JPH0899368A - マイクロレンズアレイの製造方法 - Google Patents
マイクロレンズアレイの製造方法Info
- Publication number
- JPH0899368A JPH0899368A JP25981094A JP25981094A JPH0899368A JP H0899368 A JPH0899368 A JP H0899368A JP 25981094 A JP25981094 A JP 25981094A JP 25981094 A JP25981094 A JP 25981094A JP H0899368 A JPH0899368 A JP H0899368A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens material
- microlens
- microlens array
- lens
- material resist
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 両凸型のマイクロレンズを形成する。
【構成】 ガラス基板１１上に形成された窒化シリコン
等からなる透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域に、
ウェットエッチングにより、凹面鏡状の凹部１５を形成
する。次に、凹部１５の中央部にレンズ材レジストパタ
ーン１６ａを形成する。次に、露光することにより、レ
ンズ材レジストパターン１６ａを脱色して透明化する。
次に、１５０℃程度の温度で５分間程度の熱処理を行う
と、レンズ材レジストが溶融して凹部１５を埋めつく
し、この後冷却されて固化する際に、凹部１５から突出
した部分におけるレンズ材レジストの表面が表面張力に
より曲面となる。かくして、両凸型のマイクロレンズ１
６ｂが形成される。
等からなる透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域に、
ウェットエッチングにより、凹面鏡状の凹部１５を形成
する。次に、凹部１５の中央部にレンズ材レジストパタ
ーン１６ａを形成する。次に、露光することにより、レ
ンズ材レジストパターン１６ａを脱色して透明化する。
次に、１５０℃程度の温度で５分間程度の熱処理を行う
と、レンズ材レジストが溶融して凹部１５を埋めつく
し、この後冷却されて固化する際に、凹部１５から突出
した部分におけるレンズ材レジストの表面が表面張力に
より曲面となる。かくして、両凸型のマイクロレンズ１
６ｂが形成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はマイクロレンズアレイ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば２次元密着型フォトセンサには、
図２に示すようなものがある。この２次元密着型フォト
センサでは、ガラス基板１上に遮光層２を介してＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）フォトセンサ３が設けられ、その
上に透明保護膜４が設けられ、その上にマイクロレンズ
アレイ５が設けられた構造となっている。マイクロレン
ズアレイ５は、ガラス基板６上のＴＦＴフォトセンサ３
に対応する部分に平凸型のマイクロレンズ７が設けられ
た構造となっている。そして、ガラス基板１の下面側か
らの光がガラス基板１、透明保護膜４及びガラス基板６
を透過して原稿面８で反射され、この反射された光がマ
イクロレンズ７によって集光されてＴＦＴフォトセンサ
３に入射され、この入射された光が光電変換されること
により、原稿面８の画像が読み取られることになる。
図２に示すようなものがある。この２次元密着型フォト
センサでは、ガラス基板１上に遮光層２を介してＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）フォトセンサ３が設けられ、その
上に透明保護膜４が設けられ、その上にマイクロレンズ
アレイ５が設けられた構造となっている。マイクロレン
ズアレイ５は、ガラス基板６上のＴＦＴフォトセンサ３
に対応する部分に平凸型のマイクロレンズ７が設けられ
た構造となっている。そして、ガラス基板１の下面側か
らの光がガラス基板１、透明保護膜４及びガラス基板６
を透過して原稿面８で反射され、この反射された光がマ
イクロレンズ７によって集光されてＴＦＴフォトセンサ
３に入射され、この入射された光が光電変換されること
により、原稿面８の画像が読み取られることになる。
【０００３】次に、このような２次元密着型フォトセン
サにおけるマイクロレンズアレイ５を製造する場合につ
いて、図３（Ａ）〜（Ｃ）を順に参照しながら説明す
る。まず、図３（Ａ）に示すように、ガラス基板６上に
ポジ型のレンズ材レジスト層７ａを塗布して形成する。
次に、非レンズ形成領域に対応する部分にマスクパター
ン９ａを有するフォトマスク９を用いて露光し、次いで
現像すると、図３（Ｂ）に示すように、ガラス基板１上
のレンズ形成領域にレンズ材レジストパターン７ｂが形
成される。次に、露光することにより、レンズ材レジス
トパターン７ｂを脱色して透明化する。次に、１５０℃
程度の温度で５分間程度の熱処理を行うと、レンズ材レ
ジストが溶融した後冷却されて固化する際に、レンズ材
レジストの表面が表面張力により曲面となる。かくし
て、図３（Ｃ）に示すように、ガラス基板６上に平凸型
のマイクロレンズ７が形成される。
サにおけるマイクロレンズアレイ５を製造する場合につ
いて、図３（Ａ）〜（Ｃ）を順に参照しながら説明す
る。まず、図３（Ａ）に示すように、ガラス基板６上に
ポジ型のレンズ材レジスト層７ａを塗布して形成する。
次に、非レンズ形成領域に対応する部分にマスクパター
ン９ａを有するフォトマスク９を用いて露光し、次いで
現像すると、図３（Ｂ）に示すように、ガラス基板１上
のレンズ形成領域にレンズ材レジストパターン７ｂが形
成される。次に、露光することにより、レンズ材レジス
トパターン７ｂを脱色して透明化する。次に、１５０℃
程度の温度で５分間程度の熱処理を行うと、レンズ材レ
ジストが溶融した後冷却されて固化する際に、レンズ材
レジストの表面が表面張力により曲面となる。かくし
て、図３（Ｃ）に示すように、ガラス基板６上に平凸型
のマイクロレンズ７が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなマイクロレンズアレイの製造方法では、マイ
クロレンズ７が平凸型となるので、両凸レンズと比較し
て、光の選択性がどうしても悪くなり、ひいては原稿面
８の隣の画素からの散乱光が入ってきて像がぼけてしま
うという問題があった。この発明の目的は、両凸型のマ
イクロレンズを形成することができるマイクロレンズア
レイの製造方法を提供することにある。
このようなマイクロレンズアレイの製造方法では、マイ
クロレンズ７が平凸型となるので、両凸レンズと比較し
て、光の選択性がどうしても悪くなり、ひいては原稿面
８の隣の画素からの散乱光が入ってきて像がぼけてしま
うという問題があった。この発明の目的は、両凸型のマ
イクロレンズを形成することができるマイクロレンズア
レイの製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、透明平坦層
の表面のレンズ形成領域に凹面鏡状の凹部を形成し、該
凹部に両凸型のマイクロレンズを形成するようにしたも
のである。
の表面のレンズ形成領域に凹面鏡状の凹部を形成し、該
凹部に両凸型のマイクロレンズを形成するようにしたも
のである。
【０００６】
【作用】この発明によれば、透明平坦層の表面のレンズ
形成領域に凹面鏡状の凹部を形成し、該凹部にマイクロ
レンズを形成すると、このマイクロレンズを両凸型とす
ることができる。
形成領域に凹面鏡状の凹部を形成し、該凹部にマイクロ
レンズを形成すると、このマイクロレンズを両凸型とす
ることができる。
【０００７】
【実施例】図１（Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれこの発明の一
実施例におけるマイクロレンズアレイの各製造工程を示
したものである。そこで、これらの図を順に参照しなが
ら、この実施例のマイクロレンズアレイの製造方法につ
いて説明する。
実施例におけるマイクロレンズアレイの各製造工程を示
したものである。そこで、これらの図を順に参照しなが
ら、この実施例のマイクロレンズアレイの製造方法につ
いて説明する。
【０００８】まず、図１（Ａ）に示すように、ガラス基
板１１上に窒化シリコン等からなる透明平坦層１２を形
成し、その上にポジ型のマスク用レジスト層１３を塗布
して形成する。次に、非レンズ形成領域に対応する部分
にマスクパターン１４ａを有するフォトマスク１４を用
いて露光し、次いで現像すると、図２（Ｂ）に示すよう
に、透明平坦層１２上の非レンズ形成領域にマスクパタ
ーン１３ａが形成される。次に、マスクパターン１３ａ
をエッチングマスクとしてＢＨＦ等のエッチング液を用
いて透明平坦層１２をウェットエッチングする。この場
合、エッチングが等方的に進行するので、図２（Ｃ）に
示すように、透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域に
凹面鏡状の凹部１５が形成される。この後、マスクパタ
ーン１３ａを除去する。
板１１上に窒化シリコン等からなる透明平坦層１２を形
成し、その上にポジ型のマスク用レジスト層１３を塗布
して形成する。次に、非レンズ形成領域に対応する部分
にマスクパターン１４ａを有するフォトマスク１４を用
いて露光し、次いで現像すると、図２（Ｂ）に示すよう
に、透明平坦層１２上の非レンズ形成領域にマスクパタ
ーン１３ａが形成される。次に、マスクパターン１３ａ
をエッチングマスクとしてＢＨＦ等のエッチング液を用
いて透明平坦層１２をウェットエッチングする。この場
合、エッチングが等方的に進行するので、図２（Ｃ）に
示すように、透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域に
凹面鏡状の凹部１５が形成される。この後、マスクパタ
ーン１３ａを除去する。
【０００９】次に、図１（Ｄ）に示すように、透明平坦
層１２上にポジ型のレンズ材レジスト層１６を塗布して
形成する。次に、図１（Ａ）に示すフォトマスク１４の
マスクパターン１４ａとは逆のマスクパターン１７ａを
有するフォトマスク１７を用いて露光し、次いで現像す
ると、図１（Ｅ）に示すように、凹部１５の中央部にレ
ンズ材レジストパターン１６ａが形成される。次に、露
光することにより、レンズ材レジストパターン１６ａを
脱色して透明化する。次に、１５０℃程度の温度で５分
間程度の熱処理を行うと、レンズ材レジストが溶融して
凹部１５を埋めつくし、この後冷却されて固化する際
に、凹部１５から突出した部分におけるレンズ材レジス
トの表面が表面張力により曲面となる。かくして、図１
（Ｆ）に示すように、透明平坦層１２の凹部１５に両凸
型のマイクロレンズ１６ｂが形成される。
層１２上にポジ型のレンズ材レジスト層１６を塗布して
形成する。次に、図１（Ａ）に示すフォトマスク１４の
マスクパターン１４ａとは逆のマスクパターン１７ａを
有するフォトマスク１７を用いて露光し、次いで現像す
ると、図１（Ｅ）に示すように、凹部１５の中央部にレ
ンズ材レジストパターン１６ａが形成される。次に、露
光することにより、レンズ材レジストパターン１６ａを
脱色して透明化する。次に、１５０℃程度の温度で５分
間程度の熱処理を行うと、レンズ材レジストが溶融して
凹部１５を埋めつくし、この後冷却されて固化する際
に、凹部１５から突出した部分におけるレンズ材レジス
トの表面が表面張力により曲面となる。かくして、図１
（Ｆ）に示すように、透明平坦層１２の凹部１５に両凸
型のマイクロレンズ１６ｂが形成される。
【００１０】このように、このマイクロレンズアレイの
製造方法では、透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域
に凹面鏡状の凹部１５を形成し、この凹部１５にマイク
ロレンズ１６ｂを形成すると、このマイクロレンズ１６
ｂを両凸型とすることができる。したがって、マイクロ
レンズ１６ｂの光の選択性を良くすることができる。こ
の結果、原稿面の隣の画素からの散乱光の影響が低減
し、像のぼけを低減することができる。
製造方法では、透明平坦層１２の表面のレンズ形成領域
に凹面鏡状の凹部１５を形成し、この凹部１５にマイク
ロレンズ１６ｂを形成すると、このマイクロレンズ１６
ｂを両凸型とすることができる。したがって、マイクロ
レンズ１６ｂの光の選択性を良くすることができる。こ
の結果、原稿面の隣の画素からの散乱光の影響が低減
し、像のぼけを低減することができる。
【００１１】なお、上記実施例では、図１（Ｄ）に示す
ように、ポジ型のレンズ材レジスト層１６を形成し、図
１（Ａ）に示すフォトマスク１４のマスクパターン１４
ａとは逆のマスクパターン１７ａを有するフォトマスク
１７を用いて露光しているが、ネガ型のレンズ材レジス
トを用いる場合には、図１（Ａ）に示すフォトマスク１
４を用いて露光すればよく、したがってこのようにした
場合には図１（Ａ）に示すフォトマスク１４のみを用意
すればよい。また、上記実施例では、ガラス基板１１上
に形成した透明平坦層１２上にマイクロレンズ１６ｂを
形成しているが、これに限らず、例えば図２に示す透明
保護膜４上にマイクロレンズを形成するようにしてもよ
い。
ように、ポジ型のレンズ材レジスト層１６を形成し、図
１（Ａ）に示すフォトマスク１４のマスクパターン１４
ａとは逆のマスクパターン１７ａを有するフォトマスク
１７を用いて露光しているが、ネガ型のレンズ材レジス
トを用いる場合には、図１（Ａ）に示すフォトマスク１
４を用いて露光すればよく、したがってこのようにした
場合には図１（Ａ）に示すフォトマスク１４のみを用意
すればよい。また、上記実施例では、ガラス基板１１上
に形成した透明平坦層１２上にマイクロレンズ１６ｂを
形成しているが、これに限らず、例えば図２に示す透明
保護膜４上にマイクロレンズを形成するようにしてもよ
い。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、透明平坦層の表面に両凸型のマイクロレンズを形成
することができるので、光の選択性を良くすることがで
き、ひいては原稿面の隣の画素からの散乱光の影響が低
減し、像のぼけを低減することができる。
ば、透明平坦層の表面に両凸型のマイクロレンズを形成
することができるので、光の選択性を良くすることがで
き、ひいては原稿面の隣の画素からの散乱光の影響が低
減し、像のぼけを低減することができる。
【図１】（Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれこの発明の一実施例
におけるマイクロレンズアレイの各製造工程を示す断面
図。
におけるマイクロレンズアレイの各製造工程を示す断面
図。
【図２】従来の２次元密着型フォトセンサの一例を示す
断面図。
断面図。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ従来のマイクロレン
ズアレイの各製造工程を示す断面図。
ズアレイの各製造工程を示す断面図。
１１ ガラス基板 １２ 透明平坦層 １５ 凹部 １６ｂ マイクロレンズ
Claims (3)
- 【請求項１】 透明平坦層の表面のレンズ形成領域に凹
面鏡状の凹部を形成し、該凹部に両凸型のマイクロレン
ズを形成することを特徴とするマイクロレンズアレイの
製造方法。 - 【請求項２】 前記凹部はウェットエッチングにより形
成することを特徴とする請求項１記載のマイクロレンズ
アレイの製造方法。 - 【請求項３】 前記マイクロレンズは、前記凹部をウェ
ットエッチングする際のパターンと逆のパターンに形成
されたレンズ材レジストを脱色した後熱処理することに
より形成することを特徴とする請求項２記載のマイクロ
レンズアレイの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25981094A JPH0899368A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25981094A JPH0899368A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0899368A true JPH0899368A (ja) | 1996-04-16 |
Family
ID=17339323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25981094A Pending JPH0899368A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | マイクロレンズアレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0899368A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999023648A1 (en) * | 1997-11-05 | 1999-05-14 | Nikon Corporation | Optical head, optical recorder, microlens and manufacture of microlens |
| KR101306481B1 (ko) * | 2012-07-19 | 2013-09-09 | 서울대학교산학협력단 | 기판에 내장되는 미세 광학 소자 및 그의 제작 방법, 그리고, 미세 광학 소자 어레이 및 그의 제작 방법 |
| KR101380497B1 (ko) * | 2013-04-03 | 2014-04-01 | 서울대학교산학협력단 | 마이크로 렌즈를 구비한 광학장치 및 이의 제작방법 |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP25981094A patent/JPH0899368A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999023648A1 (en) * | 1997-11-05 | 1999-05-14 | Nikon Corporation | Optical head, optical recorder, microlens and manufacture of microlens |
| KR101306481B1 (ko) * | 2012-07-19 | 2013-09-09 | 서울대학교산학협력단 | 기판에 내장되는 미세 광학 소자 및 그의 제작 방법, 그리고, 미세 광학 소자 어레이 및 그의 제작 방법 |
| KR101380497B1 (ko) * | 2013-04-03 | 2014-04-01 | 서울대학교산학협력단 | 마이크로 렌즈를 구비한 광학장치 및 이의 제작방법 |
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