光学元件阵列、光学元件阵列成型模以及光学元件单元制造技术

技术编号:6031720 阅读:151 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在透镜阵列中,其正面及背面具有:平坦部,相对于法线方向的倾斜角度小于规定角度,或该倾斜角度为0°;倾斜部,相对于法线方向的倾斜角度比平坦部大;在正面及背面的至少一方上,且在两相邻光学元件的光轴之间,平坦部的幅宽在倾斜部的幅宽以下。由此实现一种能够使所成型的各光学元件间的间距误差得以抑制的光学元件阵列等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在由树脂等被成型物形成的晶圆的同一面上成型出多个光学元件而 得到的光学元件阵列、用于对该光学元件阵列进行成型的光学元件阵列成型模、使用成型 在该光学元件阵列中的光学元件而制造出的光学元件单元。
技术介绍
关于摄像模块,现已开发出了各种内藏有CCD (Charge Coupled Device:电耦合 器件)及 CMOS (Complementary Metal Oxide kmiconductor :互补金属氧化物半导体)这 类代表性固体摄像元件的小型数码相机以及数码摄像机。特别是在便携式信息终端以及便 携式电话等各种便携式终端得以普及的近年,对于该些便携式终端中搭载的摄像模块,人 们开始需求高分辨率、低价格的摄像模块。作为能够满足上述低价格需求的技术,目前有一种试图削减上述摄像模块中具备 的摄像镜头(光学元件单元)的制造成本的技术受到了注目。关于该类技术,例如在专利文 献1及2中揭示了一种通过称之为晶圆级透镜工序的制造工序来制造摄像镜头的技术。所谓晶圆级透镜工序,指的是以下的制造工序对由树脂等被成型物形成的晶圆, 通过在该晶圆的同一面上成型出或造型出多个透镜等光学元件来制作透镜阵列(光学元件 阵列),并对多个该透镜阵列进行相互粘合,其后分割成每单个的摄像透镜,由此来制造摄 像镜头。通过该制造工序,能够在短时间内一并制造出大量的摄像镜头,因此能够削减摄像 镜头的制造成本。在此,关于透镜阵列,例如可以使用模具(光学元件阵列成型模)在晶圆上 转印出与该模具相逆的形状,由此制作出透镜阵列。另外,在专利文献1及2的技术中,能够配合所用的光硬化树脂的收缩来改变转印 体与光硬化树脂相接触的部位上的间距,以防止转印有转印体形状的部位与期望位置之间 出现误差。专利文献1 日本国专利申请公开公报,“特开2009-018578号公报” ;2009年1月 29日公开。专利文献2 日本国专利申请公开公报,“特开2009-023353号公报” ;2009年2月5日公开。
技术实现思路
在用以制作透镜阵列的晶圆级透镜工序中,因透镜成型时的温度不均等种种条件 的不均,而会造成该透镜阵列中的收缩程度各不不同,因此很有可能导致成型于该透镜阵 列中的各两邻接透镜间的间隔不均。伴随各两邻接透镜间的间隔的不均,透镜阵列中会出 现各透镜间的间距误差,而该间距误差便成为透镜两面间的偏芯成分,或成为摄像镜头中 多个透镜相互间的偏芯成分,从而导致透镜性能下降。即,随工序条件的状况,影响各两邻接透镜间隔不均的透镜阵列收缩程度也不一 定会在同一透镜阵列整体中都相同。因此,即使运用专利文献1及2中揭示的、通过配合所用光硬化树脂的收缩来改变转印体与光硬化树脂相接触的部位上的间距的技术,各两邻接 透镜间的间隔的不均仍会发生,该不均则成为透镜阵列中各透镜间的间距误差。这是一个 较大的问题。若运用晶圆级透镜工序,且使用存有间距误差的透镜阵列来制造摄像透镜,则在 该摄像镜头中,所具备的各透镜的相对位置关系便会偏离期望的位置关系,由此出现偏芯, 且导致光学特性的恶化。本专利技术是鉴于上述的问题而研发的专利技术,目的在于提供成型出的各光学元件间 的间距误差得以了抑制的光学元件阵列、用以形成该光学元件阵列的光学元件阵列成型 模、使用成型在该光学元件阵列中的光学元件而制造出的光学元件单元。为解决上述的问 题,本专利技术的光学元件阵列在其同一面上形成有多个光学元件,上述多个光学元件中的两 相邻光学元件在基准光轴的法线方向上以相互隔开的方式形成,上述基准光轴是该两相邻 光学元件中任意一者的光轴,本专利技术的光学元件阵列的特征在于在正面及背面具有平坦 部,相对于上述法线方向的倾斜角度小于规定角度或该倾斜角度为0° ;倾斜部,相对于上 述法线方向的倾斜角度比上述平坦部大,在上述正面及背面的至少一方上,且在上述两相 邻光学元件的光轴之间,上述平坦部的幅宽在上述倾斜部的幅宽以下。本专利技术的专利技术人发现,在将晶圆(被成型物)成型为光学元件阵列时,在该光学元 件阵列中,相对光学元件光轴的法线方向的倾斜越大,光学元件阵列中与该倾斜相对应的 部分所产生的指向该法线方向的应力便越大,因此在该法线方向上的收缩限制程度便越 大。本专利技术的专利技术人根据该发现结果而得出了本专利技术。在上述结构中,在两邻接的光学元件的光轴间,缩短较难在法线方向上得到应力 的平坦部的幅宽,以使该平坦部的幅宽处于可在法线方向上得到较大应力的倾斜部的幅宽 以下。由此,对于法线方向上的该应力所带来的拘束(收缩抑制)影响为较小的区域,能够使 该区域变窄。由此,在本专利技术的光学元件阵列中,在两个邻接的光学元件以规定间距在法线 方向上隔开时,能够减小该法线方向上的收缩程度,且成型的各光学元件间的间距误差的 变动幅度能够得以减小。因此,在本专利技术的光学元件阵列中,能够较好地抑制上述间距误差(各光学元件间 间距的不均)。另外,本专利技术的光学元件阵列成型模以其两个对置面来夹入晶圆,使得该晶圆成 型为本专利技术的光学元件阵列,本专利技术的光学元件阵列成型模的特征在于,上述两个对置面 上具有平坦成型部,在上述晶圆上成型出位于上述两相邻光学元件的光轴之间的上述平 坦部;倾斜成型部,在上述晶圆上成型出位于上述两相邻光学元件的光轴之间的上述倾斜 部,在上述两个对置面的至少一方上,上述平坦成型部的幅宽在上述倾斜成型部的幅宽以 下。通过上述结构,能够使用光学元件阵列成型模来成型出间距误差(各光学元件间 间距的不均)得以良好抑制的、本专利技术的光学元件阵列。另外,本专利技术的光学元件单元的特征在于通过以下加工而得到使用多个本专利技术的光学元件阵列,对各光学元件阵列进行贴合,且在贴合时,在各光学 元件阵列相互之间,使形成在各光学元件阵列中的每单个光学元件的光轴相互处于同一直 线上;在进行了上述贴合后,将光轴相互处于同一直线上的各光学元件的组合视为一个单位来进行分割,从而得到本专利技术的光学元件单元。本专利技术的光学元件阵列中形成的光学元件被良好地抑制了间距误差,因此本专利技术 适于以晶圆级透镜工序来制造具备有多个光学元件的、具有复杂结构的光学元件单元。通过上述结构,本专利技术的光学元件单元是使用多个本专利技术的光学元件阵列并运用 晶圆级透镜工序而制造的。所以能够在短时间对一并制造出大量的光学元件单元,从而能 够削减制造成本。因此能够实现廉价的光学元件单元。(专利技术效果)如上所述,本专利技术的光学元件阵列在其同一面上形成有多个光学元件,上述多个光学 元件中的两相邻光学元件在基准光轴的法线方向上以相互隔开的方式形成,上述基准光轴 是该两相邻光学元件中任意一者的光轴,在本专利技术的光学元件阵列中,在正面及背面具有 平坦部,相对于上述法线方向的倾斜角度小于规定角度或该倾斜角度为0° ;倾斜部,相对 于上述法线方向的倾斜角度比上述平坦部大,在上述正面及背面的至少一方上,且在上述 两相邻光学元件的光轴之间,上述平坦部的幅宽在上述倾斜部的幅宽以下。因此,本专利技术的效果在于能够对所成型的各光学元件间的间距误差进行抑制。附图说明图1是表示本专利技术一实施方式的透镜阵列的结构的截面图。图2是表示本专利技术另一实施方式的透镜阵列的结构的截面图。图3是表示本专利技术一实施方式的摄像镜头的结构的截面图。图4是表示使用本专利技术的透镜阵列来制造摄像模块的方法的例本文档来自技高网
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【技术保护点】
1. 一种光学元件阵列,在其同一面上形成有多个光学元件,上述多个光学元件中的两相邻光学元件在基准光轴的法线方向上以相互隔开的方式形成,上述基准光轴是该两相邻光学元件中任意一者的光轴,该光学元件阵列的特征在于:在正面及背面具有平坦部,相对于上述法线方向的倾斜角度小于规定角度或该倾斜角度为0°;倾斜部,相对于上述法线方向的倾斜角度比上述平坦部大,在上述正面及背面的至少一方上,且在上述两相邻光学元件的光轴之间,上述平坦部的幅宽在上述倾斜部的幅宽以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:重光学道花户宏之
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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