TWI658057B - 晶圓級透鏡用硬化性組成物之用途、晶圓級透鏡及其製造方法、積層晶圓級透鏡及其製造方法、以及光學裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的為提供一種硬化性組成物，其於硬化時速硬化性及形狀安定性優異，且藉由硬化可得到耐熱性高，兼具高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的高精確度晶圓級透鏡。
本發明之晶圓級透鏡用硬化性組成物係包含不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)、及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)的硬化性組成物，該組成物之特徵為不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)係具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基之化合物。

Description

晶圓級透鏡用硬化性組成物之用途、晶圓級透鏡及其製造方法、積層晶圓級透鏡及其製造方法、以及光學裝置
本發明係關於適合晶圓級透鏡之成型的硬化性組成物(晶圓級透鏡用硬化性組成物)，使用該晶圓級透鏡用硬化性組成物的晶圓級透鏡之製造方法及藉由該方法所得到的晶圓級透鏡、以及光學裝置。本案主張2013年2月19日於日本申請之專利申請案2013-029690號及2013年2月19日於日本申請之專利申請案2013-029688號的優先權，此處援用其之內容。
近年，以行動電話、可移動式電腦、個人攜帶資訊機器(PDA)、數位相機(DSC)等為代表之電子製品快速地進行小型化、輕量化及高性能化。隨著此等市場動向，裝載於電子製品之相機的透鏡亦被強烈要求小型化、薄型化及輕量化，而晶圓級透鏡已漸被使用。再者，在所謂高性能化方面，要求對應於至少約800萬~1000萬像素之攝影元件的解像力；而將2片以上透鏡積層而成的接合透鏡(積層晶圓級透鏡)已被使用。
就構成晶圓級透鏡之材料而言，對於使用樹脂材料代替先前所使用之玻璃材料之檢討正進行中。在此種晶圓級透鏡用之樹脂材料中，一般雖要求具備高透 明性及耐熱性，不過亦進一步要求將各種光學特性被控制在特定之平衡狀態(例如，高折射率及低阿貝數等)等。就用於形成晶圓級透鏡等光學構件之樹脂材料而言，已知有，例如，以下之樹脂組成物。
在專利文獻1中，就用於形成光學構件之樹脂組成物而言，揭示一種含有芳香族骨架之脂環式環氧樹脂組成物，其特徵為包含特定之含芳香族骨架的脂環式環氧化合物，及陽離子硬化觸媒。若藉由上述樹脂組成物，可兼具高折射率及陽離子硬化反應性(參照專利文獻1)。
又，在專利文獻2中，揭示一種光學構件成形體用樹脂組成物，其係含有有機樹脂成分的樹脂組成物，該樹脂組成物以特定比例包含在其分子量分布中分子量700以上的有機樹脂成分及分子量小於700的有機樹脂成分，該有機樹脂成分包含芳香族環氧化合物，分子量700以上之有機樹脂成分及分子量小於700之有機樹脂成分分別包含選自脂環式環氧化合物、氫化環氧化合物、及芳香族環氧化合物所構成之群組中的至少1種，該樹脂組成物進一步包含脫模劑。上述樹脂組成物富於加工性，又，使樹脂組成物硬化後之硬化物為具有高強度，脫模時無裂痕等操作性優良者(參照專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-179568號公報
[專利文獻2]日本特開2010-13667號公報
不過，在專利文獻1中，雖有關於使陽離子硬化反應性提高的記載，不過該文獻所揭示之樹脂組成物，硬化性依然不充分，在取得硬化物時會發生硬化不良的問題。又，在專利文獻2所揭示之樹脂組成物中，由於硬化性不充分，同樣地發生硬化不良的問題。因此，就用於形成晶圓級透鏡之硬化性組成物(晶圓級透鏡用硬化性組成物)而言，尋求硬化速度十分快速(速硬化性)，並可形成具有更高耐熱性及透明性之硬化物者。尤其，在現況中仍未得到為熱陽離子硬化系之硬化性組成物，硬化速度快，且可形成低阿貝數之硬化物者。
在晶圓級透鏡用硬化性組成物中，除上述之各種特性(速硬化性、耐熱性、透明性、高折射率、及低阿貝數)之外，尤其，為了取得高精確度之晶圓級透鏡，亦要求形成硬化物時硬化收縮率小，形狀安定性優良。又，在晶圓級透鏡用硬化性組成物中，亦要求硬化及成型後，所得到之晶圓級透鏡從模具脫模時脫模性優良。
尤其，關於形狀安定性，要求，例如，即使在晶圓級透鏡進行退火處理等而置於高溫環境的情況，在透鏡形狀上也不會發生問題。具體而言，在將硬化性組成物藉由模具成形的情況，通常在所得到之硬化物(成形物)之內部，存在藉由應力殘存而產生的歪斜。為了除去此種歪斜，將硬化物從模具取出後，最好進行退火( 加熱)處理。不過，藉由進行退火處理，在硬化物之形狀上容易產生「下垂」，尤其在晶圓級透鏡之情況中，產生透鏡中心位置偏差，又，在將複數片透鏡積層的情況，引起圖像變得不鮮明等精確度降低之問題的可能性提高。
因此，本發明之目的為提供一種硬化性組成物，其在硬化時速硬化性及形狀安定性優良，藉由使其硬化，可得到耐熱性高，並兼具高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的高精確度晶圓級透鏡。
又，本發明之其他目的為提供使用上述晶圓級透鏡用硬化性組成物製造晶圓級透鏡的方法，藉由該方法所得到之耐熱性高、兼具高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的高精確度晶圓級透鏡，以及具備該晶圓級透鏡的光學裝置。
本發明人等為了解決上述課題專心檢討之結果，發現以具有特定構造之脂環式環氧化合物及具有特定構造之陽離子聚合性化合物作為必需成分的硬化性組成物，在硬化時速硬化性及形狀安定性優良，藉由使其硬化，可形成耐熱性高，並兼具高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的高精確度硬化物，適合作為晶圓級透鏡用之材料，而完成本發明。
亦即，本發明係提供一種晶圓級透鏡用硬化性組成物，其特徵為：其係包含不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)、及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B) 的硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)係具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基的化合物。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該經環氧化之環狀烯烴基，為碳數5~12之環狀烯烴基經環氧化之基。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)，係具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基以單鍵或2價烴基(divalent hydrocarbon group)所鍵結而成之構造的化合物。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)，為下述式(a2)所示之化合物： [式(a2)中，X表示單鍵或2價烴基]。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)之含量，相對於硬化性組成物之總量(100重量%)，為10~60重量%。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)係具有選自脂環環氧基、縮水甘油基、及氧雜環丁基所構成之群組中之至少1種陽離子硬化性官能基。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之含 量，相對於硬化性組成物之總量(100重量%)，為40~90重量%。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其包含熱陽離子硬化劑(C)。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中硬化開始溫度為60~150℃。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中經由硬化所得之硬化物的阿貝數為35以下。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其包含具有陽離子硬化性官能基之脫模劑。
又，本發明提供晶圓級透鏡之製造方法，其特徵為將如前述之晶圓級透鏡用硬化性組成物付諸於澆鑄成型法或射出成型法。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡之製造方法，其中澆鑄成型法包含下述步驟：步驟1a：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2a：使晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3a：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟：步驟4a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟：步驟5a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物切斷的步驟。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法包含下述步驟：步驟1b：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2b：將晶圓級透鏡用硬化性組成物射出至該晶圓級透鏡成型用模具中的步驟；步驟3b：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
再者，提供如前述之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法進一步包含下述步驟：步驟4b：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
又，本發明提供一種晶圓級透鏡片，其係藉由如前述之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
又，本發明提供一種晶圓級透鏡，其係藉由如前述之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
又，本發明提供一種光學裝置，其裝載有如前述之晶圓級透鏡。
又，本發明提供一種積層晶圓級透鏡，其為複數片晶圓級透鏡之積層體，就構成該積層體之晶圓級透鏡而言，至少具有將該之晶圓級透鏡用硬化性組成物 硬化且成型所得到的晶圓級透鏡。
又，本發明提供一種積層晶圓級透鏡之製造方法，其係如前述之積層晶圓級透鏡的製造方法，該方法包含下述步驟：步驟1c：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2c：使晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3c：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化而得到晶圓級透鏡片的步驟；步驟4c：將包含該晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到晶圓級透鏡片積層體的步驟；步驟5c：將該晶圓級透鏡片積層體切斷的步驟。
再者，提供如前述之積層晶圓級透鏡之製造方法，其中於步驟3c及步驟4c之間包含下述步驟：步驟6c：將該晶圓級透鏡片退火處理的步驟。
又，本發明提供一種晶圓級透鏡片積層體，其係將包含如前述之晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到。
又，本發明提供一種光學裝置，其裝載有如前述之積層晶圓級透鏡。
亦即，本發明係關於以下：
[1]一種晶圓級透鏡用硬化性組成物，其特徵為：其係包含不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)的硬化性組成物，其中該不 具有酯基之脂環式環氧化合物(A)係具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基的化合物。
[2]如[1]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該經環氧化之環狀烯烴基為碳數5~12之環狀烯烴基被環氧化而成之基。
[3]如[1]或[2]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)為具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基以單鍵或2價烴基所鍵結而成之構造的化合物。
[4]如[1]至[3]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)為上述式(a2)所示之化合物[式(a2)中，X表示單鍵或2價烴基]。
[5]如[1]至[4]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)之含量，相對於硬化性組成物之總量(100重量%)，為10~60重量%。
[6]如[1]至[5]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)相對於不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之總量(100重量%)的比例為10~60重量%。
[7]如[1]至[6]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)所具有之芳香環為芳香族烴環。
[8]如[1]至[7]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)於分子內所具有之芳香環之數目為1~10個。
[9]如[1]至[8]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)具有選自脂環環氧基、縮水甘油基、及氧雜環丁基所構成之群組中之至少1種陽離子硬化性官能基。
[10]如[1]至[9]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)於分子內所具有之陽離子硬化性官能基之數目為1~10個。
[11]如[1]至[10]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)為下述式(b1)所示之化合物： [式(b1)中，R1至R5、R7至R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基；環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)；R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基；p1、p2為相同或相異，係0以上之整數]。
[12]如[1]至[11]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，該具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之含量，相對於硬化性組成物之總量(100重量%)，為40~90重量%。
[13]如[1]至[12]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)與具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之總量相對於硬化性組成物之總量(100重量%)的比例為80重量%以上，小於100重量%。
[14]如[1]至[13]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中進一步含有熱陽離子硬化劑(C)。
[15]如[14]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該熱陽離子硬化劑(C)為熱陽離子聚合起始劑。
[16]如[14]或[15]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該熱陽離子硬化劑(C)之含量(摻合量)，相對於硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物之總量100重量份，為0.001至10重量份。
[17]如[14]至[16]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中硬化開始溫度為60~150℃。
[18]如[1]至[17]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其進一步含有抗氧化劑。
[19]如[18]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該抗氧化劑為酚系抗氧化劑。
[20]如[18]或[19]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該抗氧化劑之含量(摻合量)，相對於硬化性組 成物所含之陽離子硬化性化合物之總量100重量份，為0.001~15重量份。
[21]如[1]至[20]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物的阿貝數為35以下。
[22]如[1]至[21]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其進一步包含具有陽離子硬化性官能基之脫模劑。
[23]如[22]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該脫模劑所具有之陽離子硬化性官能基之數目為1~4個。
[24]如[22]或[23]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該脫模劑為具有環氧基之經氟取代烴。
[25]如[24]記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該具有環氧基之經氟取代烴為下述式(i)所示之化合物： [式(i)中之r表示1~15之整數；s表示1~5之整數；Y表示氫原子、氟原子、或氟烷基；式(i)中之-(CH2)r-，可為氫原子之一部分被取代成羥基者，又，亦可為途中包含醚鍵者]。
[26]如[22]至[25]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該脫模劑之含量(摻合量)，相對於不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)與具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量份，為0.01~10重量份。
[27]如[1]至[26]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中該陽離子聚合性化合物之總量相對於硬化性組成物所含之硬化性化合物之總量(100重量%)的比例為80~100重量%。
[28]如[1]至[27]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物於400nm之內部透光率[換算成厚度0.5mm]為70~100%。
[29]如[1]至[28]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物於589nm之折射率(25℃)為1.58以上。
[30]如[1]至[29]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物的玻璃轉移溫度為100~200℃。
[31]如[1]至[30]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物於玻璃轉移溫度以下的線膨脹係數(α1)為40~100ppm/K。
[32]如[1]至[31]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物，其中使該組成物硬化所得到之硬化物於玻璃轉移溫度以上的線膨脹係數(α2)為90~150ppm/K。
[33]一種硬化物，其係使如[1]至[32]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化所得到。
[34]如[33]記載之硬化物，其於400nm之內部透光率[換算成厚度0.5mm]為70~100%。
[35]如[33]或[34]記載之硬化物，其於589nm之折射率(25℃)為1.58以上。
[36]如[33]至[35]中任一項記載之硬化物，其玻璃轉移溫度為100~200℃。
[37]如[33]至[36]中任一項記載之硬化物，其於玻璃轉移溫度以下之線膨脹係數(α1)為40~100ppm/K。
[38]如[33]至[37]中任一項記載之硬化物，其於玻璃轉移溫度以上之線膨脹係數(α2)為90~150ppm/K。
[39]如[33]至[38]中任一項記載之硬化物，其中阿貝數為35以下。
[40]一種晶圓級透鏡之製造方法，其特徵為將如[1]至[32]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物付諸於澆鑄成型法或射出成型法。
[41]如[40]記載之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法包含下述步驟：步驟1a：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2a：使晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3a：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
[42]如[41]記載之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟：步驟4a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
[43]如[41]或[42]記載之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟： 步驟5a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物切斷的步驟。
[44]如[40]記載之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法包含下述步驟：步驟1b：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2b：將晶圓級透鏡用硬化性組成物射出至該晶圓級透鏡成型用模具中的步驟；步驟3b：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
[45]如[44]記載之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法進一步包含下述步驟：步驟4b：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
[46]一種晶圓級透鏡片，其係藉由如[41]或[42]記載之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
[47]一種晶圓級透鏡，其係藉由如[40]至[45]中任一項記載之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
[48]如[47]記載之晶圓級透鏡，其中於400nm之內部透光率[換算成厚度0.5mm]為70~100%。
[49]如[47]或[48]記載之晶圓級透鏡，其中於589nm之折射率(25℃)為1.58以上。
[50]如[47]至[49]中任一項記載之晶圓級透鏡，其中玻璃轉移溫度為100~200℃。
[51]如[47]至[50]中任一項記載之晶圓級透鏡，其中 於玻璃轉移溫度以下之線膨脹係數(α1)為40~100ppm/K。
[52]如[47]至[51]中任一項記載之晶圓級透鏡，其中於玻璃轉移溫度以上之線膨脹係數(α2)為90~150ppm/K。
[53]如[47]至[52]中任一項記載之晶圓級透鏡，其中阿貝數為35以下。
[54]一種光學裝置，其裝載有如[47]至[53]中任一項記載之晶圓級透鏡。
[55]一種積層晶圓級透鏡，其為複數片之晶圓級透鏡之積層體，就構成該積層體之晶圓級透鏡而言，至少具有將如[1]至[32]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化且成型所得到的晶圓級透鏡。
[56]如[55]記載之積層晶圓級透鏡，其中構成用晶圓級透鏡之片數為2~5片。
[57]一種積層晶圓級透鏡之製造方法，其係如[55]或[56]記載之積層晶圓級透鏡之製造方法，該方法包含下述步驟：步驟1c：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2c：使如[1]至[32]中任一項記載之晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3c：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化而得到晶圓級透鏡片的步驟； 步驟4c：將包含該晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到晶圓級透鏡片積層體的步驟；步驟5c：將該晶圓級透鏡片積層體切斷的步驟。
[58]如[57]記載之積層晶圓級透鏡之製造方法，其中，於步驟3c與步驟4c之間進一步包含下述步驟：步驟6c：將該晶圓級透鏡片退火處理的步驟。
[59]一種晶圓級透鏡片積層體，其係將包含如[46]記載之晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到。
[60]一種光學裝置，其裝載有如[55]或[56]記載之積層晶圓級透鏡。
本發明之晶圓級透鏡用硬化性組成物，由於具有上述構成，在硬化之時，速硬化性及形狀安定性優良，藉由使其硬化，可形成耐熱性高，且兼具高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的硬化物(晶圓級透鏡)。尤其，本發明之晶圓級透鏡用硬化性組成物，由於硬化收縮率小，形狀安定性優良，使用該硬化性組成物可有助於設計精確度高之晶圓級透鏡。又，本發明之硬化性組成物於脂環式環氧化合物(A)為液狀的情況，由於無需另行添加稀釋成分(此種稀釋成分會對硬化物之折射率或阿貝數造成不良影響)，可原樣維持硬化物之高折射率及低阿貝數等光學特性，達成速硬化性，有助於提高晶圓級透鏡之生產性。此種晶圓級透鏡之使用，有助於使用其之光學裝置的小型化、輕量化、高性能化等。
再者，本說明書中，「晶圓級透鏡」意指以晶圓級製造使用於行動電話等之相機時所使用的透鏡，其之尺度，例如，直徑為約1~10mm，較佳為約3~5mm。又，其之厚度為例如，約100~1500μm，較佳為約500~800μm。
[實施發明之形態]
<晶圓級透鏡用硬化性組成物>
本發明之晶圓級透鏡用硬化性組成物(有時簡稱為「本發明之硬化性組成物」)為以不具有酯基之脂環式環氧化合物(A)、及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)作為必需成分的硬化性組成物。本發明之硬化性組成物，除上述之必須成分之外，可包含例如，後述之熱陽離子硬化劑(C)、光陽離子硬化劑(D)、抗氧化劑、脫模劑、各種添加劑等其他成分。再者，本發明之硬化性組成物，例如，藉由選擇硬化劑之種類，可為藉由加熱硬化而形成硬化物(樹脂硬化物)之熱硬化性組成物，亦可為藉由光(光照射)硬化而形成硬化物之光硬化性組成物。
[脂環式環氧化合物(A)]
本發明之硬化性組成物中之未具有酯基(酯鍵)之脂環式環氧化合物(A)(以下，有時簡稱為「脂環式環氧化合物(A)」或「成分(A)」)為分子內未具有酯基(酯鍵)，且分子內具有至少2個經環氧化之環狀烯烴基的化合物 。脂環式環氧化合物(A)所具有之「經環氧化之環狀烯烴基」意指從環狀烯烴(形成環之碳-碳鍵至少1個為碳-碳不飽和鍵之環狀脂肪族烴)所具有之碳-碳不飽和鍵之至少1個被環氧化而成之構造中除去1個氫原子所形成的基(1價基)，以下有時稱為「環氧化環狀烯烴基」或「脂環環氧基」。亦即，上述環氧化環狀烯烴基包含脂肪族烴環構造及環氧基，該環氧基為構成上述脂肪族烴環之鄰接2個碳原子與氧原子所構成的環氧基。
就上述環氧化環狀烯烴基中之環狀烯烴基(環氧化前之形式)而言，可列舉：環丙烯基(例如，2-環丙烯-1-基等)、環丁烯基(例如，2-環丁烯-1-基等)、環戊烯基(例如，2-環戊烯-1-基、3-環戊烯-1-基等)、環己烯基(例如，2-環己烯-1-基、3-環己烯-1-基等)等環烯基；2,4-環戊二烯-1-基、2,4-環己二烯-1-基、2,5-環己二烯-1-基等環二烯基；三環癸烯基(dicyclopentenyl)、聯二環己烯基(bicyclohexenyl)、降冰片烯基等多環式基等。
再者，形成上述環氧化環狀烯烴基中之環狀烯烴基的脂肪族烴環可與1個以上取代基鍵結。就上述取代基而言，可列舉如：碳數0~20(更佳為碳數0~10)之取代基等，更具體而言，可列舉：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等鹵素原子；羥基；甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基等烷氧基(較佳為C1-6烷氧基，更佳為C1-4烷氧基)；烯丙氧基等烯氧基(較佳為C2-6烯氧基，更佳為C2-4烯氧基)；苯氧基、甲苯氧基、萘氧基等在芳香環上可具有C1-4烷基、C2-4烯基、鹵素原 子、C1-4烷氧基等取代基之芳氧基(較佳為C6-14芳氧基)；苯甲氧基、苯乙氧基等芳烷氧基(較佳為C7-18芳烷氧基)；乙醯氧基、丙醯氧基、(甲基)丙烯醯氧基、苯甲醯氧基等醯氧基(較佳為C1-12醯氧基)；巰基；甲硫基、乙硫基等烷硫基(較佳為C1-6烷硫基，更佳為C1-4烷硫基)；烯丙硫基等烯硫基(較佳為C2-6烯硫基，更佳為C2-4烯硫基)；苯硫基、甲苯硫基、萘硫基等在芳香環上可具有C1-4烷基、C2-4烯基、鹵素原子、C1-4烷氧基等取代基之芳硫基(較佳為C6-14芳硫基)；苯甲硫基、苯乙硫基等芳烷硫基(較佳為C7-18芳烷硫基)；羧基；甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧羰基、丁氧羰基等烷氧羰基(較佳為C1-6烷氧基-羰基)；苯氧羰基、甲苯氧羰基、萘基氧羰基等芳氧羰基(較佳為C6-14芳氧基-羰基)；苯甲氧羰基等芳烷氧羰基(較佳為C7-18芳烷氧基-羰基)；胺基；甲基胺基、乙基胺基、二甲基胺基、二乙基胺基等單或二烷基胺基(較佳為單或二-C1-6烷基胺基)；乙醯胺基、丙醯胺基、苯甲醯基胺基等醯基胺基(較佳為C1-11醯基胺基)；乙基氧雜環丁基氧基等含有氧雜環丁基之基；乙醯基、丙醯基、苯甲醯基等醯基；側氧基；此等2個以上視需要經由C1-6伸烷基鍵結而成之基等。
其中，就上述環狀烯烴基而言，以碳數5~12之環狀烯烴基為較佳，更佳為碳數5~12之環烯基，進一步更佳為環己烯基。亦即，就上述環氧化環狀烯烴基而言，以碳數5~12之環狀烯烴基經環氧化之基為較佳，更佳為碳數5~12之環烯基經環氧化之基，進一步更佳為環 己烯基經環氧化之基(環己烯氧化物基)。再者，脂環式環氧化合物(A)可為具有1種環氧化環狀烯烴基者，亦可為具有2種以上者。
脂環式環氧化合物(A)於分子內所具有之環氧化環狀烯烴基之數目只要為2個以上即可，無特別限定，以2~4個為較佳，更佳為2個。
就脂環式環氧化合物(A)而言，較佳為具有至少2個環氧化環狀烯烴基以單鍵或2價烴基所鍵結而成之構造的化合物。就上述2價烴基而言，可列舉如：2價之脂肪族烴基、2價之脂環式烴基、及此等複數個鍵結而成之基等。就上述2價脂肪族烴基而言，可列舉如：亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、伸乙基、伸丙基、三亞甲基、四亞甲基等直鏈或分枝鏈狀之伸烷基(例如，碳數1~6之伸烷基)等。又，就2價脂環式烴基而言，可列舉如：1,2-伸環戊基、1,3-伸環戊基、1,2-伸環己基、1,3-伸環己基、1,4-伸環己基等2價伸環烷基等。
作為脂環式環氧化合物(A)者，具體而言，可列舉如下述式(a1)所示之化合物。
R-X-R (a1)
上述式(a1)中，R表示環氧化環狀烯烴基。2個R可為相同，亦可為相異。X表示單鍵或2價烴基。就作為R之環氧化環狀烯烴基、作為X之2價烴基而言，可例示與上述相同者。例如，就2個R皆為環己烯氧化物基之式(a1)所示之化合物而言，可列舉如下述式(a2)所示之 化合物等。
[式(a2)中，X與前述相同]。
再者，本發明之硬化性組成物中，就脂環式環氧化合物(A)而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之脂環式環氧化合物(A)之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物之總量(總量)(100重量%)，係以10~60重量%為較佳，以15~55重量%為更佳，以20~50重量%為進一步更佳。若脂環式環氧化合物(A)之含量小於10重量%，則硬化性組成物之硬化性有時不充分。另一方面，若脂環式環氧化合物(A)之含量超過60重量%，則對於硬化物有時難以賦予高折射率及低阿貝數等光學特性。
脂環式環氧化合物(A)，相對於脂環式環氧化合物(A)及具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)之總量(100重量%)的比例，無特別限定，不過以10~60重量%為較佳，更佳為15~55重量%，進一步更佳為20~50重量%。若上述比例小於10重量%，則硬化性組成物之硬化性有時不充分。另一方面，若上述比例超過60重量%，則賦予硬化物高折射率及低阿貝數等光學特性有時會變得困難。
[具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)]
本發明之硬化性組成物中之具有芳香環之陽離子聚合性化合物(B)(以下，有時簡稱為「陽離子聚合性化合物(B)」或「成分(B)」)為分子內具有至少1個芳香環及至少1個陽離子硬化性官能基(陽離子聚合性官能基)的化合物。藉由含有陽離子聚合性化合物(B)，對於使本發明之硬化性組成物硬化所得到之硬化物，特別有能有效賦予耐熱性，以及高透明性、高折射率、及低阿貝數等光學特性的傾向。
就陽離子聚合性化合物(B)所具有之芳香環而言，無特別限定，不過可列舉如：如苯環之芳香族單環烴環；萘環、蒽環、芴環、芘環等芳香族稠合多環烴環等芳香族烴環等。又，就上述芳香環而言，可列舉：吡啶環、呋喃環、吡咯環、苯并呋喃環、吲哚環、咔唑環、喹啉環、苯并咪唑環、喹啉環等芳香族雜環等。其中，就上述芳香環而言，以芳香族烴環為較佳，更佳為苯環、芴環，再者，從對硬化物容易賦予高折射率及低阿貝數等光學特性的觀點而言，以芴環為特佳。
再者，在陽離子聚合性化合物(B)所具有之芳香環上，可鍵結1個以上的取代基。就上述取代基而言，可例示，例如，與可形成上述環狀烯烴基之脂肪族烴環鍵結的取代基相同者。再者，陽離子聚合性化合物(B)可為具有1種芳香環者，亦可為具有2種以上者。
陽離子聚合性化合物(B)於分子內所具有之芳香環之數目只要為1個以上即可，無特別限定，以1~10個為較佳，更佳為2~8個。
就陽離子聚合性化合物(B)所具有之陽離子硬化性官能基而言，可列舉具有陽離子硬化性(陽離子聚合性)之周知乃至慣用的官能基，雖無特別限定，不過可列舉如：環氧基、氧雜環丁基、四氫呋喃基、唑啉基等環狀醚基；乙烯基醚基、苯乙烯基等含有乙烯基之基；至少含有此等基之基等。其中，就上述陽離子硬化性官能基而言，從與脂環式環氧化合物(A)之反應性的觀點而言，以脂環環氧基(環氧化環狀烯烴基)、縮水甘油基、氧雜環丁基為較佳。再者，陽離子聚合性化合物(B)，可為具有1種陽離子硬化性官能基者，亦可為具有2種以上者。
陽離子聚合性化合物(B)於分子內所具有之陽離子硬化性官能基之數目，只要為1個以上即可，無特別限定，不過以2~10個為較佳，更佳為2~4個。
在陽離子聚合性化合物(B)中，就具有芳香環之環氧化合物而言，可列舉如：雙酚A型環氧化合物(雙酚A或其環氧烷附加物之二縮水甘油基醚等)、雙酚F型環氧化合物(雙酚F或其環氧烷附加物之二縮水甘油基醚等)、雙酚型環氧化合物、酚醛樹脂型環氧化合物、甲酚酚醛樹脂型環氧化合物、甲酚型環氧化合物、雙酚A之甲酚酚醛樹脂型環氧化合物、多酚型環氧化合物、溴化雙酚A型環氧化合物、溴化雙酚F型環氧化合物、氫醌二縮水甘油基醚、間苯二酚二縮水甘油基醚、對苯二甲酸二縮水甘油酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、具末端羧酸之聚丁二烯與雙酚A型環氧樹脂之加成反應物、萘型環氧化合物 (具有萘環之環氧化合物)、具有芴環之環氧化合物等。又，就上述具有芳香環之環氧化合物而言，亦可使用例如，日本特開2009-179568號所揭示之具有芳香族骨架的脂環式環氧化合物等。
就具有芳香環之環氧化合物而言，尤其，從硬化物之高折射率、低阿貝數的觀點而言，以下述式(b1)所示之化合物為較佳。
式(b1)中，R1~R5、R7~R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基。就上述碳數1~6之烷基而言，可列舉如：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、戊基、己基等。其中，就R1~R5、R7~R11而言，以氫原子、碳數1~3之烷基為較佳，更佳為氫原子。
式(b1)中，環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)。就環Z1、環Z2中之芳香族碳環而言，可列舉：苯環、萘環、蒽環等約1~4環之芳香族碳環。其中，就上述芳香族碳環而言，以苯環、萘環等為較佳。
式(b1)中，式(b1)所示之芴環、環Z1、環Z2 ，可具有取代基。就上述取代基而言，可列舉如：甲基、乙基、丙基、異丙基等烷基(例如，C1-6烷基，較佳為甲基)；環戊基、環己基等環烷基(例如，C5-8環烷基等)；苯基、萘基等芳基(例如，C6-15芳基等)；苯甲基等芳烷基(例如，C7-16芳烷基等)；乙醯基、丙醯基、苯甲醯基等醯基(例如，C1-10醯基等)；甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基等烷氧基(例如，C1-6烷氧基等)；甲氧基羰基、乙氧基羰基等烷氧基羰基(例如，C1-4烷氧基-羰基等)；氰基；羧基；硝基；胺基；經取代胺基(例如，單或二C1-4烷基胺基等)；氟原子、氯原子等鹵素原子等。
式(b1)中，R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基。就R6、R12中之伸烷基而言，可列舉如：亞甲基、伸乙基、伸丙基、三亞甲基(即1,3-伸丙基)、四亞甲基(即1,4-伸丁基)、六亞甲基(即1,6-伸己基)等碳數1~10之直鏈或分枝鏈狀之伸烷基等。其中，就上述伸烷基而言，以伸乙基、伸丙基、三亞甲基等碳數2~6之伸烷基為較佳，更佳為碳數2或3之伸烷基。
式(b1)中，p1、p2為相同或相異，係0以上之整數，以0~4之整數為較佳，從較低黏度，流動性優良之觀點而言，以1~4之整數為更佳。
再者，就式(b1)所示之化合物而言，亦可使用例如，商品名「PG-100」、「EG-200」(以上，大阪Gas Chemical(股)製)等市售品。
陽離子聚合性化合物(B)之中，就具有芳香環之氧雜環丁烷化合物而言，可列舉如：1,4-雙{[(3-乙基 -3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}苯、3-乙基-3-[(苯氧基)甲基]氧雜環丁烷、4,4'-雙[3-乙基-(3-氧雜環丁基)甲氧基甲基]聯苯、酚醛樹脂型氧雜環丁烷樹脂等。
就陽離子聚合性化合物(B)而言，亦可使用市售品。就陽離子聚合性化合物(B)之中雙酚A型環氧化合物之市售品而言，可列舉如：商品名「jER827」、「jER828」、「jER828EL」、「jER828XA」、「jER834」(以上，三菱化學(股)製)；商品名「Epiclon 840」、「Epiclon 840-S」、「Epiclon 850」、「Epiclon 850-S」、「Epiclon 850-LC」(以上，DIC(股)製)等。又，就陽離子聚合性化合物(B)之中於分子內具有萘環之環氧化合物之市售品而言，可列舉如：商品名「Epiclon HP4032」、「HP4032D」、「HP4700」、「HP4710」、「HP4770」、「HP5000」(以上，DIC(股)製)等。再者，就陽離子聚合性化合物(B)之中於分子內具有芴環之環氧化合物之市售品而言，可列舉如：商品名「PG-100」、「EG-200」、「EG-250」(以上，大阪Gas Chemical(股)製)；商品名「On-Court EX-1010」、「On-Court EX-1011」、「On-Court EX-1012」、「On-Court EX-1020」、「On-Court EX-1030」、「On-Court EX-1040」、「On-Court EX-1050」、「On-Court EX-1051」(以上，長瀨產業(股)製)等。再者，就陽離子聚合性化合物(B)之中於分子內具有芳香環之氧雜環丁烷化合物之市售品而言，可列舉如：商品名「OXT-121」、「OXT-211」(以上，東亞合成(股)製)；商品名「ETERNACOLL OXBP」(宇部興產(股)製)等。
再者，在本發明之硬化性組成物中，就陽離子聚合性化合物(B)而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之陽離子聚合性化合物(B)之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物之總量(100重量%)，以40~90重量%為較佳，更佳為40~80重量%，進一步更佳為45~75重量%。若陽離子聚合性化合物(B)之含量小於40重量%，對硬化物賦予高折射率及低阿貝數等光學特性有時會變得困難。另一方面，若陽離子聚合性化合物(B)之含量超過90重量%，則有時難以得到提高硬化時之速硬化性、形狀安定性的效果。
成分(A)與成分(B)之總量相對於本發明之硬化性組成物之總量(100重量%)的比例，無特別限定，不過以80重量%以上(例如，80重量%以上，小於100重量%)為較佳，更佳為90重量%以上(例如，90~98重量%)。若上述比例小於80重量%，則要平衡地控制硬化性組成物於硬化時之速硬化性及形狀安定性、硬化物之耐熱性及光學物性(高透明性、高折射率、低阿貝數)等各種特性有時會變得困難。
[熱陽離子硬化劑(C)]
本發明之硬化性組成物可包含熱陽離子硬化劑(C)(以下，有時稱為「成分(C)」)。熱陽離子硬化劑(C)，為具有藉由加熱使硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物(具有陽離子硬化性官能基的化合物；例如，脂環式環 氧化合物(A)、陽離子聚合性化合物(B)、於分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基的脫模劑等)的聚合反應(硬化反應)開始乃至進行之作用的化合物。就熱陽離子硬化劑(C)而言，可使用具有上述作用之周知乃至慣用的化合物，無特別限定，不過可列舉如：藉由加熱產生陽離子物種，並藉此使硬化性化合物之聚合(硬化)開始的熱陽離子聚合起始劑等。
就熱陽離子硬化劑(C)而言，可列舉如：芳基重氮鎓鹽、芳基碘鎓鹽、芳基鋶鹽、芳烴(arene)-離子錯合物等熱陽離子聚合起始劑。又，就熱陽離子硬化劑(C)而言，可列舉如：鋁或鈦等金屬與乙醯基乙酸或二酮類之螯合化合物和三苯基矽烷醇等矽烷醇的化合物；或者鋁或鈦等金屬與乙醯基乙酸或二酮類之螯合化合物和雙酚S等酚類的化合物等熱陽離子聚合起始劑。就熱陽離子硬化劑(C)而言，亦可使用例如：商品名「PP-33」、「CP-66」、「CP-77」(以上，ADEKA(股)製)；商品名「FC-509」(3M製)；商品名「UVE1014」(G.E.製)；商品名「San-Aid SI-60L」、「San-Aid SI-80L」、「San-Aid SI-100L」、「San-Aid SI-110L」、「San-Aid SI-150L」(以上，三新化學工業(股)製)；商品名「CG-24-61」(BASF製)等市售品。
其中，就熱陽離子硬化劑(C)而言，以使用可將後述之本發明之硬化性組成物之硬化開始溫度控制於60~150℃(更佳為80~120℃)者為較佳。
再者，在本發明之硬化性組成物中，就熱陽 離子硬化劑(C)而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之熱陽離子硬化劑(C)之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物之總量100重量份，以0.001~10重量份為較佳，更佳為0.01~5重量份，進一步更佳為0.1~3重量份。若含量小於0.001重量份，尤其在形成較厚硬化物那樣的情況，有時容易發生硬化不良。另一方面，若含量超過10重量份，一則硬化物之耐熱性等物性有時會降低，再則成本方面有時變得不利。
[光陽離子硬化劑(D)]
本發明之硬化性組成物可進一步(例如，代替熱陽離子硬化劑(C))包含光陽離子硬化劑(D)(以下，有時稱為「成分(D)」)。光陽離子硬化劑(D)為具有可藉由光(光照射)，使硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物(具有陽離子硬化性官能基之化合物；例如，脂環式環氧化合物(A)、陽離子聚合性化合物(B)、於分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之脫模劑等)之聚合反應(硬化反應)開始乃至進行之作用的化合物。就光陽離子硬化劑(D)而言，可使用具有上述作用之周知乃至慣用的化合物，無特別限定，可列舉如：藉由光照射產生陽離子物種，並藉此使硬化性化合物之聚合(硬化)開始的光陽離子聚合起始劑等。
就藉由光照射(尤其，紫外線照射)產生陽離子物種之陽離子觸媒而言，可列舉如：六氟銻酸鹽、五 氟羥基銻酸鹽、六氟磷酸鹽、六氟砷酸鹽等。就上述陽離子觸媒而言，亦可適合使用例如，商品名「UVACURE1590」(Daicel Cytec(股)製)；商品名「CD-1010」、「CD-1011」、「CD-1012」(以上，美國Sartomer製)；商品名「Irgacure 264」(BASF製)；商品名「CIT-1682」(日本曹達(股)製)；商品名「CPI-101A」(San-Apro(股)製)等市售品。
再者，本發明之硬化性組成物中，就光陽離子硬化劑(D)而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之光陽離子硬化劑(D)之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物之總量100重量份，以0.001~10重量份為較佳，更佳為0.01~5重量份，進一步更佳為0.1~3重量份。若含量小於0.001重量份，尤其如在形成較厚硬化物等時，有時容易發生硬化不良。另一方面，若含量超過10重量份，一則硬化物之耐熱性等物性降低，再則成本方面有時變得不利。
[抗氧化劑]
本發明之硬化性組成物可進一步含有抗氧化劑。就上述抗氧化劑而言，可使用能作為抗氧化劑使用之周知乃至慣用的化合物，無特別限定，不過可列舉如：酚系抗氧化劑(酚系化合物)、磷系抗氧化劑(磷系化合物)、硫系抗氧化劑(硫系化合物)等。
就上述酚系抗氧化劑而言，可列舉如：2,6- 二-三級丁基-對甲酚、丁基化羥基苯甲醚、2,6-二-三級丁基-對乙基酚、β-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸硬脂酯等單酚類；2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-三級丁基酚)、2,2'-亞甲基雙(4-乙基-6-三級丁基酚)、4,4'-硫雙(3-甲基-6-三級丁基酚)、4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-三級丁基酚)、3,9-雙[1,1-二甲基-2-{β-(3-三級丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基}乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷等雙酚類；1,1,3-參(2-甲基-4-羥基-5-三級丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯甲基)苯、肆-[亞甲基-3-(3’,5'-二-三級丁基-4'-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、雙[3,3'-雙(4'-羥基-3'-三級丁基苯基)丁酸]乙二醇酯、1,3,5-參(3’,5'-二-三級丁基-4'-羥基苯甲基)-s-三-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、生育酚等高分子型酚類等。
就上述磷系抗氧化劑而言，可列舉如：亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯酯異癸酯、亞磷酸苯酯二異癸酯、亞磷酸參(壬基苯酯)、二異癸基新戊四醇亞磷酸酯、亞磷酸參(2,4-二-三級丁基苯酯)、環新戊四基雙(亞磷酸十八基酯)、環新戊四基雙(亞磷酸2,4-二-三級丁基苯酯)、環新戊四基雙(亞磷酸2,4-二-三級丁基-4-甲基苯酯)、氫亞磷酸雙[2-三級丁基-6-甲基-4-{2-(十八基氧羰基)乙基}苯基]酯等亞磷酸酯類；9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、10-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯甲基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物等氧雜磷雜菲氧化物類等。
就上述硫系抗氧化劑而言，可列舉如：二月 桂基-3,3'-硫二丙酸酯、二肉豆蔻基-3,3'-硫二丙酸酯、二硬脂基-3,3'-硫二丙酸酯等。
其中，就抗氧化劑而言，以酚系抗氧化劑為較佳。再者，在本發明之硬化性組成物中，就抗氧化劑而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之抗氧化劑之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物所含之陽離子硬化性化合物之總量100重量份，以0.001~15重量份為較佳，更佳為0.01~10重量份，進一步更佳為0.1~5重量份。若含量小於0.001重量份，則視用途有時氧化等劣化之抑制不充分。另一方面，若含量超過15重量份，一則硬化物之耐熱性等物性有時會降低，再則在成本方面有時變得不利。
[脫模劑]
本發明之硬化性組成物可進一步含有脫模劑。就上述脫模劑而言，可使用能作為脫模劑使用之周知乃至慣用的化合物，雖無特別限定，不過可列舉如：(聚)氧伸烷基烷基磷酸化合物、氟化合物(氟系脫模劑)、聚矽氧系化合物、具有長鏈烷基之化合物、聚伸烷基蠟、醯胺蠟、聚四氟乙烯粉等。其中，從不會損及透明性之觀點而言，以分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之脫模劑為較佳，更佳為分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之氟化合物(氟系脫模劑)。
就上述分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之氟化合物所具有之陽離子硬化性官能基而言，可 列舉：環氧基、氧雜環丁基、四氫呋喃基、唑啉基等環狀醚基；乙烯基醚基、苯乙烯基等含有乙烯基之基；至少含有此等基之基等。其中，就上述陽離子硬化性官能基而言，以環狀醚基為較佳，更佳為環氧基。再者，上述分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之氟化合物所具有之陽離子硬化性官能基之數目只要為1個以上(例如，1~4個)即可，無特別限定。又，在具有複數個陽離子硬化性官能基的情況，可只具有1種陽離子硬化性官能基，亦可具有2種以上之陽離子硬化性官能基。
上述分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之氟化合物，具體而言，可列舉如：具有環氧基之經氟取代烴(含有環氧基之氟取代烴)等，更具體而言，可列舉如：下述式(i)所示之化合物(具有氟烷基之單官能環氧化合物)等。
上述式(i)中之r表示1~15之整數。又，s表示1~5之整數。Y表示氫原子、氟原子、或氟烷基。就上述氟烷基而言，可列舉如：氫原子之一部分或全部被取代為氟原子之碳數1~20(較佳為1~10)之烷基[例如，三氟甲基、全氟異丙基等]等。再者，式(i)中之-(CH2)r-，可為氫原子之一部分被取代為羥基者，又，亦可為途中含有醚鍵者。就式(i)所示之化合物而言，更具體言之，可列舉3-全氟己基-1,2-環氧丙烷等。
就上述脫模劑而言，可使用例如，商品名「 E-1430」、「E-1630」、「E-1830」、「E-2030」、「E-3430」、「E-3630」、「E-3830」、「E-4030」、「E-5244」、「E-5444」、「E-5644」、「E-5844」(氟系脫模劑，以上，大金工業(股)製)等市售品。再者，在本發明之硬化性組成物中，就脫模劑而言，可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。
本發明之硬化性組成物中之脫模劑之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於脂環式環氧化合物(A)與陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量份，以0.01~10重量份為較佳，更佳為0.1~5重量份。若脫模劑之含量小於0.01重量份，則成形時有時無法從模具脫模。另一方面，若脫模劑之含量超過10重量份，則有時會損及硬化性組成物之透明性。
[添加劑]
本發明之硬化性組成物，除上述之成分外，視需要可包含添加劑等其他成分。就上述添加劑而言，可列舉周知乃至慣用之添加劑，雖無特別限定，不過可列舉如：金屬氧化物粒子、橡膠粒子、聚矽氧系或氟系之消泡劑、矽烷偶合劑、充填劑、可塑劑、均化劑、帶電防止劑、難燃劑、著色劑、紫外線吸收劑、離子吸附體、顏料等。此等各種添加劑之含量(摻合量)，無特別限定，不過相對於硬化性組成物(100重量%)，以5重量%以下(例如，0~5重量%)為較佳。又，本發明之硬化性組成物，可包含溶劑，不過若太多，由於硬化物中有時會產生氣泡，故而相對於硬化性組成物(100重量%)，以10重量 %以下(例如，0~10重量%)為較佳，以1重量%以下為更佳。
相對於本發明之硬化性組成物所含之硬化性化合物(具有自由基硬化性官能基之化合物或具有陽離子硬化性官能基之化合物)之總量(100重量%)，陽離子聚合性化合物(具有陽離子硬化性官能基之化合物；例如，脂環式環氧化合物(A)、陽離子聚合性化合物(B)、分子內具有1個以上陽離子硬化性官能基之脫模劑等)之總量的比例無特別限定，不過以80重量%以上(例如，80~100重量%)為較佳，更佳為90重量%以上。若上述比例小於80重量%，一則硬化時之硬化收縮率有時變得過大，再則確保硬化物之透明性有時會變得困難。
本發明之硬化性組成物，無特別限定，不過例如，可藉由摻合設定量之脂環式環氧化合物(A)、陽離子聚合性化合物(B)、及熱陽離子硬化劑(C)，視需要進一步摻合抗氧化劑、脫模劑、各種添加劑等，並視需要於真空下除去氣泡，同時進行攪拌‧混合而調製。攪拌‧混合時之溫度，以例如約10~60℃為較佳。再者，攪拌‧混合可使用周知乃至慣用的裝置，例如，自轉公轉混合機、單軸或多軸押出機、行星式混合機、捏合機、溶解器等。
本發明之硬化性組成物之硬化開始溫度(尤其，包含熱陽離子硬化劑(C)的情況)無特別限定，不過以60~150℃為較佳，更佳為80~120℃。若本發明之硬化性組成物之硬化開始溫度小於60℃，則有保存安定性 差，有時不適合於室溫環境下(25℃)使用。再者，「硬化性組成物之硬化開始溫度」意指在本發明之硬化性組成物中，以下述之條件，使用DSC(示差掃描熱量測定機)測定反應熱量時的爬升溫度(從基線開始爬升的溫度)。
(DSC之測定條件)
‧測定蒙氣：氮(流量：50mL/分鐘)
‧測定溫度：30~300℃
‧升溫條件：20℃/分鐘
再者，本發明之硬化性組成物之硬化開始溫度，可藉由例如，硬化性組成物之組成(例如，熱陽離子硬化劑(C)之種類；尤其，脂環式環氧化合物(A)、陽離子聚合性化合物(B)與熱陽離子硬化劑(C)之組合)而控制。
藉由使本發明之硬化性組成物硬化，可得到硬化物(有時稱為「本發明之硬化物」)。本發明之硬化物於400nm之內部透光率(波長400nm之光的內部透光率)[換算為厚度0.5mm]，無特別限定，不過以70%以上(例如，70~100%)為較佳，更佳為75%以上，進一步更佳為80%以上，特佳為85%以上。
本發明之硬化物於589nm之折射率(於波長589nm之光的折射率)(25℃)，無特別限定，不過以1.58以上為較佳，更佳為1.60以上。
本發明之硬化物之阿貝數無特別限定，不過35以下為較佳，更佳為30以下，進一步更佳為27以下。
本發明之硬化物之玻璃轉移溫度(玻璃轉移點)(Tg)，無特別限定，不過以100℃以上(例如，100~ 200℃)為較佳，更佳為140℃以上。若玻璃轉移溫度小於100℃，則隨著使用態樣，硬化物之耐熱性有時變得不充分。硬化物之玻璃轉移溫度，可藉由例如，各種熱分析[IDSC(示差掃描熱量計)、TMA(熱機械分析裝置)等]或動態黏彈性測定等而測定，更具體而言，可依照實施例所記載之測定方法測定。
於本發明之硬化物之玻璃轉移溫度以下的線膨脹係數(α1)無特別限定，不過以40~100ppm/K為較佳，更佳為40~90ppm/K。又，本發明之硬化物於玻璃轉移溫度以上的線膨脹係數(α2)無特別限定，不過以90~150ppm/K為較佳，更佳為90~130ppm/K。再者，硬化物之線膨脹係數α1、α2，可藉由例如，TMA等而測定，更具體而言，可依照實施例所記載之測定方法測定。
<晶圓級透鏡之製造方法>
藉由將本發明之硬化性組成物硬化且成型，可得到晶圓級透鏡(有時稱為「本發明之晶圓級透鏡」)。亦即，本發明之晶圓級透鏡，係由本發明之硬化性組成物之硬化物所形成的晶圓級透鏡。因此，本發明之晶圓級透鏡，以具有與上述之硬化物同樣的特性(內部透光率、折射率、阿貝數、玻璃轉移溫度、線膨脹係數(α1、α2))為較佳。具體而言，本發明之晶圓級透鏡，可藉由將本發明之硬化性組成物付諸於澆鑄成型法或射出成型法之方法(有時稱為「本發明之晶圓級透鏡之製造方法」)而得到。
再者，用於晶圓級透鏡之成型之模具(晶圓級 透鏡成型用模具)的材質無特別限定，只要為例如，金屬、玻璃、塑膠等之任一種均可。
[澆鑄成型法]
就上述澆鑄成型法而言，可列舉如：包含下述之步驟1a~步驟3a的方法。
步驟1a：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2a：步驟1a之後，使本發明之硬化性組成物與上述晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3a：步驟2a之後，藉由加熱及/或光照射將本發明之硬化性組成物硬化的步驟。
本發明之硬化性組成物之硬化，可藉由加熱及/或光照射(加熱及光照射之任一者或兩者)而進行(步驟3a)。在進行加熱處理的情況，就其溫度而言，可根據供給反應之成分或觸媒的種類等而適宜調整，無特別限定，而以100~200℃為較佳，更佳為約120~160℃。在進行光照射之情況，就其光源而言，可使用例如，水銀燈、氙弧燈、碳弧燈、金屬鹵化物燈、太陽光、電子射線源、雷射光源等。又，光照射後，可於例如，約50~180℃之溫度施行加熱處理，進行進一步硬化反應。
上述澆鑄成型法，於步驟3a之後，可進一步包含下述之步驟4a：步驟4a：將硬化之本發明之硬化性組成物退火處理的步驟。
上述退火處理，無特別限定，不過可藉由於 例如，100~200℃之溫度，加熱約30分鐘~1小時而進行。再者，退火處理，可將晶圓級透鏡成型用模具移除後實施，亦可不移除而實施。
在上述澆鑄成型法，尤其以後述之同時成型法實施的情況，通常，藉由上述步驟3a或步驟4a可得到以1個至複數個晶圓級透鏡連接之狀態所形成的片狀硬化物(晶圓級透鏡片)。在上述晶圓級透鏡片具有複數個晶圓級透鏡的情況，此等晶圓級透鏡可規則整齊地排列(整列)，亦可無規則地排列。藉由將上述晶圓級透鏡片切斷，除去多餘部分，可得到本發明之晶圓級透鏡。
亦即，上述澆鑄成型法，尤其在以後述之同時成型法予以實施的情況，上述澆鑄成型法，於步驟3a或步驟4a之後，可進一步包含下述之步驟5a：步驟5a：將硬化之本發明之硬化性組成物(通常，晶圓級透鏡片)切斷的步驟。
硬化之本發明之硬化性組成物之切斷，可藉由周知乃至慣用的加工手段等實施。
更具體而言，上述澆鑄成型法包含：包含以下步驟1-1~步驟1-3的同時成型法，包含以下步驟2-1及步驟2-2的個片成型法等。
(同時成型法)
步驟1-1：將本發明之硬化性組成物流入具有複數個透鏡模具以一定方向排列之形狀的晶圓級透鏡成型用模具，並加熱及/或光照射使其硬化的步驟；步驟1-2：步驟1-1之後，將晶圓級透鏡成型用模具 移去，進行退火處理，得到具有複數個晶圓級透鏡結合而成之形狀之硬化物(晶圓級透鏡片)的步驟；步驟1-3：步驟1-2之後，將所得到之硬化物切斷，得到晶圓級透鏡的步驟。
(個片成型法)
步驟2-1：將本發明之硬化性組成物流入具有1個透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具，並加熱及/或光照射，使其硬化的步驟；步驟2-2：步驟2-1之後，將晶圓級透鏡形成用模具移去，進行退火處理，得到晶圓級透鏡的步驟。
[射出成型法]
就上述射出成型法而言，可列舉如：包含下述步驟1b~步驟3b的方法。
步驟1b：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2b：步驟1b之後，將本發明之硬化性組成物射出至上述晶圓級透鏡成型用模具中的步驟；步驟3b：步驟2b之後，藉由加熱及/或光照射將本發明之硬化性組成物硬化的步驟。
上述射出成型法中之本發明之硬化性組成物之硬化，可藉由加熱及/或光照射而進行，更具體而言，可與上述之澆鑄成型法中之硬化同樣地實施。
上述射出成型法，於步驟3b之後，可進一步包含下述之步驟4b：步驟4b：將硬化之本發明之硬化性組成物退火處理 的步驟。
上述退火處理，無特別限定，不過可藉由例如，於100~200℃之溫度加熱約30分鐘~1小時而進行。再者，退火處理可將晶圓級透鏡成型用模具移開後實施，亦可不移開而實施。
上述射出成型法，可在步驟3b或步驟4b之後，進一步包含除去毛邊的步驟等。
在上述澆鑄成型法中之同時成型法中，本發明之硬化性組成物為低黏度，流動性優良，從對晶圓級透鏡成型用模具之充填性優良之點而言為較佳。就上述同時成型法中所使用之本發明之硬化性組成物於25℃的黏度而言，無特別限定，不過以5000mPa‧s以下為較佳，更佳為2500mPa‧s以下。藉由將本發明之硬化性組成物之黏度調整至上述範圍，則流動性提高，氣泡變得難以殘存，可在抑制注入壓之上升下，進行對晶圓級透鏡成型用模具的充填。亦即，可提高塗布性及充填性，使得在本發明之硬化性組成物之整個成型作業中，作業性均提高。
本發明之硬化性組成物的硬化物，即使於約100~200℃之高溫環境下，亦具有優良耐熱性，形狀保持性優良。因此，即使從晶圓級透鏡成型用模具移出後施行退火處理，亦可有效地製造具有優良透鏡中心位置精確度的晶圓級透鏡。就透鏡中心位置精確度而言，透鏡中心位置之誤差，以例如，約±2μm以下為較佳，更佳為約±1μm以下。本發明之晶圓級透鏡之製造方法所得到 之晶圓級透鏡，藉由將複數片積層、接著，可形成具有極高之像素數，光學特性優良的接合透鏡(積層晶圓級透鏡)。
又，本發明之硬化性組成物之硬化物，由於即使於如上述之高溫環境下，亦具有優良之形狀保持性，即使施行退火處理，亦不對透鏡間距產生誤差，在上述同時成型法之步驟1-3中，藉由將複數片硬化物重疊，以最上面之硬化物為基準決定切斷線的位置而切斷，可在不使複數個晶圓級透鏡破損下分離，而可削減成本及使作業效率化。
本發明之晶圓級透鏡，亦可作為複數片晶圓級透鏡之積層體(有時稱為「積層晶圓級透鏡」)的構成構件來使用。亦即，本發明之積層晶圓級透鏡，就構成該積層晶圓級透鏡之晶圓級透鏡而言，為至少具有本發明之晶圓級透鏡的積層晶圓級透鏡。再者，構成本發明之積層晶圓級透鏡的晶圓級透鏡，可全部為本發明之晶圓級透鏡，亦可為本發明之晶圓級透鏡及其他之晶圓級透鏡。構成本發明之積層晶圓級透鏡之晶圓級透鏡的片數，無特別限定，不過可為例如，2~5片(特佳為2~3片)。
本發明之積層晶圓級透鏡，可藉由周知乃至慣用之方法製造，無特別限定，不過例如，可藉由將包含本發明之晶圓級透鏡之複數片晶圓級透鏡積層而製造，亦可將藉由上述之同時成型法所得到之包含晶圓級透鏡片的複數片晶圓級透鏡片積層，得到晶圓級透鏡片積 層體(晶圓級透鏡片之積層體)後，將該晶圓級透鏡片切斷而製造。再者，本發明之積層晶圓級透鏡(或上述晶圓級透鏡片積層體)中，各晶圓級透鏡間(或各晶圓級透鏡片間)可藉由周知乃至慣用之接著手段接合，亦可不接合。
更具體而言，本發明之積層晶圓級透鏡，可藉由例如，包含至少以下步驟1c~步驟5c之方法製造。
步驟1c：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2c：步驟1c之後，使本發明之硬化性組成物與上述晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3c：步驟2c之後，藉由加熱及/或光照射使本發明之硬化性組成物硬化而得到晶圓級透鏡片的步驟；步驟4c：步驟3c之後，將包含上述晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到晶圓級透鏡片積層體的步驟；步驟5c：步驟4c之後，將上述晶圓級透鏡片積層體切斷的步驟。
上述積層晶圓級透鏡之製造方法，於步驟3c與步驟4c之間可進一步包含下述步驟：步驟6c：將上述晶圓級透鏡片退火處理的步驟。
本發明之晶圓級透鏡或積層晶圓級透鏡，具有優良之耐熱性及光學特性，即使暴露於高溫環境下，亦可發揮優良之形狀保持性，且可維持優良之光學特性。因此，可適合使用作為例如，各種光學裝置中之相機(車載相機、數位相機、PC用相機、行動電話用相機、監 視相機等)之攝影用透鏡、眼鏡鏡片、光束集光透鏡、光擴散用透鏡等。裝載有本發明之晶圓級透鏡或積層晶圓級透鏡之上述光學裝置具有高品質。
再者，本發明之晶圓級透鏡或積層晶圓級透鏡，在實裝於電路基板的情況，可藉由回焊進行焊接實裝。因此，裝載有本發明晶圓級透鏡或積層晶圓級透鏡的相機模組，可在行動電話等PCB(PrintedCircuitBoard)基板上，與其他電子零件之表面實裝一起藉由相同回焊製程直接、非常有效地進行實裝，而使光學裝置之極有效率製造成為可能。
[實施例]
以下，藉由實施例更具體地說明本發明，不過本發明並不受此等實施例限定。
實施例1~3、比較例1~3
關於表1所記載之各成分，使用自轉公轉混合機，藉由於常溫(25℃)攪拌‧混合，得到硬化性組成物(晶圓級透鏡用硬化性組成物)。再者，表1所記載之摻合量的單位為重量份。實施例2為參考例。
對於表1中之簡稱加以說明。
[硬化性化合物]
PG-100：芴系環氧化合物(大阪Gas Chemical(股)製，商品名「PG-100」)
EG-200：芴系環氧化合物(大阪Gas Chemical(股)製，商品名「EG-200」)
827：雙酚A型環氧化合物(三菱化學(股)製，商品名「jER827」)
C1：(3,4-環氧基)環己烷羧酸3,4-環氧基環己基甲酯
C2：3,4,3’,4'-二環氧基聯環己烷
EA-F5503：芴系丙烯酸系化合物(大阪Gas Chemical(股)製，商品名「Ogsol EA-F5503」)
IRR-214K：脂環丙烯酸系化合物(Daicel Cytec(股)製，商品名「IRR-214K」)
[熱陽離子聚合起始劑]
SI-100L：芳香族鋶鹽(三新化學工業(股)製，商品名「San-Aid SI-100L)
[熱自由基聚合起始劑]
Perhexa C：1,1-二(三級丁基過氧基)環己烷(日油(股)製，商品名「Perhexa C」，1分鐘半衰期溫度：153.8℃)
[抗氧化劑]
IRG1010：新戊四醇肆[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基酚)丙酸酯](BASF公司製，商品名「IRGANOX1010」)
[脫模劑]
E-1630：3-全氟己基-1,2-環氧基丙烷(大金工業(股) 製，商品名「E-1630」)
[硬化物之調製]
依照以下之順序調製硬化物。
關於實施例及比較例所得到之硬化性組成物，使用IMPRINT成型機(明昌機工(股)製「NANOIMPRINTER NM-0501」)，於25℃進行塗布(澆鑄)後，調整壓機軸位置以使厚度成為0.5mm，以升溫速度20℃/分鐘升溫至180℃後，於180℃保持5分鐘，冷卻至80℃後脫模。將所得到之硬化物(當作「一次硬化物」)於預先熱至180℃之烘箱中加熱30分鐘後，得到硬化物(當作「二次硬化物」)。
再者，在脫模性及透鏡位置偏差評價用樣本之製作中，使用模具中央為7個非球面透鏡形狀之模具，其他評價用樣本中，使用非透鏡形狀之平面的模具。
對於實施例及比較例所得到之硬化性組成物及其硬化物，進行以下各種測定。
[黏度]
對於在實施例及比較例中所得到之硬化性組成物，使用流變計(Paar Physica公司製「PHYSICA UDS200」)，測定於溫度25℃，回轉速度20/秒之黏度(Pa‧s)。
[硬化率]
對於實施例及比較例所得到之硬化性組成物，使用示差掃描熱量計(TA Instruments公司製「Q2000」)，於氮蒙氣下，測定下述溫度條件下之硬化產熱量，以其作為硬化性組成物之硬化產熱量。繼而，對於上述所得到 之一次硬化物，於一次硬化物之中心部及周邊部(各係將該處以刀具切出而取得)，測定於同溫度條件下之硬化產熱量，並以其平均值作為一次硬化物之硬化產熱量。然後用下式算出硬化率。
溫度條件：於50℃保持3分鐘後，以升溫速度20℃/分鐘升溫至250℃，並於250℃保持3分鐘
硬化率(%)={1-(一次硬化物之硬化產熱量)/(硬化性組成物之硬化產熱量)}×100
[硬化開始溫度]
對於實施例及比較例所得到之硬化性組成物，使用示差掃描熱量計(TA Instruments公司製「Q2000」)，於氮蒙氣下，以上述測定硬化開始溫度時之條件，觀測加熱時之硬化產熱量(反應熱量)。在所得到之硬化產熱量的圖表中，測定硬化產熱之爬升溫度(開始從基線爬升的溫度)，作為硬化開始溫度。
[內部透光率]
將上述所得到之二次硬化物(厚度：0.5mm)的內部透光率藉由下式算出。再者，於400nm之光線透光率(二次硬化物之光線透光率)，係使用分光光度計(日立High Technologies(股)製「U-3900」)測定。下述式中之n為於400nm之折射率，係使用藉由後述之折射率測定方法所得到之值。
內部透光率(400nm)(%)=於400nm之光線透光率(%)/(1-r)2
r={(n-1)/(n+1)}2
[折射率]
對於上述所得到之二次硬化物，依照以JIS K7142為基準的方法，使用折射率計(Metricon公司製「Model 2010」)，測定於25℃，589nm之折射率。
[阿貝數]
藉由下式算出上述所得到之二次硬化物之阿貝數。
阿貝數=(nd-1)/(nF-nC)
(式中，nd表示於589.2nm之折射率，nF表示於486.1nm之折射率，nC表示於656.3nm之折射率。再者，就折射率之值而言，使用前述之折射率測定方法，並使用於前述各波長所得到之折射率的值)。
[體積收縮率]
上述所得到之二次硬化物之體積收縮率(%)，係使用電子比重計(島津製作所(股)製「SD-200L」)測定硬化性組成物於25℃之比重(G1)及二次硬化物之比重(G2)後，藉由下式算出。
體積收縮率(%)={(G2-G1)/G1×100}
[玻璃轉移溫度]
上述所得到之二次硬化物的玻璃轉移溫度(玻璃轉移點)(Tg，℃)，係使用TMA測定裝置(SII Nanotechnology公司製「TMA/SS100」)，依照以JIS K7197為基準之方法，於氮蒙氣下，以升溫速度5℃/分鐘測定溫度範圍30~250℃之熱膨脹率後，在玻璃轉移點之前及之後的曲線畫出切線，從此等切線之交點求得。
[線膨脹係數]
上述所得到之二次硬化物之線膨脹係數，係使用TMA測定裝置(SII Nanotechnology公司製「TMA/SS100」)，依照以JIS K7197為基準之方法，於氮蒙氣下，以升溫速度5℃/分鐘測定於溫度範圍30~250℃的熱膨脹率後，求取比玻璃轉移點低溫之側之直線斜度α1、比玻璃轉移點高溫之側之直線斜度α2，各作為線膨脹係數。
[耐熱性試驗(回焊條件下之耐黃變性評價)]
對於上述所得到之二次硬化物，使用桌面回焊爐(Shinapex公司製)，根據JEDEC規格記載之溫度圖形，將最高溫度270℃之回焊條件的耐熱性試驗連續進行3次後，依照前述之測定方法測定於400nm之光線透光率及於400nm之折射率，求取耐熱性試驗後之內部透光率。從耐熱性試驗前後之內部透光率，藉由下式算出黃變率(%)，評價耐熱性。再者，黃變率越小，則硬化物之耐熱性越良好。
黃變率(%)={(耐熱性試驗前之內部透光率)-(耐熱性試驗後之內部透光率)}/(耐熱性試驗前之內部透光率)×100
[脫模性]
上述硬化物(晶圓級透鏡)之調製中，將硬化物(一次硬化物)從模具脫模時之脫模性，用以下基準進行評價。
○(脫模性極良好)：連續進行5次成型時，未發生硬化物(成型物)罅裂等脫模不良。
△(脫模性良好)連續進行5次成型時，發生1次硬化物罅裂等脫模不良。
×(脫模性不良)：連續進行5次成型時，硬化物罅裂等脫模不良發生2次以上。
[透鏡位置偏差]
將所得到之硬化物(成型物)上形成之7個透鏡中心位置，分別藉由圖像尺寸測定器(商品名「IM-6020」，Keyence(股)製)測定，測定透鏡中心位置從模具設計值之偏差，並算出其平均值。
將所得到之結果示於表2。
在實施例中所得到之硬化性組成物及其硬化物，與使用如比較例1之具有酯基之脂環式環氧化合物的情況相較，可見速硬化性(硬化率高)及耐熱性較優，就作為透鏡材料而言較為優良。又，如比較例2，在不含具有脂環環氧基之化合物的熱陽離子硬化系中，完全未見硬化，無法進行作為透鏡材料之評價。再者，實施例所得到之硬化性組成物及其硬化物，與如比較例3之熱自由基硬化系比較，除可見到體積收縮率小，形狀安定性優 良之傾向外，由於脫模性及位置偏差方面亦無問題，所以在成型作業性上及性能方面，就作為透鏡材料而言均較優良。
[產業上之可利用性]
藉由將本發明之晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化且成型，可得到本發明之晶圓級透鏡。本發明之晶圓級透鏡，可適合使用作為例如，各種光學裝置中之相機(車載相機、數位相機、PC用相機、行動電話用相機、監視相機等)的攝影用透鏡、眼鏡鏡片、光束集光透鏡、光擴散用透鏡等。

Claims (20)

  1. 一種硬化性組成物作為晶圓級透鏡用硬化性組成物之用途，其特徵為：硬化性組成物包含下述式(a1)所示之脂環式環氧化合物(A)及下述式(b1)所示之陽離子聚合性化合物(B)，相對於該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)的比例為10~40重量%，相對於該硬化性組成物之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量的比例為80重量%以上且小於100重量%，R-X-R (a1)[式(a1)中，R表示環氧化環狀烯烴基，X表示單鍵或2價烴基(divalent hydrocarbon group)]，[式(b1)中，R1~R5、R7~R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基，環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)，R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基，p1、p2為相同或相異，係0以上之整數]。
  2. 如請求項1之用途，其中脂環式環氧化合物(A)係下述式(a2)所示之化合物：[式(a2)中，X表示單鍵或2價烴基]。
  3. 如請求項1之用途，其中該硬化性組成物進一步包含熱陽離子硬化劑(C)。
  4. 如請求項3之用途，其中該硬化性組成物之硬化開始溫度為60~150℃。
  5. 如請求項1之用途，其中使該硬化性組成物硬化而得之硬化物的阿貝數為35以下。
  6. 如請求項1至5中任一項之用途，其中該硬化性組成物進一步包含具有陽離子硬化性官能基之脫模劑。
  7. 一種晶圓級透鏡之製造方法，其特徵為：將晶圓級透鏡用硬化性組成物付諸於澆鑄成型法或射出成型法，其中該晶圓級透鏡用硬化性組成物包含下述式(a1)所示之脂環式環氧化合物(A)及下述式(b1)所示之陽離子聚合性化合物(B)，相對於該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)的比例為10~40重量%，相對於該硬化性組成物之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量的比例為80重量%以上且小於100重量%，R-X-R (a1)[式(a1)中，R表示環氧化環狀烯烴基，X表示單鍵或2價烴基]，[式(b1)中，R1~R5、R7~R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基，環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)，R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基，p1、p2為相同或相異，係0以上之整數]。
  8. 如請求項7之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法包含下述步驟：步驟1a：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2a：使晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟；步驟3a：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
  9. 如請求項8之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟：步驟4a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
  10. 如請求項8或9之晶圓級透鏡之製造方法，其中該澆鑄成型法進一步包含下述步驟：步驟5a：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物切斷的步驟。
  11. 如請求項7之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法包含下述步驟：步驟1b：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2b：將晶圓級透鏡用硬化性組成物射出至前述晶圓級透鏡成型用模具中的步驟；步驟3b：藉由加熱及/或光照射使該晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化的步驟。
  12. 如請求項11之晶圓級透鏡之製造方法，其中該射出成型法進一步包含下述步驟：步驟4b：將硬化之晶圓級透鏡用硬化性組成物退火處理的步驟。
  13. 一種晶圓級透鏡片，其係藉由如請求項8或9之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
  14. 一種晶圓級透鏡，其係藉由如請求項7至12中任一項之晶圓級透鏡之製造方法而得到。
  15. 一種光學裝置，其裝載有如請求項14之晶圓級透鏡。
  16. 一種積層晶圓級透鏡，其係複數片之晶圓級透鏡之積層體，就構成該積層體之晶圓級透鏡而言，至少具有將晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化並且成型而得之晶圓級透鏡，其中該晶圓級透鏡用硬化性組成物包含下述式(a1)所示之脂環式環氧化合物(A)及下述式(b1)所示之陽離子聚合性化合物(B)，相對於該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)的比例為10~40重量%，相對於該硬化性組成物之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量的比例為80重量%以上且小於100重量%，R-X-R (a1)[式(a1)中，R表示環氧化環狀烯烴基，X表示單鍵或2價烴基]，[式(b1)中，R1~R5、R7~R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基，環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)，R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基，p1、p2為相同或相異，係0以上之整數]。
  17. 一種積層晶圓級透鏡之製造方法，其係如請求項16之積層晶圓級透鏡之製造方法，其包含下述步驟：步驟1c：準備具有1個以上透鏡模具之晶圓級透鏡成型用模具的步驟；步驟2c：使晶圓級透鏡用硬化性組成物與該晶圓級透鏡成型用模具接觸的步驟，其中該晶圓級透鏡用硬化性組成物包含下述式(a1)所示之脂環式環氧化合物(A)及下述式(b1)所示之陽離子聚合性化合物(B)，相對於該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)的比例為10~40重量%，相對於該硬化性組成物之總量100重量%，該脂環式環氧化合物(A)及該陽離子聚合性化合物(B)之總量的比例為80重量%以上且小於100重量%，R-X-R (a1)[式(a1)中，R表示環氧化環狀烯烴基，X表示單鍵或2價烴基]，[式(b1)中，R1~R5、R7~R11為相同或相異，表示氫原子或碳數1~6之烷基，環Z1、環Z2為相同或相異，表示芳香族碳環(芳香族烴環)，R6、R12為相同或相異，表示碳數1~10之伸烷基，p1、p2為相同或相異，係0以上之整數]；步驟3c：藉由加熱及/或光照射使前述晶圓級透鏡用硬化性組成物硬化而得到晶圓級透鏡片的步驟；步驟4c：將包含該晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到晶圓級透鏡片積層體的步驟；步驟5c：將前述晶圓級透鏡片積層體切斷的步驟。
  18. 如請求項17之積層晶圓級透鏡之製造方法，其在步驟3c與步驟4c之間進一步包含下述步驟：步驟6c：將前述晶圓級透鏡片退火處理的步驟。
  19. 一種晶圓級透鏡片積層體，其係將包含如請求項13之晶圓級透鏡片之複數片晶圓級透鏡片積層而得到。
  20. 一種光學裝置，其裝載有如請求項16之積層晶圓級透鏡。
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