소적을 분출시킴으로써 인가될 수 있다. 각각의 부분은 선택적으로 단지 복제 중에만 서로 접촉하는 복수의 하위-부분으로 구성될 수 있다. 복수의 부분의 인가와 그것의 이점에 관하여는, 본 명세서에 참고로 포함되는 WO 2007/107027을 참조하라.

도 1에는 단지 2개의 복제 재료 부분(21)만이 도시된다.

복제 재료의 인가 후, 기판과 도구는 서로에 대해 정렬된다. 이를 위해, 이른바 마스크 정렬기에 사용된 것과 유사한 공정이 사용될 수 있으며, 이 마스크 정렬기는 원래 반도체 웨이퍼와 노광 마스크의 정렬을 위해 설계되었다. 정렬 공정은 각각 도구 및/또는 기판의 적어도 하나의 특정 특징부(바람직하게는 2개의 특징부가 사용됨)를 기판 또는 도구의 적어도 하나의 특정 특징부와, 또는 정렬 장치의 기준점과 정렬시키는 단계를 포함할 수 있다. 이에 적합한 특징부는 구조체 그 자체의 명확히-규정된 요소[구조화된 코팅의 명확한 모서리 또는 렌즈 피크(peak) 등과 같은], 명확하게 추가된 정렬 마크, 또는 가능하게는 또한 기부 요소 등의 에지 등을 포함한다. 정렬은 또한 당업계에 알려진 바와 같이, 웨지 오차(wedge error)를 회피하기 위해 도구 및 기판 표면의 정확히 이루어지는 평행을 포함하며; 그러한 평행화는 x-y 정렬 전에 일어날 수 있다.

정렬에 후속하여, 기판과 도구가 접속되고, 이때 접촉 스페이서 부분이 기판 표면에 맞대어져 놓여 z 치수를 규정하고[존재한다면 부동(floating) 스페이서와 함께] 또한 도구의 x-y 움직임을 제동시킨다. 그 후에, 기판-도구 조립체는 아래에서 더욱 상세히 후술되는 바와 같이, 정렬 스테이션으로부터 분리되어 경화 스테이션으로 이송된다.

도구의 복제 부분(3) - 또는 적어도 접촉 스페이서 부분의 표면 - 은, 그것이 예를 들어 기판상에 놓인 도구의 중력에 의해 유발된 것 또는 그 역에 의해 유발된 것보다 압력이 높지 않은 '표준(normal)' 조건 하에서 마이크로미터 및/또는 서브-마이크로미터 스케일로 거친부위(roughness)에 맞추어질 수 있어 기판 표면과 밀착 연결을 형성할 수 있도록, 비교적 낮은 강성을 갖는 재료로 제조된다. 또한, 도구의 복제 부분 또는 적어도 접촉 스페이서 부분의 표면은 그러한 마이크로미터 및/또는 서브-마이크로미터 스케일로 거친부위에 맞추어지는 것을 유리하게 하기 위해 비교적 낮은 표면 에너지를 가질 수 있다.

그러한 재료의 바람직한 예는 폴리디메틸실록산(PDMS)이다. 이 재료는 본 명세서에 참고로 포함되는 WO 2004/068198의 도 14 내지 도 16에 기술된 바와 같이, 복제 도구 형성 공정에도 또한 아주 적합하다.

도 2 및 도 3은 도구의 대안적인 설계 원리를 도시한다. 단독으로 또는 임의의 조합으로 추가될 수 있는 특성들은 다음을 포함한다:

a. 복제 표면의 필수 부분에 걸쳐, 예를 들어 복제 영역들 및/또는 주위의 복제 영역(4)들 사이에 분포되는 접촉 스페이서(도 2에서와 같은);

b. 예를 들어 본 명세서에 참고로 포함되는 WO 2007/107025에 기술된 바와 같이, 복제 영역 주위의 복제 재료 유동 제한 특징부(8)(도 2 및 도 3에서와 같은);

c. 부동 스페이서의 부재(absence)(도 2 및 도 3에서와 같은).

도 2의 실시 형태는 도구 표면에 걸쳐 분포되는 흡입 기부를 규정하는 복수의 위치와 같이, 큰 표면에 걸쳐 분포되는 복제 도구와 기판 표면 사이의 점착성 접촉을 제공하기 때문에 특히 유리하다.

재료 조성, 전체 도구 형상, 스페이서 형상, 유출물 용적부 구조(유출물 채널 등을 포함함)에 관한 상이한 도구 셋업과, 그리고 물론 상이한 기능에 의해 규정되는 상이한 복제 영역 형상에 의해서 또 다른 변형예들이 제공될 수 있다.

이들 모든 변형예는 적용가능한 경우 종래 복제 단계를 비롯한, 본 명세서에 기술된 방법 단계들 중 임의의 하나와 조합되어 구현될 수 있다(따라서, 또 다른 복제 도구가 또한 전술된 특성들의 임의의 하나 또는 임의의 조합을 포함할 수 있음).

전술한 설명은 복제 영역에 대해 단일 부분에 복제 재료를 분배하는 것에 의존하지만, 그럴 필요는 없다. 도 4는 복제 재료(21)가 기판 및/또는 복제 도구 표면의 상당한 부분에 걸쳐 단일 덩어리(blob)로 분배되는 일례를 도시한다. 단일 부분 분배와의 조합 - 예를 들어 특정 영역에 대해 또는 하위-유닛에 대해 등등 - 이 가능하다.

도 5a 내지 도 5c는 도구(1)를 복제에 의해 추가된 정렬 마크에 정렬시키는 가능성을 도시한다. 이 가능성은 - 흔히 마주치는 - 양면 복제의 경우에 관계되며, 여기에서 적어도 부분적으로 투명한 기판(10) 및/또는 기부 요소(11)의 양면은 함께 광학 요소를 형성하는 복제된 구조체들을 구비하게 된다. 이를 위해, 양면 상의 복제된 구조체는 서로에 대해 정렬되어야 한다.

그러한 양면 복제를 포함하는 공정에서, 정렬을 포함하는 복제 단계 전에, 복제된 구조체를 기판의 제2 면(10.2)에 추가시키기 위한 선행 복제 단계(prior replication step)가 수행된다.

이를 위해, 전술된 도구(1)와 동일한 원리에 기초할 수 있고 복수의 복제 영역을 포함하며 접촉 스페이서도 또한 포함할 수 있는 추가 복제 도구(1')가 제공된다. 복제 영역에 추가하여, 추가 복제 도구(1')는 정렬 마크(32)를 복제하기 위한 정렬 마크 복제 영역을 포함한다. 도 5a는 추가 복제 도구(1')와 기부 요소(11)가 접속되기 전의 구성을 도시한다. 복제 영역의 복제 재료 부분(21)에 인접하여, 또한 복제 재료 부분(31)이 정렬 마크 복제 영역에 있다. 선행 복제 단계는 선택적으로 웨지 오차가 중요할 수 있는 경우에 어떤 평행화를 포함할 수 있지만, 그것은 보통 어떠한 x-y 정렬도 필요로 하지 않는다.

선행 복제 단계는 알려진 바와 같이, 추가 복제 도구(1')와 기부 요소(11)가 그것들 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 서로를 향해 이동된 후 복제 재료를 경화시키는 단계, 및 이에 후속하여 복제 도구를 제거하는 단계를 포함한다.

도 5b는 선행 복제 단계의 완료 후 및 (제2) 복제 단계를 위한 복제 재료의 부분(21)의 분배 후의 구성을 도시한다. 기판(10)의 제2 면(10.2)은 복제된 정렬 마크(32)를 포함하는 경화된 복제 재료의 구조체(41)를 포함한다(바람직하게는, 명확히-규정된 x-y 정렬을 제공하기 위해, 2개의 정렬 마크가 존재하며; 기판 및 도구의 제2 정렬 마크는 도면에 도시되지 않음). 도구(1)는 정렬 마크(32)와 정렬될 정렬 특징부(33)를 포함한다.

도 5c는 복제 단계 중의 구성을 도시하며, 여기에서 접촉 스페이서 부분(들)(7)은 기판의 제1 표면에 맞대어져 놓인다.

도 6은 광학 요소를 제조하기 위한 설비(50) 또는 장치를 개략적으로 도시한다. 이때, 제1 복제 재료 분배 스테이션(51)은 (추가) 복제 도구 상에 복제 재료를 분배하기 위한 것으로 도시되며; 개별 부분에서, 그것은 또한 기부 요소/기판상에 복제 재료를 분배하기 위한 것 및/또는 도 4에서와 같이 대규모 분배를 위한 것일 수 있다. 복제 재료 분배 스테이션으로부터, 도구는 도구 배치 스테이션(52)으로 이송되며, 여기에서 그것은 기부 요소와 접촉된다. 본 도면에 도시된 구성에서, (추가) 복제 도구는 접촉 스페이서를 구비한 유형이고, 복제 도구 기부 요소 조립체의 제1 경화 스테이션(53)으로의 추가적인 이송을 가능하게 하며, 여기에서 조립체는 전자기 방사선에 의해, 예를 들어 복제 재료가 UV 경화성 에폭시 수지인 경우에 UV 방사선에 의해 조사된다. 이 경화 공정에는 약 1-20분이 소요될 수 있다. 그 후에, 조립체는 선택적으로 경화후 스테이션(54)으로 추가로 이송되며, 여기에서 조립체는 복제 재료 경화가 완료되도록 하기 위해 얼마 동안 방치될 수 있다. 그 후에, (추가) 복제 도구가 제거되고, 생성된 기판이 정렬 스테이션(56)으로 이송되며, 여기에서 그것은 정렬 전 제2 분배 스테이션(55)에서 분배된 복제 재료가 제공되었던 복제 도구와 정렬된다. 정렬 스테이션(56)으로부터, 복제 도구 기판 조립체는 제2 경화 스테이션(57)으로 이송되고, 거기로부터 선택적으로 경화후 스테이션(58)으로 이송되며, 그 후에 복제 도구가 제거된다.

이 구성은 몇 가지 점에서 변경될 수 있다:

a. 공정이 양면 복제에 관계되지 않으면, 초기 4개의 스테이션(51 내지 54)은 존재할 필요는 없다;

b. 제1 및 제2 분배 스테이션(51, 55)은 분리될 필요는 없으며, 오히려, 양쪽 분배 공정은 동일한 스테이션에서 수행될 수 있다;

c. 도구 배치 스테이션(52)은 정렬 스테이션의 기능을 포함할 수 있다;

d. 정렬 스테이션(56)은 또한 도구 배치 스테이션(52)으로서 사용될 수 있다;

e. 제1 및 제2 경화 스테이션(53, 57)은 분리될 필요는 없으며, 오히려, 양쪽 경화 공정은 동일한 스테이션에서, 예를 들어 복수의 경화 위치를 구비한 대규모 경화 스테이션, 또는 경화될 재료가 소정의 시간 동안 광원을 따라 이송되는 컨베이어 기반 경화 스테이션에서 수행될 수 있으며, 이때 경화될 상이한 요소들은 FIFO 원리에 따라 경화 스테이션을 가로지른다;

f. 존재하는 경우 제1 및 제2 경화후 스테이션(54, 58)은 예를 들어 공통된, 가능하게는 온도 제어식 보관 장소에 의해 조합될 수 있다;

g. 경화후 스테이션(들)은 경화 스테이션(들)으로부터 물리적으로 분리될 필요는 없으며; 오히려, 경화 스테이션(들)이 충분히 큰 용량을 갖는 경우에, 경화후 스테이션은 방사선 제공원이 작동정지된 상태의 경화 스테이션(들)에 의해 구성될 수 있다;

h. 분배 스테이션(들)(51, 55)은 각각 도구 배치 스테이션 및/또는 정렬 스테이션으로부터 물리적으로 분리될 필요는 없다;

i. 특정 상황 하에서, 도구 배치 스테이션(52)과 제1 경화 스테이션(53)은 물리적으로 분리될 필요는 없지만, 도구 배치 스테이션은 방사선 제공원을 포함할 수 있고 또한 제1 경화 스테이션(53)을 구성할 수 있다.

위의 변형예들은, 당연히 종래 복제 단계를 필요로 하지 않는 변형예들과만 적합한 변형예는 제외하고, 서로 거의 임의적으로 조합될 수 있다. 변형예 b, 변형예 d, 변형예 e, 및 변형예 f의 조합은 양면 복제 중 2회 횡단되는 단지 하나의 라인(55 내지 58)만을 구비한 설비를 산출할 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 방법의 일례의 방법 단계를 도시한 순서도를 도시한다. 이 도면은 (선택적인) 종래 복제 단계를 도시하지 않는다.

도시된 방법은 기판 및 복제 도구를 제공하는 단계(71); 복제 재료를 복제 도구 상에 그리고/또는 기판상에 배치하는 단계(72); 도구의 특징부와 기판의 특징부를 정렬시키는 단계(73); 접촉 스페이서 부분이 기판과 접촉할 때까지 도구와 기판을 접속시키는 단계(74); 생성된 조립체를 정렬 스테이션으로부터 경화 스테이션으로 이송시키는 단계(76); 복제 재료가 경화되도록 하는 단계(77); 경화후 스테이션으로의 선택적 이송 단계(78); 선택적 경화후 단계(79); 및 도구를 기판으로부터 분리시키는 단계(80)를 포함한다.

경화후 단계(79)는 - 가능하게는 온도 조절식 - 복제 재료의 경화의 완료를 포함할 수 있다. 흔히, 에너지의 인가(UV 방사와 같은) 후, 복제 재료는 완전히 경화되도록 사전-조절되지만, 그것은 아직도 완전히 경질이 아니다. 오히려, 재료가 완전히 경화될 때까지는 얼마간의 추가 시간(예를 들어 1-60분)이 소요된다. 따라서, 경화후 단계는 단순히 가능하게는 조립체의 온도 조절과 함께 대기하는 단계를 포함한다.

1: 도구 1': 추가 복제 도구
2: 백플레이트 3: 복제 부분
4: 복제 영역 5: 부동 스페이서 부분
6: 유출물 캐비티 7: 접촉 스페이서 부분
8: 복제 재료 유동 제한 특징부 10: 기판
11: 기부 요소 21: 복제 재료
32: 정렬 마크 33: 정렬 특징부

Claims

복수의 광학 요소를 제조하는 방법으로서,
- 기판을 제공하는 단계;
- 복제면 상에 복수의 복제 영역을 포함하는 도구를 제공하는 단계로서, 각각의 복제 영역은 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하고, 도구는 최소한 하나의 접촉 스페이서 부분을 추가로 포함하며, 접촉 스페이서 부분은 복제면 상에서 복제 영역의 최외부 특징부보다 멀리 돌출되는 단계;
- 도구와 기판을 서로에 대해 정렬시키고, 도구와 기판 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 도구와 기판의 제1 면을 접속시켜, 접촉 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 접촉되도록 하여, 스페이서 부분이 기판의 제1 면에 부착되도록 하여서, 기판-도구 조립체를 형성하는 단계;
- 기판-도구 조립체를 경화 스테이션으로 이송시키는 단계;
- 복제 재료가 경화 스테이션에서 경화되도록 하는 단계; 및
- 경화된 복제 재료가 기판에 부착된 상태에서 도구를 기판으로부터 분리하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제1항에 있어서,
복제 재료가 경화되도록 하는 단계는 복제 재료를 전자기 방사선으로 조사하여 그것이 가교-결합되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
기판은 최소한 부분적으로 투명하도록 선택되고, 도구와 기판을 정렬시키는 단계 전에, 경화된 복제 재료 구조체는 기판의 제2 면에 부착되며, 경화된 복제 재료 구조체는 복수의 광학 렌즈 구조체를 규정하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제3항에 있어서,
도구와 기판을 정렬하는 단계는 도구의 특징부를 기판의 특징부에 정렬하는 단계를 포함하고, 상기 특징부는 상기 경화된 복제 재료 구조체의 특징부이도록 선택되는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제3항 또는 제4항에 있어서,
기판을 제공하는 단계는 다음의 하위-단계들, 즉
- 기부 요소를 제공하는 단계;
- 복제면 상에서 복수의 복제 영역을 포함하고 각각의 복제 영역은 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하는 추가 도구를 제공하는 단계;
- 추가 도구와 기부 요소 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 추가 도구와 기부 요소를 서로를 향해 이동시키되, 복제 재료가 기부 요소 및 추가 도구 둘 다와 접촉할 때까지 이동시키는 단계;
- 복제 재료가 경화되도록 하여 경화된 복제 재료 구조체를 형성하는 단계; 및
- 경화된 복제 재료 구조체가 기부 요소에 부착된 상태에서 추가 도구를 기부 요소로부터 분리하는 단계
에 의해 경화된 복제 재료를 기판에 추가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제5항에 있어서,
추가 도구는 최소한 하나의 접촉 스페이서 부분을 포함하고, 추가 도구의 접촉 스페이서 부분은 복제면 상에서 복제 영역의 최외부 특징부보다 멀리 돌출되며, 추가 도구 및 기부 요소를 서로를 향해 이동시키는 단계 후에, 그리고 복제 재료가 경화되도록 하는 단계 전에, 기부 요소-추가 도구 조립체는 추가 도구 배치 스테이션으로부터 경화 스테이션으로 이송되는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제6항에 있어서,
복제 재료가 경화되도록 하는 단계는 복제 재료를 전자기 방사선으로 조사하여 그것이 가교-결합되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
추가 도구는 기부 요소 상에 복제 재료 정렬 마크를 제공하기 위한 정렬 마크 복제 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
도구를 기판의 특징부와 정렬하는 단계 전에, 도구 및 기판은 정렬 스테이션에 배치되고, 도구를 특징부와 정렬하는 단계는 정렬 스테이션에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
도구를 기판으로부터 분리하는 단계 후에, 기판을 복수의 단편으로 분할하는 단계를 포함하고, 각각의 단편은 그것에 부착된 복제된 재료와 함께 광학 요소를 규정하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제10항에 있어서,
도구를 기판으로부터 분리하는 단계 후에, 그리고 기판을 복수의 단편으로 분할하는 단계 전에, 기판은 기판들의 스택을 형성하도록 다른 기판과 조립되고, 기판을 복수의 단편으로 분할하는 단계는 기판들의 스택을 복수의 기판 스택 단편으로 분할하는 단계를 포함하며, 각각의 기판 스택 단편은 광학 조립체를 구성하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
도구는 제1 재료의 백플레이트 및 제2 재료의 복제 부분을 포함하도록 선택되고, 제2 재료는 제1 재료보다 연질인 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제12항에 있어서,
제2 재료는 PDMS인 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
제12항 또는 제13항에 있어서,
제1 재료는 유리인 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
예를 들어 선행하는 항들 중 어느 한 항에 따라 복수의 광학 요소를 제조하는 방법으로서,
- 최소한 부분적으로 투명한 기부 요소를 제공하는 단계;
- 각각 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하는 복수의 복제 영역을 포함하고 정렬 마크 복제 영역을 추가로 포함하는 제1 복제 도구를 제공하는 단계;
- 제1 복제 도구와 기부 요소 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 제1 복제 도구와 기부 요소를 서로를 향해 이동시키되, 복제 재료가 기부 요소의 제2 표면 및 복제 도구 둘 다와 접촉할 때까지 이동시키는 단계;
- 복제 재료를 경화시켜 기부 요소의 제2 표면에 부착된 복제된 구조체를 산출하는 단계로서, 복제된 구조체는 복수의 광학 요소 및 최소한 하나의 정렬 마크를 포함하고, 정렬 마크는 정렬 마크 복제 영역의 복제물인 단계;
- 제1 복제 도구를 제거하는 단계;
- 제2 복제 도구를 제공하고, 제2 복제 도구와 기부 요소의 제1 표면 사이에 추가 복제 재료를 구비한 상태에서 제2 복제 도구의 특징부와 정렬 마크를 정렬시키는 단계;
- 제2 복제 도구와 기부 요소 사이에 추가 복제 재료를 구비한 상태에서 제2 복제 도구와 기부 요소를 서로를 향해 이동시키되, 복제 재료가 기부 요소의 표면 및 복제 도구 둘 다와 접촉할 때까지 이동시키는 단계;
- 추가 복제 재료를 경화시켜 기부 요소의 제1 표면에 부착된 추가 복제된 구조체를 산출하는 단계; 및
- 제2 복제 도구를 제거하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 방법.
복수의 광학 요소를 제조하기 위한 장치로서,
기판과 복제 도구를 서로에 대해 정렬시키기 위한 정렬 스테이션을 포함하고, 정렬 스테이션은 기판 및 복제 도구의 표면을 평행화시키도록, 기판 및 복제 도구를 정렬시키도록, 그리고 기판과 복제 도구 사이에 복제 재료를 구비한 상태에서 기판과 복제 도구를 접속시키도록 작동가능하며, 상기 장치는 복제 재료가 경화되도록 하기 위한 에너지 공급원을 구비하는 경화 스테이션을 추가로 포함하고, 경화 스테이션은 정렬 스테이션으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 장치.
제16항에 있어서,
정렬 스테이션에는 복제 재료상에 작용하기 위한 어떠한 에너지 공급원도 없는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 장치.
제16항 또는 제17항에 있어서,
상기 복제 도구를 추가로 포함하고, 상기 복제 도구는 복제면 상에 복수의 복제 영역을 포함하며, 각각의 복제 영역은 광학 요소들 중 하나의 표면 구조를 규정하고, 도구는 최소한 하나의 접촉 스페이서 부분을 추가로 포함하며, 접촉 스페이서 부분은 복제면 상에서 복제 영역의 최외부 특징부보다 멀리 돌출되는 것을 특징으로 하는 광학 요소 제조 장치.