透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够以低成本大量生产光学元件的透镜阵列、透镜阵列的制造方法及光学元件的制造方法。透镜阵列具备排列成阵列状的多个透镜部，且具备将多个透镜部和包围各透镜部的周围的凹部一体成形的树脂制透镜层、和与透镜层可拆装地接合的粘接片材，透镜层能够以凹部为界而分别脱离的状态下被接合于粘接片材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种能够以低成本大量生产光学元件的。透镜阵列具备排列成阵列状的多个透镜部，且具备将多个透镜部和包围各透镜部的周围的凹部一体成形的树脂制透镜层、和与透镜层可拆装地接合的粘接片材，透镜层能够以凹部为界而分别脱离的状态下被接合于粘接片材。【专利说明】
本专利技术涉及，特别是涉及适用于大量生产光学元件的。
技术介绍
例如，在安装有摄像装置用透镜的状态下，若使模块的外部端子和其它电路基板连接时的焊接成为使用有回流工序的自动安装，则可提高作业效率，因此，近年来，为了能够耐回流焊接，而要求具有充分的耐热性的透镜。具体而言，回流炉内的温度为了促使焊料再熔融，最高温度被设定为260°C以上，其后伴随着温度降低，焊料成分会固化而使模块的外部端子(电触点)连接于电子电路基板上的导体焊盘，同时也实现机械性的连接。基于这样的背景，逐渐强烈要求耐回流焊接的具有充分的耐热性的透镜。另一方面，也期望以低成本制造多数的透镜。作为以低成本制造多数的透镜的方法，已知有制造在透镜基板形成有多个的透镜的晶圆级透镜阵列，切断该透镜基板使多个的透镜各自分离，由此将透镜模组进行量产的方法。 例如，在专利文献I中提案有:在以光学玻璃所形成的透镜的两面直接粘接由固化性树脂材料所形成的透镜的接合型复合透镜。但是，本方法中为使固化性树脂材料粘接于玻璃表面的构造，在将透镜个体化时需要使用切割刀片的切割。切割需要专用装置，且工时需要十数分钟左右，因而导致高成本。另外，由于切割时会产生粉屑，因此切割后必须清洗，且若要进行能够连微米尺度的尘埃都除去，则需要相当高级的设备，而导致成本更高。 另外，近年来，带相机的便携终端等的摄像性能的提升虽显著，但特别是在被摄体为暗的情况下，拍摄鲜明的影像较为困难。因此，最近，通过闪光等的辅助光源单元，朝向被摄体射出辅助光的方式逐渐发展。作为辅助光源单元，已知有例如将LED作为光源，使来自LED的射出光通过透镜以控制该照射角，将适合摄像的被摄体的范围加以照明。然而，可以说在考虑以低成本制造透镜时，期望将树脂材料成形而制作透镜。在此，作为以低成本制造多数的透镜的方法，已知有制造透镜基板形成有多个的透镜的晶圆级透镜阵列，切断该透镜基板使多个的透镜各自分离，由此将透镜模块进行量产的方法。例如，在专利文献3中提案有:在将晶圆级透镜阵列成形，在经由衬垫层叠之后，进行切割而将透镜个体化的方法。 被称为相机模块的摄像装置搭载于便携终端或PDA (Personal DigitalAssistant)等的小型化且薄型的电子设备即便携终端，由此不仅是声音信息连影像信息也能够互相传送至远方。作为这些摄像装置所使用的摄像元件，使用C⑶型影像传感器或CMOS型影像传感器等固体摄像元件,近年来,也迈向摄像元件的高像素化，实现高解析、高性能化。另一方面，作为用于将被摄体像形成于这些摄像元件上的摄像用的透镜，为了低成本化，使用以可低价大量生产的树脂材料所形成的透镜，由此，加工性也良好且得到非球面形状，能够对应高性能化的要求。另外，便携终端的辅助光源单元所使用的透镜也期望高精度且低成本地进行制造。在此，作为以低成本制造多数透镜的方法，已知有制造在平行平面玻璃板上形成有多个的透镜的透镜阵列，切断该玻璃板使多个的透镜各自分离，由此量产透镜的方法。例如，在专利文献I中提案有:以上述制法将透镜阵列成形，进行切割而将透镜个体化的方法。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:专利第3926380号说明书 专利文献2:日本特开2009-084442号公报 专利文献3:日本特开2011-113075号公报 专利文献4:日本特开2002-264140号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 在专利文献2中提出了对多层片材进行半切割的工序。就切割位置的定位而言，采用另行设置定位用孔，并将该孔用于定位并使销通过，再进行切割的方式，但存在以下问题:需要开设定位孔的工序、需要用于开设定位孔的刀具、以及在半切割刀侧需要定位销，由此导致工序的复杂化和所需部件、装置的高要求化。另外，若增加工序，则定位会因工序的增加而产生精度不佳的倾向。另外，需要用于设置孔、销的空间，存在制品上产生浪费的部分的问题。再者，专利文献2并非对应于需要高精度的透镜的制造。 在专利文献1、3那样的切割装置为大规模且昂贵，并且需要高精度定位的情况下，在增加其机构则会变得更为昂贵，同时工序也变得复杂。切割工序本身也是逐行依序进行，因此需要耗费时间，对生产性的影响过大，且切割图案实质上也仅限于格子状，因此存在透镜形状受到限制的问题。除此之外，在切割中会产生细小的切屑，因此清洗工序变得不可或缺，清洗液作为消耗品也必须耗费精神进行处理。即，通过专利文献1、3的技术所制造的透镜，生产性差且导致成本增加。而且，通过切割所切断的透镜与光源组合时会有以下的问题。最近，摄像装置的像素数向着800万像素、1200万像素的高度发展，在辅助光源单元中，透镜的光轴和光源的中心的偏心精准度也需要提升精准度。但是，在通过切割而个体化的透镜外形中，由于会取决于切割刀片的刃厚度等而产生某种程度的误差，因此在将该透镜和光源组装时，若将透镜外形作为基准面而进行定位，则在透镜的光轴和光源中心之间会产生偏心参差，导致不符合标准的产品会增加，成为良品率恶化的重要原因。 相对于专利文献1、3的技术，基于与先前技术完全不同的观点，尝试了采用无需耗费精神的切割将透镜阵列进行个体化。然而，本专利技术人发现:即使能够通过将透镜阵列割断来实现透镜部的个体化，在采用某些树脂时，还是会有因树脂的脆弱性而在切断面处产生碎裂或碎屑，导致外观不良的可能性。另外，本【专利技术者】也发现:切断时的尘埃会附着在透镜表面，由此，存在进一步产生外观不良的可能性。然而，即使想要通过树脂的改良来解决该问题，现有技术中也并未给出具体的解决策略。例如，在专利文献4中，作为菲涅耳透镜的成形用树脂，记载了在热固化型树脂中添加界面活性剂的内容，但并未提及关于其用途或含量，因此，并不打算通过割断来制造菲涅耳透镜。 本专利技术是鉴于该现有技术的问题点而完成的，其目的在于，提供一种能够以低成本大量生产光学元件的。 用于解决技术问题的技术方案 第一方面提供一种透镜阵列，其具备排列成阵列状的多个透镜部，该透镜阵列具有:上述多个透镜部和包围上述各透镜部的周围的凹部一体成形而成的树脂制透镜层、以及可拆装地与上述透镜层接合的粘接片材，上述透镜层以能够以上述凹部为界而分别脱离的状态被接合于上述粘接片材。 第二方面的透镜阵列涉及第一方面的专利技术，其中，上述凹部具有沟槽，该沟槽至少具有底部为V形截面的结构，以可割断的方式形成上述沟槽。 第三方面的透镜阵列涉及第二方面的专利技术，其中，上述凹部的V形截面的夹角为20。?60°。 第四方面的透镜阵列涉及第一或第二方面的专利技术，其中，上述沟槽的底部的上述透镜阵列的最小厚度为20 μ m?150 μ m。 第五方面的透镜阵列涉及第二?第四方面中任一方面的专利技术，其中，上述凹部还具有用于定位的基准面，且上述透镜部和上述基准面通过模具而一体成形。 第六方面的透镜阵列涉及第五方面的专利技术，其中，上述基准面由上述V形截面的沟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜阵列，其具有排列成阵列状的多个透镜部，所述透镜阵列具有：上述多个透镜部与包围上述各透镜部周围的凹部一体成形而得到的树脂制透镜层、以及可拆装地与上述透镜层相接合的粘接片材，上述透镜层以能够以上述凹部为界而分别脱离的状态接合于上述粘接片材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤本章弘，新井启司，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP