專利名稱：晶片透鏡制造方法、晶片透鏡疊層體制造方法及制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及晶片透鏡的制造方法、晶片透鏡聚合體的制造方法、晶片透鏡疊層體的制造方法，以及晶片透鏡制造裝置、晶片透鏡聚合體制造裝置、晶片透鏡疊層體制造裝置。
背景技術(shù)：
在光學(xué)透鏡制造領(lǐng)域中，有探討在玻璃基板上設(shè)由固化性樹脂構(gòu)成的透鏡部由此得到高耐熱性光學(xué)透鏡的技術(shù)(請(qǐng)參照例如專利文獻(xiàn)1)。作為應(yīng)用了該技術(shù)的光學(xué)透鏡的制造方法一例，有一種方法被提案，其中是在玻璃基板表面設(shè)多個(gè)由固化性樹脂構(gòu)成的透鏡部形成所謂的“晶片透鏡”，然后按各個(gè)透鏡部切割玻璃基板。簡(jiǎn)單說(shuō)明一下使用光固化性樹脂作為固化性樹脂時(shí)晶片透鏡的制造方法一例先固定玻璃基板，在該玻璃基板上滴下或吐出樹脂(配給工序)。然后，使玻璃基板朝著配置在上方的成型模具上升，將樹脂壓入成型模具(轉(zhuǎn)印工序)。成型模具是光透過(guò)性模具，具有透鏡成型面，由印模支架支承固定。然后就此保持玻璃基板的高度位置，同時(shí)從成型模具上方對(duì)充填在成型模具腔中的樹脂照光，使樹脂光固化(曝光工序)。然后邊使玻璃基板下降，邊從成型模具脫模樹脂 (脫模工序)。由此能夠制造在玻璃基板上形成了多個(gè)透鏡部的晶片透鏡。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特許第3926380號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明欲解決的問(wèn)題但是在玻璃基板上形成透鏡部時(shí)，為了在玻璃基板的所定位置上精度良好地形成透鏡部，成型模具相對(duì)玻璃基板的位置對(duì)準(zhǔn)很重要。另外存在在形成透鏡部的制造過(guò)程中如果有氣泡混入光固化性樹脂的話就得不到良好的光學(xué)特性之問(wèn)題。對(duì)此，考慮用“靜電夾盤”固定玻璃基板，并且在減壓下進(jìn)行上述從配給工序到曝光工序的各種處理，尤其是在減壓下進(jìn)行轉(zhuǎn)印工序，由此形成透鏡部位置精度良好對(duì)準(zhǔn)、防止氣泡混入、具有良好光學(xué)特性的透鏡部。但是現(xiàn)在知道，采用上述靜電夾盤固定玻璃基板時(shí)，玻璃基板的支承力不充分，尤其是在校直(位置對(duì)準(zhǔn))用來(lái)在玻璃基板的所定位置上形成透鏡部的成型模具時(shí)，成型模具與玻璃基板之間產(chǎn)生位置偏離，對(duì)于形成像攝像透鏡等特別要求位置精度的透鏡來(lái)說(shuō)存在不足。這種情況在粘結(jié)晶片透鏡和隔件(疊層多個(gè)晶片透鏡時(shí)用來(lái)與其他晶片透鏡之間保持一定間隔的部件)時(shí)，還有晶片透鏡和隔件粘結(jié)成的晶片透鏡聚合體相互之間粘結(jié)時(shí)也有可能發(fā)生。對(duì)此考慮吸引固定。該固定時(shí)已經(jīng)知道上述透鏡固定和校直時(shí)的支承力是足夠的，但此時(shí)出現(xiàn)新的問(wèn)題。正如上所述，為了防止氣泡混入透鏡形成時(shí)優(yōu)選在減壓氣壓下進(jìn)行，但這種狀況下特意采用的吸引固定的吸引力下降變得不充分，出現(xiàn)問(wèn)題。本發(fā)明的目的在于，能夠抑制玻璃基板與成型模具之間發(fā)生位置偏離，并且抑制晶片透鏡與隔件之間的位置偏離、晶片透鏡聚合體相互之間的位置偏離。用來(lái)解決問(wèn)題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一形態(tài)，提供一種晶片透鏡的制造方法，是對(duì)玻璃基板形成能量固化性樹脂透鏡部，晶片透鏡制造方法的特征在于，備有下述各工序在第一減壓氣壓下，在所述玻璃基板與成型模具之間配置所述能量固化性樹脂， 在吸著所述玻璃基板和所述成型模具中的至少一方的同時(shí)，將所述玻璃基板和所述成型模具中的一方推壓到另一方(之工序)；通過(guò)所述推壓工序，在被推壓的所述成型模具或所述玻璃基板的一方接觸所述能量固化性樹脂的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述玻璃基板和所述成型模具中的一方的同時(shí)，進(jìn)行所述玻璃基板與所述成型模具的校直(之工序)；給予所述能量固化性樹脂能量，使所述能量固化性樹脂固化(之工序)。根據(jù)本發(fā)明的其他形態(tài)，提供一種晶片透鏡聚合體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，粘結(jié)對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部的晶片透鏡和與其他晶片保持一定距離的隔件，晶片透鏡聚合體制造方法的特征在于，備有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在所述晶片透鏡與所述隔件之間配置所述粘結(jié)劑，在吸著所述晶片透鏡和所述隔件中的至少一方的同時(shí)，將所述晶片透鏡和所述隔件中的一方推壓到另一方(之工序)；通過(guò)所述推壓工序，在所述晶片透鏡以及隔件接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述晶片透鏡和所述隔件中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述晶片透鏡與所述隔件的校直(之工序)；給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化(之工序)。根據(jù)本發(fā)明的其他形態(tài)，提供一種晶片透鏡疊層體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，通過(guò)其他晶片和隔件，粘結(jié)疊層包括對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部之晶片透鏡和與其他晶片保持一定距離之所述隔件的晶片透鏡聚合體，晶片透鏡疊層體制造方法的特征在于，備有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在晶片透鏡聚合體與所述其他晶片之間配置所述粘結(jié)劑，在吸著所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的至少一方的同時(shí)，將所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的一方推壓到另一方(之工序)；通過(guò)所述推壓工序，在所述隔件以及其他晶片接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述晶片透鏡聚合體與所述其他晶片的校直(之工序)；給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化(之工序)。優(yōu)選所述隔件與所述透鏡部形成一體。根據(jù)本發(fā)明的其他形態(tài)，提供一種晶片透鏡疊層體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，通過(guò)隔件，粘結(jié)疊層二個(gè)包括對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部之晶片透鏡和與其他晶片透鏡保持一定距離之隔件的晶片透鏡聚合體，晶片透鏡疊層體制造方法的特征在于，備有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在一晶片透鏡聚合體與另一晶片透鏡聚合體之間配置所述粘結(jié)劑，在吸著所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的至少一方的同時(shí)，將所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的一方推壓到另一方(之工序)；通過(guò)所述推壓工序，在所述二個(gè)晶片透鏡聚合體接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述一晶片透鏡聚合體與所述另一晶片透鏡聚合體的校直(之工序)；
給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化(之工序)。優(yōu)選所述二個(gè)晶片透鏡聚合體中的至少任何一方的隔件與透鏡部形成一體。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的制造方法，因?yàn)槭窃谶M(jìn)行校直的對(duì)象相互接觸光固化性樹脂的狀態(tài)下、從第一減壓氣壓變更到高壓的第二壓力氣壓、在該壓力狀態(tài)下實(shí)行校直的，所以，能夠維持氣泡不混入的狀態(tài)，然后在能夠充分發(fā)揮吸力的壓力狀態(tài)下進(jìn)行吸著，因此，能夠?qū)ΣＡЩ迮c成型模具的配置進(jìn)行高精度校直，能夠提供高質(zhì)量的晶片透鏡。


圖1 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式晶片透鏡疊層體的概略結(jié)構(gòu)截面示意圖。圖2 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式晶片透鏡聚合體的概略結(jié)構(gòu)分解立體示意圖。圖3 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式晶片透鏡制造裝置的概略結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式副母模的概略結(jié)構(gòu)立體示意圖。圖5 :圖4副母模的母模的概略結(jié)構(gòu)立體示意6 圖3晶片透鏡制造裝置的概略控制結(jié)構(gòu)的方框示意圖。圖7 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，在玻璃基板一面上滴下樹脂之工序的概略示意圖。圖8 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，將玻璃基板推壓到副母模進(jìn)行光照射之工序的概略示意圖。圖9 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，從印模支架取下副母模之工序的概略示意圖。圖10 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，在玻璃基板另一面上滴下樹脂之工序的概略示意圖。圖11 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，將玻璃基板推壓到副母模進(jìn)行光照射之工序的概略示意圖。圖12 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，從印模支架取下副母模之工序的概略示意圖。圖13 圖1、圖2晶片透鏡制造工序的一部分，從副母模脫模玻璃基板之工序的概略示意圖
圖14 圖1、圖2晶片透鏡聚合體制造工序的一部分，在隔件上涂布粘結(jié)劑之工序的概略示意圖。圖15 圖1、圖2晶片透鏡聚合體制造工序的一部分，將隔件推壓到晶片透鏡進(jìn)行位置調(diào)整之工序的概略示意圖。圖16 圖1、圖2晶片透鏡疊層體制造工序的一部分，在一晶片透鏡聚合體上涂布粘結(jié)劑之工序的概略示意圖。圖17 圖1、圖2晶片透鏡疊層體制造工序的一部分，將一晶片透鏡聚合體推壓到另一晶片透鏡聚合體進(jìn)行位置調(diào)整之工序的概略示意圖。圖18 圖1、圖2晶片透鏡疊層體(晶片透鏡聚合體)變形例的概略示意圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式作說(shuō)明。[晶片透鏡、晶片透鏡聚合體、晶片透鏡疊層體]如圖1所示，晶片透鏡疊層體1具有上下疊層晶片透鏡聚合體2、4之結(jié)構(gòu)，晶片透鏡聚合體2與晶片透鏡聚合體4用粘結(jié)劑27粘結(jié)。晶片透鏡聚合體2包括晶片透鏡10 ；用來(lái)與晶片透鏡20之間保持一定間隔的玻璃隔件14。晶片透鏡10包括圓形狀玻璃基板11 ；分別形成在玻璃基板11上下兩面上的樹脂部12、13。玻璃基板11上面的面上形成了樹脂部12。樹脂部12包括構(gòu)成光學(xué)面的凸透鏡部12a ；形成在凸透鏡部12a間的非透鏡部12b。玻璃基板11下面的面上形成了樹脂部13。樹脂部13與樹脂部12相同，也包括 凸透鏡部13a ；非透鏡部13b。樹脂部12的凸透鏡部12a與樹脂部13的凸透鏡部13a上下相對(duì)，被配置在相互對(duì)應(yīng)的位置上。樹脂部13的非透鏡部13b的下方設(shè)有隔件14，非透鏡部13b與隔件14用粘結(jié)劑 15粘結(jié)。分解晶片透鏡聚合體2時(shí)如圖2所示，玻璃基板11上矩陣狀配置著凸透鏡部12a、 13a。隔件14上形成了貫通孔14a。貫通孔14a被配置在對(duì)著凸透鏡部13a的位置上，凸透鏡部13a從貫通孔14a露出。 晶片透鏡聚合體4包括晶片透鏡20 ；用來(lái)與其他晶片透鏡聚合體之間保持一定間隔的玻璃隔件24。晶片透鏡20具有與晶片透鏡10相同的結(jié)構(gòu)，包括圓形狀玻璃基板21 ；分別形成在玻璃基板21上下的樹脂部22、23。樹脂部22包括凸透鏡部22a和非透鏡部22b，樹脂部23包括凸透鏡部23a和非透鏡部23b。樹脂部22的凸透鏡部22a與樹脂部23的凸透鏡部23a上下相對(duì)，被配置在相互對(duì)應(yīng)的位置上。樹脂部23的非透鏡部23b的下方設(shè)有隔件24，非透鏡部23b與隔件24用粘結(jié)劑25粘結(jié)。分解晶片透鏡聚合體4時(shí)與晶片透鏡聚合體2相同，玻璃基板21上矩陣狀配置著凸透鏡22a、23a。隔件24上與隔件14相同形成了貫通孔24a，貫通孔24a被配置在對(duì)著凸透鏡部23a的位置上。也可以在凸透鏡部12a、13a、22a、23a的光學(xué)面上形成衍射槽和高低等微細(xì)構(gòu)造。樹脂部12、13、22、23由光固化性樹脂12A、13A、22A、23A構(gòu)成。該光固化性樹脂可以采用例如丙烯樹脂和烯丙酯樹脂等，這些樹脂可以通過(guò)原子團(tuán)重合而反應(yīng)固化。作為其他光固化性樹脂，可以采用例如環(huán)氧類樹脂等，該樹脂可以通過(guò)陽(yáng)離子重合而反應(yīng)固化。本實(shí)施方式中，樹脂部12、13、22、23用光固 化性樹脂(優(yōu)選UV固化性樹脂)形成， 但并不局限于此，只要是給予能量(熱量等)便固化的能量固化性樹脂即可。粘結(jié)劑15、25、27與樹脂部12、13、22、23相同，也由光固化性樹脂構(gòu)成。粘結(jié)劑 15、25、27也可以是給予能量(熱量等)便固化的能量固化性樹脂。[晶片透鏡制造裝置]接下去，對(duì)制造晶片透鏡疊層體1(含有晶片透鏡聚合體2、4和晶片透鏡10、20) 時(shí)使用的晶片透鏡制造裝置30作說(shuō)明。如圖3所示，晶片透鏡制造裝置30具有上方開口的箱狀底座32。底座32上部形成了開口部32a，在該開口部32a上設(shè)有板狀蓋部321蓋住開口部32a。蓋部321具有光透過(guò)性，優(yōu)選用例如石英玻璃等形成。被蓋部321蓋住的底座32內(nèi)是密封空間。在底座32的下部側(cè)壁上設(shè)有加減壓機(jī)構(gòu)322，起動(dòng)減壓機(jī)構(gòu)322便能夠?qū)Φ鬃?2 內(nèi)部減壓。在底座32上部形成了突出于內(nèi)側(cè)的突出部34。在底座32下部與突出部34之間， 隔開所定間隔，豎立設(shè)置三根向?qū)?6(圖3中只圖示了二根向?qū)?。向?qū)?6分別通過(guò)凸緣部安裝于底座32和突出部34。由此能夠垂直于底座32和突出部34安裝。向?qū)?6之間設(shè)有臺(tái)40。臺(tái)40上形成了滑動(dòng)向?qū)?2，向?qū)?6貫通滑動(dòng)向?qū)?2。在底座32上的臺(tái)40的下方，設(shè)有進(jìn)行臺(tái)40升降動(dòng)作的升降傳動(dòng)裝置120。升降傳動(dòng)裝置120上連接著傳動(dòng)軸122。在底座32上部、臺(tái)40的下方形成了突出于內(nèi)側(cè)的支撐部48。支撐部48上設(shè)有測(cè)高計(jì)124，其測(cè)量支撐部48上面的面與臺(tái)40下面的面之間的距離。在臺(tái)40上隔開所定間隔設(shè)有三個(gè)減速馬達(dá)50 (圖3中只圖示了二個(gè)減速馬達(dá))。 減速馬達(dá)50上連接著傳動(dòng)軸52。減速馬達(dá)50上方依次設(shè)有XY臺(tái)62、θ臺(tái)64。在減速馬達(dá)50與XY臺(tái)62下面的面之間分別設(shè)有測(cè)壓儀44。由于XY臺(tái)62等的自重，傳動(dòng)軸52先端碰到測(cè)壓儀44。晶片透鏡制造裝置30中，通過(guò)減速馬達(dá)50工作，軸襯在上下方向移動(dòng)，由此XY臺(tái)62等能夠在上下方向移動(dòng)。在臺(tái)40上隔開所定間隔設(shè)有三個(gè)測(cè)高計(jì)126，測(cè)量臺(tái)40上面的面與XY臺(tái)62下面的面之間的距離。XY臺(tái)62能夠在測(cè)壓儀44和測(cè)高計(jì)126上的XY平面(二維平面)上移動(dòng)。θ臺(tái) 64能夠以中心部為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。在XY臺(tái)62和θ臺(tái)64上設(shè)有真空夾盤裝置70。真空夾盤裝置70是周知的真空夾盤裝置，用真空夾盤裝置70的吸著面能夠真空吸著對(duì)象物(玻璃基板11等)，通過(guò)起動(dòng)、解除真空夾盤裝置70工作，能夠容易地吸著、脫開對(duì)象物。真空夾盤裝置70的吸著面上設(shè)有對(duì)對(duì)象物定位的定位部件72。底座32上部固定著印模支架80。印模支架80上固定著光透過(guò)性的副母模200。 副母模200外周邊嵌入印模支架80端部，印模支架80端部上安裝著拆裝自在地支承副母模200外周邊的拆裝機(jī)構(gòu)82 (扣和環(huán)等)。副母模200由拆裝機(jī)構(gòu)82機(jī)械性支承其外周邊，被固定于印模支架80。至于印模支架80與副母模200的拆裝機(jī)構(gòu)82，只要是能夠?qū)τ∧ＶЪ?0拆裝自在地支承副母模200的機(jī)構(gòu)即可，并不局限于上述結(jié)構(gòu)。在副母模200的上方設(shè)有光源90。光源90點(diǎn)燈能夠向副母模200照光。 如圖3、4所示，副母模200是成型模具的一例，主要由成型部202和基材206構(gòu)成。 成形部202上陣列狀形成了多個(gè)腔204(凹部)。腔204的表面(成型面)形狀是與晶片透鏡10、20的凸透鏡部12a、13a、22a、23a對(duì)應(yīng)的負(fù)片形狀，圖中是凹下的略半球形狀。成型部202由樹脂202A構(gòu)成。樹脂202A優(yōu)選脫模性良好的樹脂，尤其是透明樹月旨。具有不用涂布脫模劑就能夠脫模之優(yōu)點(diǎn)。樹脂202A可以是光固化性樹脂、熱固化型樹月旨、熱塑性樹脂的任何一種。基材206是襯墊材，只有副母模200成型部202時(shí)強(qiáng)度不夠，此時(shí)，通過(guò)在成型部 202上襯墊基材206能夠提高副母模200強(qiáng)度，可以多次成型?；?06可以用不同于成型部202的材料構(gòu)成，也可以用相同于成型部202的材料構(gòu)成一體。用不同于成型部202的材料構(gòu)成基材206時(shí)，只要是具有平滑性的材料例如石英、硅晶片、金屬、玻璃、樹脂、陶瓷等都可以。所謂用相同于成型部202的材料一體構(gòu)成基材206實(shí)質(zhì)上就是只用成型部202構(gòu)成副母模200。制造晶片透鏡10、20(成型凸透鏡部12a、13a、22a、23a)時(shí)主要使用圖4的副母模 200，但除此之外也使用圖5的母模210。也就是說(shuō)，母模210是制造副母模200時(shí)采用的母模，副母模200是成型凸透鏡部 12a、13a、22a、23a時(shí)采用的成型模具。量產(chǎn)晶片透鏡10、20時(shí)多次使用副母模200，其使用目的、使用頻度等不同于母模210。如圖5所示，母模210是對(duì)立方體形狀的底座部212陣列狀地形成多個(gè)凸部214。 凸部214是與晶片透鏡10、20的凸透鏡部12a、13a、22a、23a對(duì)應(yīng)的部位，略半球形突出。凸部214的表面(成型面)形狀是與凸透鏡部12a、13a、22a、23a的光學(xué)面形狀對(duì)應(yīng)的正片形狀。母模210的外形可以是圖示四方形的，也可以是圓形的。作為母模210的材料，在通過(guò)切削、研削等機(jī)械加工制作光學(xué)面形狀時(shí)，可以采用
金屬或金屬玻璃。作為類別，可以舉出鐵類材料和其他合金。作為鐵類，可以舉出熱間模具、冷間模具、塑料模具、高速工具鋼、一般構(gòu)造用壓延鋼材、機(jī)械構(gòu)造用碳鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼。其中塑料模具有預(yù)堅(jiān)鋼、淬火回火鋼、時(shí)效處理鋼。 預(yù)堅(jiān)鋼可以舉出SC類、SCM類、SUS類。更具體地SC類有PXZ類。SCM類可以舉出HPM2、 HPM7、PX5、IMPAX0 SUS 類可以舉出 HPM38、HPM77、S-STAR、G-STAR、STAVAX, RAMAX-S, PSL0 另外，鐵類合金可以舉出特開2005-113161號(hào)公報(bào)以及特開2005-206913號(hào)公報(bào)中公開的I=I 巫 O非鐵類合金主要有銅合金、鋁合金、亞鉛合金。作為一例，可以舉出特開平 10-219373號(hào)公報(bào)、特開2000-176970號(hào)公報(bào)中公開的合金。作為金屬玻璃材料，PdCuSi, PdCuSiNi等在金剛石切削時(shí)的被削性高，工具磨耗少，故適用。還有無(wú)電解、電解的鎳磷鍍金等非晶體合金，在金剛石切削時(shí)的被削性也良好，故適用。這些高被削性材料可以構(gòu)成母模210整體，也可以通過(guò)鍍金、飛濺等方法覆蓋尤其是僅光學(xué)轉(zhuǎn)印面的表面。如圖6所示，升降傳動(dòng)裝置120、測(cè)高計(jì)124、測(cè)高計(jì)126、測(cè)壓儀44、減速馬達(dá)50、 XY臺(tái)62、θ臺(tái)64、真空夾盤裝置70、印模支架80、光源90、減壓機(jī)構(gòu)322等與控制裝置100 連接，由控制部100控制上述各部的工作。本實(shí)施方式中，控制部100尤其根據(jù)測(cè)高計(jì)124的輸出值控制升 降傳動(dòng)裝置120 的動(dòng)作(升降量)；根據(jù)測(cè)高計(jì)126、測(cè)壓儀44的輸出值控制減速馬達(dá)50的動(dòng)作(旋轉(zhuǎn)量)。[晶片透鏡的制造方法]接下去，說(shuō)明用晶片透鏡制造裝置30制造晶片透鏡10的制造方法。如圖7所示，對(duì)印模支架80固定副母模200，并對(duì)真空夾盤裝置70的定位部件72 設(shè)置玻璃基板11，使真空夾盤裝置70工作，真空吸著玻璃基板11。然后，由沒有圖示的配給器等在玻璃基板11上滴下所定量樹脂13Α (配給工序)。此時(shí)，使減壓機(jī)構(gòu)322工作對(duì)底座32內(nèi)部減壓，在該狀態(tài)下進(jìn)行上述配給工序的處理。通過(guò)在減壓底座32內(nèi)部的狀態(tài)下進(jìn)行配給工序的處理，能夠防止氣泡混入樹脂13Α 內(nèi)。配給工序中的“減壓”程度只要是能夠防止氣泡混入樹脂13Α的減壓即可。也就是說(shuō)，如果連續(xù)減壓無(wú)限接近真空的話，樹脂13Α內(nèi)部有可能自發(fā)產(chǎn)生氣泡，所以，配給工序中不需要誘發(fā)自發(fā)性產(chǎn)生上述氣泡程度的減壓。然后保持底座32內(nèi)部的減壓氣壓，如圖8所示，使玻璃基板11相對(duì)副母模200移動(dòng)到所定位置，對(duì)副母模200推壓玻璃基板11 (轉(zhuǎn)印工序)。詳細(xì)如下使升降傳動(dòng)裝置120工作，向上方伸出傳動(dòng)軸122，使臺(tái)40向上方移動(dòng)。此時(shí)，控制裝置100根據(jù)測(cè)高計(jì)124的輸出值，控制升降傳動(dòng)裝置120的工作，使臺(tái)40 移動(dòng)到所定的高度位置。晶片透鏡制造裝置30中，預(yù)先在控制裝置100設(shè)定欲使臺(tái)40移動(dòng)到的高度位置， 控制裝置100使升降傳動(dòng)裝置120工作，直至真空夾盤裝置70到達(dá)基準(zhǔn)位置S (請(qǐng)參照?qǐng)D 7)的位置為止，一旦真空夾盤裝置70到達(dá)基準(zhǔn)位置S，便使升降傳動(dòng)裝置120停止工作。這樣，樹脂13Α受到玻璃基板11的推壓漸漸展開，如圖8所示，充填到副母模200 的腔204中。然后解除減壓機(jī)構(gòu)322的工作，使底座32內(nèi)部回到大氣壓，在此狀態(tài)下調(diào)整玻璃基板11相對(duì)副母模200的位置(校直工序)。詳細(xì)如下使減速馬達(dá)50工作，調(diào)整真空夾盤裝置70吸著面的傾斜，以及使XY臺(tái) 62在XY平面上移動(dòng)，以及使θ臺(tái)64旋轉(zhuǎn)，調(diào)整玻璃基板11相對(duì)副母模200的配置。晶片透鏡制造裝置30中，預(yù)先在控制裝置100設(shè)定玻璃基板11相對(duì)副母模200的位置，控制裝置100根據(jù)測(cè)高計(jì)126的輸出值，控制減速馬達(dá)50的工作，還另行控制XY臺(tái) 62的移動(dòng)量和θ臺(tái)64的旋轉(zhuǎn)量。
校直工序中并非一定要使底座32內(nèi)部回到大氣壓，只要是比配給工序時(shí)的減壓氣壓高的氣壓即可，這樣能夠得到充分的吸著力，能夠高精度進(jìn)行校直工序。但是，使底座 32內(nèi)部回到大氣壓的話底座32內(nèi)部的壓力與真空夾盤裝置70吸著玻璃基板11的吸著壓力的差壓增大，真空夾盤裝置70的真空吸著度上升，所以更優(yōu)選。減壓機(jī)構(gòu)322的工作解除不需要在樹脂13A被充填到副母模200腔204中之后， 優(yōu)選在樹脂推壓副母模覆蓋腔后經(jīng)過(guò)所定時(shí)間之后進(jìn)行。然后，將臺(tái)40就此保持在與校直調(diào)整后的基準(zhǔn)位置S相對(duì)應(yīng)的位置，使光源90點(diǎn)燈，介過(guò)光透過(guò)性的副母模200，對(duì)樹脂13A照光所定時(shí)間，使樹脂13A固化(曝光工序)。

此時(shí)，樹脂13A固化時(shí)(樹脂13A固化時(shí)或之后)如果就此保持臺(tái)40在所定高度位置的話，樹脂13A中固化收縮玻璃基板11也不追隨收縮，有可能出現(xiàn)樹脂13A內(nèi)部變形， 還有腔204面形狀對(duì)樹脂13A轉(zhuǎn)印不充分。對(duì)此，本實(shí)施方式中是使光源90點(diǎn)燈一定時(shí)間，對(duì)樹脂13A照射一定量的光之后， 對(duì)玻璃基板11進(jìn)行壓力控制，把玻璃基板11對(duì)副母模200的推壓力保持在所定壓力。詳細(xì)如下使減速馬達(dá)50工作，向上方伸出傳動(dòng)軸122，使XY臺(tái)62、θ臺(tái)64、真空夾盤裝置70向上方移動(dòng)。此時(shí)，控制裝置100根據(jù)測(cè)壓儀44的輸出值，控制減速馬達(dá)50 的工作，邊保持臺(tái)40對(duì)副母模200的推壓力在所定壓力邊使臺(tái)40向上方移動(dòng)。晶片透鏡制造裝置30中，預(yù)先在控制裝置100設(shè)定XY臺(tái)62、θ臺(tái)64、真空夾盤裝置70對(duì)副母模200的推壓力，控制裝置100根據(jù)從測(cè)壓儀44接到的輸出值，控制減速馬達(dá)50的工作，保持XY臺(tái)62、θ臺(tái)64、真空夾盤裝置70對(duì)副母模200的推壓力在所定壓力 (壓力控制工序)?？刂蒲b置100還根據(jù)測(cè)壓儀44及測(cè)高計(jì)126的輸出值，控制XY臺(tái)62和θ臺(tái)64， 保持玻璃基板11與副母模200 —定的平行度、對(duì)樹脂13Α的均等荷重、臺(tái)40上面的面與XY 臺(tái)62之間的距離等。然后使光源90熄燈，停止對(duì)樹脂13Α的光照射。也可以在上述壓力控制工序之前， 停止對(duì)樹脂13Α的光照射。然后如圖9所示，在不從玻璃基板11脫模副母模200的狀態(tài)下解除拆裝機(jī)構(gòu)82 的固定，從印模支架80取下副母模200。然后使升降傳動(dòng)裝置120的軸襯向下方移動(dòng)，使臺(tái) 40向下方移動(dòng)(拆裝取下工序)。也可以在從配給工序到拆裝取下工序的過(guò)程中，將玻璃基板11固定在印模支架 80 一側(cè)，用真空夾盤裝置70真空吸著副母模200。然后如圖10所示，對(duì)印模支架80固定新的副母模200，并上下翻轉(zhuǎn)裝有副母模 200狀態(tài)的玻璃基板11，設(shè)置到真空夾盤裝置70上。此時(shí)，代替定位玻璃基板11的定位部件72，采用定位副母模200的定位部件74。 然后再次使真空夾盤裝置70工作，真空吸著副母模200。在該狀態(tài)下由沒有圖示的配給器等在玻璃基板11上滴下所定量樹脂12Α，然后如圖11、12所示，反復(fù)進(jìn)行從上述轉(zhuǎn)印工序到拆裝取下工序的各種處理。然后解除真空夾盤裝置70的工作，如圖13所示，從晶片透鏡制造裝置30取出裝有二個(gè)副母模200狀態(tài)的玻璃基板11，用烘箱等進(jìn)行后固化(加熱)，使樹脂12Α、13Α完全固化(后固化工序)。最后從二個(gè)副母模200脫模玻璃基板11 (脫模工序)。
這樣，能夠制造在玻璃基板11的上下面上形成了凸透鏡部12a、13a(樹脂部12、 13)的晶片透鏡10。 本實(shí)施方式中是用后固化工序處理使樹脂完全固化，但并不局限于此。即也可以沒有后固化工序處理，另外，也可以在從副母模200脫模后進(jìn)一步實(shí)行促使固化進(jìn)展的固化工序。后者的情況時(shí)，因?yàn)榭梢詫⒐袒ば蚍譃槎鄠€(gè)工序，所以能夠減輕樹脂急劇的光學(xué)特性變化。根據(jù)上述晶片透鏡10的制造方法，因?yàn)樾Ｖ惫ば蚴窃诒扰浣o工序和轉(zhuǎn)印工序的減壓氣壓高壓力的氣壓下實(shí)行處理的，所以與配給工序和轉(zhuǎn)印工序相比，能夠提高真空夾盤裝置70吸著玻璃基板11的吸著力。因此，能夠在有效地保持玻璃基板11的吸著力的同時(shí)，調(diào)整玻璃基板11與副母模200的配置，能夠抑制玻璃基板11與副母模200之間發(fā)生位置偏離，進(jìn)而言之能夠提高對(duì)玻璃基板11的凸透鏡部12a、13a的形成精度(位置精度)。制造晶片透鏡20時(shí)只要把玻璃基板11及樹脂12A、13A變?yōu)椴ＡЩ?1及樹脂 22A、23A，可以用與晶片透鏡10的制造方法相同的方法來(lái)制造。[晶片透鏡聚合體的制造方法]接下去對(duì)晶片透鏡聚合體2的制造方法作說(shuō)明。晶片透鏡聚合體2也可以用上述晶片透鏡制造裝置30來(lái)制造。以下說(shuō)明的附圖中，因圖面關(guān)系，對(duì)晶片透鏡制造裝置30中的真空夾盤裝置70和印模支架80作了特定記載。如圖14所示，對(duì)印模支架80固定晶片透鏡10的玻璃基板11，并對(duì)真空夾盤裝置 70設(shè)置隔件14，使真空夾盤裝置70工作，真空吸著隔件14。此時(shí)，代替定位玻璃基板11的定位部件72及定位副母模200的定位部件74，采用定位隔件14的定位部件76。然后由沒有圖示的配給器等在隔件14上涂布所定量的粘結(jié)劑15(粘結(jié)劑涂布工序)。此時(shí)，與圖7的情況相同，使減壓機(jī)構(gòu)322工作，對(duì)底座32內(nèi)部減壓，在此狀態(tài)下將粘結(jié)劑15涂布到隔件14。這樣能夠防止氣泡混入粘結(jié)劑15內(nèi)。然后，與上述制造晶片透鏡10時(shí)說(shuō)明的同樣，實(shí)行從轉(zhuǎn)印工序到曝光工序的各種處理，對(duì)晶片透鏡10粘結(jié)隔件14。簡(jiǎn)單說(shuō)明如下保持底座32內(nèi)部的減壓氣壓，如圖15所示，使隔件14相對(duì)晶片透鏡10移動(dòng)到所定位置，對(duì)晶片透鏡10推壓隔件14 (轉(zhuǎn)印工序)。然后解除減壓機(jī)構(gòu)322的工作，使底座32內(nèi)部回到大氣壓，調(diào)整隔件14相對(duì)晶片透鏡10的位置(校直工序)。該校直工序中也并非一定要使底座32內(nèi)部回到大氣壓，只要達(dá)到比粘結(jié)劑涂布工序中的減壓氣壓高的氣壓即可。另外，此時(shí)減壓機(jī)構(gòu)322的工作解除可以在晶片透鏡10的非透鏡部13b接觸隔件14上的粘結(jié)劑15的階段解除。這樣即使壓力解除，也能夠防止由于壓力解除而氣泡混入粘結(jié)劑15內(nèi)。然后使光源90點(diǎn)燈，介過(guò)晶片透鏡10對(duì)粘結(jié)劑15照光所定時(shí)間，使粘結(jié)劑15固化(曝光工序)。根據(jù)上述晶片透鏡聚合體2的制造方法，因?yàn)樾Ｖ惫ば蛞彩窃诒日辰Y(jié)劑涂布工序和轉(zhuǎn)印工序的減壓氣壓高的氣壓下實(shí)行處理的，所以與粘結(jié)劑涂布工序和轉(zhuǎn)印工序相比， 能夠提高真空夾盤裝置70吸著隔件14的吸著力，能夠抑制隔件14與晶片透鏡10之間發(fā)生位 置偏離。晶片透鏡聚合體2的制造工序中，也可以是將隔件14固定在印模支架80 —側(cè)，用真空夾盤裝置70真空吸著晶片透鏡10。制造晶片透鏡聚合體4時(shí)只要將晶片透鏡10和隔件14變?yōu)榫哥R20和隔件 24，可以用與晶片透鏡聚合體2的制造方法相同的方法來(lái)制造。[晶片透鏡疊層體的制造方法]接下去對(duì)晶片透鏡疊層體1的制造方法作說(shuō)明。晶片透鏡疊層體1也可以用上述晶片透鏡制造裝置30來(lái)制造。以下說(shuō)明的附圖中，因圖面關(guān)系，對(duì)晶片透鏡制造裝置30中的真空夾盤裝置70和印模支架80作了特定記載。如圖16所示，對(duì)印模支架80固定晶片透鏡聚合體2的玻璃基板11，并對(duì)真空夾盤裝置70設(shè)置晶片透鏡聚合體4的隔件24，使真空夾盤裝置70工作真空吸著隔件24。然后由沒有圖示的配給器等在晶片透鏡聚合體4的非透鏡部22b上涂布所定量的粘結(jié)劑27 (粘結(jié)劑涂布工序)。此時(shí)與圖7的情況相同，使減壓機(jī)構(gòu)322工作，對(duì)底座32內(nèi)部減壓，在此狀態(tài)下將粘結(jié)劑27涂布到非透鏡部22b。這樣能夠防止氣泡混入粘結(jié)劑27內(nèi)。然后，與上述制造晶片透鏡10時(shí)說(shuō)明的同樣，進(jìn)行從轉(zhuǎn)印工序到曝光工序的各種處理，對(duì)晶片透鏡聚合體2粘結(jié)晶片透鏡聚合體4。簡(jiǎn)單說(shuō)明如下保持底座32內(nèi)部的減壓氣壓，如圖17所示，使晶片透鏡聚合體4 相對(duì)晶片透鏡聚合體2移動(dòng)到所定位置，對(duì)晶片透鏡聚合體2推壓晶片透鏡聚合體4 (轉(zhuǎn)印工序)。然后解除減壓機(jī)構(gòu)322的工作，使底座32內(nèi)部回到大氣壓，調(diào)整晶片透鏡聚合體 4相對(duì)晶片透鏡聚合體2的位置(校直工序)。該校直工序中也并不一定要使底座32內(nèi)部回到大氣壓，只要達(dá)到比粘結(jié)劑涂布工序中的減壓氣壓高的氣壓即可。另外，此時(shí)減壓機(jī)構(gòu) 322的工作解除可以在晶片透鏡聚合體2的隔件14接觸晶片透鏡聚合體4上的粘結(jié)劑27 的階段解除。這樣即使壓力解除，也能夠防止由于壓力解除而氣泡混入粘結(jié)劑27內(nèi)。然后使光源90點(diǎn)燈，介過(guò)晶片透鏡聚合體2對(duì)粘結(jié)劑27照光所定時(shí)間，使粘結(jié)劑 27固化(曝光工序)。根據(jù)上述晶片透鏡疊層體1的制造方法，因?yàn)樾Ｖ惫ば蛞彩窃诒日辰Y(jié)劑涂布工序和轉(zhuǎn)印工序的減壓氣壓高的大氣壓下實(shí)行處理的，所以與粘結(jié)劑涂布工序和轉(zhuǎn)印工序相比，能夠提高真空夾盤裝置70吸著晶片透鏡聚合體4的吸著力，能夠抑制晶片透鏡聚合體 2、4相互之間發(fā)生位置偏離。本實(shí)施方式中，如圖1所示，是用晶片透鏡10和隔件14構(gòu)成晶片透鏡聚合體2的， 但也可以如圖18所示，將樹脂部13的非透鏡部13b和隔件14形成一體。此時(shí)，也可以用與上述晶片透鏡疊層體1的制造方法相同的方法，粘結(jié)晶片透鏡聚合體2、4。本實(shí)施方式中出示了疊層晶片透鏡聚合體2、4的例子，但是，晶片透鏡聚合體2、4 中的一個(gè)也可以只是晶片(玻璃基板)。例如，晶片透鏡聚合體4僅由玻璃基板21構(gòu)成，不設(shè)樹脂部22、23和隔件24。
并且，本實(shí)施方式中的粘結(jié)劑涂布エ序和配給エ序都是在同一裝置內(nèi)在減壓氣壓 中進(jìn)行的，但本發(fā)明并不局限于此，可以是在別的裝置中在減壓氣壓中進(jìn)行，也可以是在別 的裝置中在大氣壓開放狀態(tài)下實(shí)施。符號(hào)說(shuō)明1晶片透鏡疊層體2、4晶片透鏡聚合體10晶片透鏡11玻璃基板12、13 樹脂部12a、13a 凸透鏡部12b、13b 非透鏡部12A、13A光固化性樹脂14 隔件14a貫通孔15粘結(jié)劑21玻璃基板22、23 樹脂部22a、23a 凸透鏡部22b、23b 非透鏡部22A、23A光固化性樹脂對(duì)隔件24a貫通孔25、27 粘結(jié)劑30晶片透鏡制造裝置32 底座32a 開ロ部34突出部36 向?qū)?0 臺(tái)44測(cè)壓儀48支承部50減速馬達(dá)52傳動(dòng)軸62XY 臺(tái)64 0 臺(tái)70真空加盤裝置72、74、76 定位部件80印模支架82拆裝機(jī)構(gòu)
90光源
100控制裝置
120升降傳動(dòng)裝置
122傳動(dòng)軸
1對(duì)、1沈測(cè)高計(jì)
200副母模
202成型部
204腔
206基材
210母模
212底座部
214凸部
321蓋部
322減壓機(jī)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種晶片透鏡的制造方法，是對(duì)玻璃基板形成能量固化性樹脂透鏡部，晶片透鏡的制造方法的特征在于，備有下述各工序在第一減壓氣壓下，在所述玻璃基板與成型模具之間配置所述能量固化性樹脂，在吸著所述玻璃基板和所述成型模具中的至少一方的同時(shí)，將所述玻璃基板和所述成型模具中的一方推壓到另一方的工序；通過(guò)所述推壓工序，在被推壓的所述成型模具或所述玻璃基板的一方接觸所述能量固化性樹脂的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述玻璃基板和所述成型模具中的一方的同時(shí)，進(jìn)行所述玻璃基板與所述成型模具的校直的工序；給予所述能量固化性樹脂能量，使所述能量固化性樹脂固化的工序。
2.一種晶片透鏡聚合體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，粘結(jié)對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部的晶片透鏡和與其他晶片保持一定距離的隔件，晶片透鏡聚合體的制造方法的特征在于，備有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在所述晶片透鏡與所述隔件之間配置所述粘結(jié)劑，在吸著所述晶片透鏡和所述隔件中的至少一方的同時(shí)，將所述晶片透鏡和所述隔件中的一方推壓到另一方的工序；通過(guò)所述推壓工序，在所述晶片透鏡以及隔件接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述晶片透鏡和所述隔件中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述晶片透鏡與所述隔件的校直的工序；給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化的工序。
3.一種晶片透鏡疊層體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，通過(guò)其他晶片和隔件，粘結(jié)疊層包括對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部之晶片透鏡和與其他晶片保持一定距離之所述隔件的晶片透鏡聚合體，晶片透鏡疊層體的制造方法的特征在于，備有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在晶片透鏡聚合體與所述其他晶片之間配置所述粘結(jié)劑，在吸著所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的至少一方的同時(shí)，將所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的一方推壓到另一方的工序；通過(guò)所述推壓工序，在所述隔件以及其他晶片接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述晶片透鏡聚合體和所述其他晶片中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述晶片透鏡聚合體與所述其他晶片的校直的工序；給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化的工序。
4.如權(quán)利要求3中記載的晶片透鏡疊層體的制方法，其特征在于，所述隔件與所述透鏡部形成一體。
5.一種晶片透鏡疊層體的制造方法，是用能量固化性樹脂粘結(jié)劑，通過(guò)隔件，粘結(jié)疊層二個(gè)包括對(duì)玻璃基板形成了能量固化性樹脂透鏡部之晶片透鏡和與其他晶片透鏡保持一定距離之隔件的晶片透鏡聚合體，晶片透鏡疊層體的制造方法的特征在于，具有下述各工序；在第一減壓氣壓下，在一晶片透鏡聚合體與另一晶片透鏡聚合體之間配置所述粘結(jié)齊U，在吸著所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的至少一方的同時(shí)，將所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的一方推壓到另一方的工序；通過(guò)所述推壓工序，在所述二個(gè)晶片透鏡聚合體接觸所述粘結(jié)劑的狀態(tài)下，變更到比所述第一減壓氣壓高壓的第二壓力氣壓下，在吸著所述一晶片透鏡聚合體和所述另一晶片透鏡聚合體中的至少一方的同時(shí)，進(jìn)行所述一晶片透鏡聚合體與所述另一晶片透鏡聚合體的校直的工序；給予所述粘結(jié)劑能量，使所述粘結(jié)劑固化的工序。
6.如權(quán)利要求5中記載的晶片透鏡疊層體的制造方法，其特征在于，所述二個(gè)晶片透鏡聚合體中的至少任何一方的隔件與透鏡部形成一體。
7.一種晶片透鏡制造裝置，其特征在于，進(jìn)行權(quán)利要求1中記載的晶片透鏡的制造。
8.一種晶片透鏡聚合體制造裝置，其特征在于，進(jìn)行權(quán)利要求2中記載的晶片透鏡聚合體的制造。
9.一種晶片透鏡疊層體制造裝置，其特征在于，進(jìn)行權(quán)利要求3至6的任何一項(xiàng)中記載的晶片透鏡疊層體的制造。
全文摘要
提供一種抑制玻璃基板與成型模具之間發(fā)生位置偏離的晶片透鏡的制造方法。包括下述各工序在第一減壓氣壓下在玻璃基板(11)和成型模具之間配置能量固化性樹脂，吸著玻璃基板(11)固定所述成型模具，在此同時(shí)將玻璃基板(11)推壓到所述成型模具上(之工序)；在比所述第一減壓氣壓高壓的第二減壓氣壓下，吸著玻璃基板(11)且固定所述成型模具，在此同時(shí)調(diào)整玻璃基板(11)與所述成型模具的配置(之工序)；給予所述能量固化性樹脂能量，使所述能量固化性樹脂固化，從所述成型模具脫模玻璃基板(11)(之工序)。
文檔編號(hào)B29L11/00GK102448694SQ20108002264
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者江黑孝一, 猿谷信弘 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)精密光學(xué)株式會(huì)社