JPH10177103A - マイクロレンズ構体 - Google Patents
マイクロレンズ構体Info
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- JPH10177103A JPH10177103A JP8338146A JP33814696A JPH10177103A JP H10177103 A JPH10177103 A JP H10177103A JP 8338146 A JP8338146 A JP 8338146A JP 33814696 A JP33814696 A JP 33814696A JP H10177103 A JPH10177103 A JP H10177103A
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- Japan
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- microlens
- layer
- low
- diffusion prevention
- melting
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- Pending
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Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】マイクロレンズ面の傷つきを防止する。
【解決手段】支持基板１上に形成された拡散防止層２
と、該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層
を熱溶融して形成されたマイクロレンズ９とを備えたマ
イクロレンズ構体１０において、前記支持基板１と同一
材料からなる保護基板１１を透明耐熱性樹脂１２により
マイクロレンズ９上に貼り合わせた構成。
と、該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層
を熱溶融して形成されたマイクロレンズ９とを備えたマ
イクロレンズ構体１０において、前記支持基板１と同一
材料からなる保護基板１１を透明耐熱性樹脂１２により
マイクロレンズ９上に貼り合わせた構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高い効率で光を集
光することができるマイロクレンズ構体の技術分野に属
する。
光することができるマイロクレンズ構体の技術分野に属
する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、カラーの液晶ディスプレイ（Ｌ
ＣＤ）は、カラーフィルタを使用して構成画素部を３原
色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とし、液晶の電気的スィッチングによ
り３原色の各光の透過を制御してカラー表示を行うもの
であり、プラズマディスプレイ等に比べて消費電力が小
さいという長所がある。このような液晶ディスプレイで
は、表示を明るく鮮明なものとするために、背後に照明
用光源を備えた、いわゆるバックライト方式が近年普及
している。しかし、照明用光源を使用した場合、消費電
力が増大し、上記の消費電力が小さいという液晶ディス
プレイの長所が損なわれることになる。このため、照明
用光源からの光を効率良く画素部に集光することによ
り、照明用光源に要する電力を低減することが要求さ
れ、その手段として、マイクロレンズを配列してなるマ
イクロレンズ構体を使用した液晶ディスプレイが提案さ
れている（特開昭６０−１６５６２３号等）。
ＣＤ）は、カラーフィルタを使用して構成画素部を３原
色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とし、液晶の電気的スィッチングによ
り３原色の各光の透過を制御してカラー表示を行うもの
であり、プラズマディスプレイ等に比べて消費電力が小
さいという長所がある。このような液晶ディスプレイで
は、表示を明るく鮮明なものとするために、背後に照明
用光源を備えた、いわゆるバックライト方式が近年普及
している。しかし、照明用光源を使用した場合、消費電
力が増大し、上記の消費電力が小さいという液晶ディス
プレイの長所が損なわれることになる。このため、照明
用光源からの光を効率良く画素部に集光することによ
り、照明用光源に要する電力を低減することが要求さ
れ、その手段として、マイクロレンズを配列してなるマ
イクロレンズ構体を使用した液晶ディスプレイが提案さ
れている（特開昭６０−１６５６２３号等）。
【０００３】また、ＣＣＤ等を使用したカラーイメージ
センサーでは、有効開口率を上げるために各受光セルに
対応したマイクロレンズを有するマイクロレンズ構体を
受光面に配設したものが開発されている（特開昭６１−
６７００３号）。さらに、近年、光通信等で使用が増大
している光ファイバにおいても、光の結合を行う場合に
マイクロレンズが組み合わされて使用されている（特開
昭６１−１５３６０２号）。
センサーでは、有効開口率を上げるために各受光セルに
対応したマイクロレンズを有するマイクロレンズ構体を
受光面に配設したものが開発されている（特開昭６１−
６７００３号）。さらに、近年、光通信等で使用が増大
している光ファイバにおいても、光の結合を行う場合に
マイクロレンズが組み合わされて使用されている（特開
昭６１−１５３６０２号）。
【０００４】上述のように、基板の一方の面に形成され
たマイクロレンズは種々の用途で使用されており、その
製造方法には、ガラスに拡散されたイオン濃度の分布
を利用して屈折率勾配型のレンズとする方法（Electron
ics Letters Vol.17,No.13.PP452(1981)) 、金型によ
ってプラスチックあるいはガラスの表面をレンズ状の凹
凸に成形する方法、熱可塑性樹脂を用いてレンズの平
面形状にパターン化し、その後、熱可塑性樹脂の軟化点
以上に加熱して流動させることによりパターンエッジに
ダレを生じさせて凸レンズを形成する方法（特開昭６０
−３８９８９号等）、感光性樹脂にプロキシミティ露
光を施してパターンエッジにボケを生じさせ、このボケ
に応じて光反応生成物の量に分布をもたせて凸レンズ形
状を得る方法（特開昭６１−１５３６０２号）、感光
性樹脂に強度分布をもたせた光を照射して露光し、光強
度に応じた屈折率分布パターンを形成して微小レンズと
する方法（特開昭６０−７２９２７号等）、感光性ガ
ラスに対する光照射によって生じる結晶化に伴った収縮
を利用して凸レンズを形成する方法（Applied Optics V
ol.24,No.16,P2520(1985)）、感光性樹脂をアライナ
ーを用いて所望のパターン状に露光すると、非露光部か
ら露光部に未反応のモノマーが移動して露光部が盛り上
がるという現象を利用した凸レンズ形成方法（応用物理
学会光学懇話会微小光学研究グループ機関誌 Vol.5,No.
2,P118(1987),同 Vol.6,No.2,P87(1988)）等がある。
たマイクロレンズは種々の用途で使用されており、その
製造方法には、ガラスに拡散されたイオン濃度の分布
を利用して屈折率勾配型のレンズとする方法（Electron
ics Letters Vol.17,No.13.PP452(1981)) 、金型によ
ってプラスチックあるいはガラスの表面をレンズ状の凹
凸に成形する方法、熱可塑性樹脂を用いてレンズの平
面形状にパターン化し、その後、熱可塑性樹脂の軟化点
以上に加熱して流動させることによりパターンエッジに
ダレを生じさせて凸レンズを形成する方法（特開昭６０
−３８９８９号等）、感光性樹脂にプロキシミティ露
光を施してパターンエッジにボケを生じさせ、このボケ
に応じて光反応生成物の量に分布をもたせて凸レンズ形
状を得る方法（特開昭６１−１５３６０２号）、感光
性樹脂に強度分布をもたせた光を照射して露光し、光強
度に応じた屈折率分布パターンを形成して微小レンズと
する方法（特開昭６０−７２９２７号等）、感光性ガ
ラスに対する光照射によって生じる結晶化に伴った収縮
を利用して凸レンズを形成する方法（Applied Optics V
ol.24,No.16,P2520(1985)）、感光性樹脂をアライナ
ーを用いて所望のパターン状に露光すると、非露光部か
ら露光部に未反応のモノマーが移動して露光部が盛り上
がるという現象を利用した凸レンズ形成方法（応用物理
学会光学懇話会微小光学研究グループ機関誌 Vol.5,No.
2,P118(1987),同 Vol.6,No.2,P87(1988)）等がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のいずれのマイク
ロレンズの製造方法においても、所望の特性を備えたマ
イクロレンズをより簡単に且つ高いパターン精度で製造
できることが要求されているが、この要求に十分に応え
られるマイクロレンズの製造方法は未だ開発されていな
い。
ロレンズの製造方法においても、所望の特性を備えたマ
イクロレンズをより簡単に且つ高いパターン精度で製造
できることが要求されているが、この要求に十分に応え
られるマイクロレンズの製造方法は未だ開発されていな
い。
【０００６】そのために、本出願人は、支持基板上に形
成された拡散防止層と、該拡散防止層上に所定のパター
ンで低融点ガラス層を熱溶融により形成されたマイクロ
レンズとを備えたマイクロレンズ構体を提案し、これに
より高い効率で光を集光することができるマイクロレン
ズを簡単に且つ高いパターン精度で製造可能にしてい
る。
成された拡散防止層と、該拡散防止層上に所定のパター
ンで低融点ガラス層を熱溶融により形成されたマイクロ
レンズとを備えたマイクロレンズ構体を提案し、これに
より高い効率で光を集光することができるマイクロレン
ズを簡単に且つ高いパターン精度で製造可能にしてい
る。
【０００７】しかしながら、このようにして高いパター
ン精度で製造されたマイクロレンズ構体は、表面が露出
しているために、その後の液晶ディスプレイや、カラー
イメージセンサー、光ファイバへの組付工程において、
マイクロレンズの表面が傷つき易いという問題を有して
いる。
ン精度で製造されたマイクロレンズ構体は、表面が露出
しているために、その後の液晶ディスプレイや、カラー
イメージセンサー、光ファイバへの組付工程において、
マイクロレンズの表面が傷つき易いという問題を有して
いる。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するものであっ
て、支持基板上に形成された拡散防止層と、該拡散防止
層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶融により
形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレンズ構
体において、マイクロレンズ面の傷つきを防止すること
ができるマイクロレンズ構体を提供することを目的とす
る。
て、支持基板上に形成された拡散防止層と、該拡散防止
層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶融により
形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレンズ構
体において、マイクロレンズ面の傷つきを防止すること
ができるマイクロレンズ構体を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のマイクロレンズ構体は、支持基板上に形成
された拡散防止層と、該拡散防止層上に所定のパターン
で低融点ガラス層を熱溶融して形成されたマイクロレン
ズとを備えたマイクロレンズ構体において、請求項１記
載の発明は、前記支持基板と同一材料からなる保護基板
を透明耐熱性樹脂によりマイクロレンズ上に貼り合わせ
たことを特徴とし、請求項２記載の発明は、透明耐熱性
フィルムからなる保護基板を透明耐熱性樹脂によりマイ
クロレンズ上に貼り合わせたことを特徴とし、請求項３
記載の発明は、前記マイクロレンズ上にＵＶ硬化樹脂か
らなる保護層を形成したことを特徴とし、請求項４記載
の発明は、前記拡散防止層の周囲に低融点ガラスからな
るスペーサ部を形成し、支持基板と同一材料からなる保
護基板を耐熱性樹脂により前記スペーサ部上に貼り合わ
せたことを特徴とする。
に、本発明のマイクロレンズ構体は、支持基板上に形成
された拡散防止層と、該拡散防止層上に所定のパターン
で低融点ガラス層を熱溶融して形成されたマイクロレン
ズとを備えたマイクロレンズ構体において、請求項１記
載の発明は、前記支持基板と同一材料からなる保護基板
を透明耐熱性樹脂によりマイクロレンズ上に貼り合わせ
たことを特徴とし、請求項２記載の発明は、透明耐熱性
フィルムからなる保護基板を透明耐熱性樹脂によりマイ
クロレンズ上に貼り合わせたことを特徴とし、請求項３
記載の発明は、前記マイクロレンズ上にＵＶ硬化樹脂か
らなる保護層を形成したことを特徴とし、請求項４記載
の発明は、前記拡散防止層の周囲に低融点ガラスからな
るスペーサ部を形成し、支持基板と同一材料からなる保
護基板を耐熱性樹脂により前記スペーサ部上に貼り合わ
せたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図５は、本発明に係わるマイク
ロレンズ構体の製造方法の１例を示す縦断面図である。
先ず、図Ａに示す工程において、支持基板１上に拡散防
止層２を形成し、この拡散防止層２上に低融点ガラス層
３を形成する。
を参照しつつ説明する。図５は、本発明に係わるマイク
ロレンズ構体の製造方法の１例を示す縦断面図である。
先ず、図Ａに示す工程において、支持基板１上に拡散防
止層２を形成し、この拡散防止層２上に低融点ガラス層
３を形成する。
【００１１】支持基板１は、透明ガラス基板であり、石
英ガラス、無鉛ガラス、鉛ガラス等の材料からなるもの
であり、その厚みは、マイクロレンズの用途等を考慮し
て適宜設定することができ、例えば、０．１〜３ｍｍ程
度とする。
英ガラス、無鉛ガラス、鉛ガラス等の材料からなるもの
であり、その厚みは、マイクロレンズの用途等を考慮し
て適宜設定することができ、例えば、０．１〜３ｍｍ程
度とする。
【００１２】支持基板１上に形成される拡散防止層２
は、後述する低融点ガラス層３の成分が支持基板１に拡
散することを防止するためのもので、低融点ガラス層３
と支持基板１との相溶性が小さく低融点ガラスとなじみ
にくい材料、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、
ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＢＮ、Ｓ
ｉ3Ｎ4、ＴｉＮ等の金属窒化物（反射型マイクロレンズ
の場合は、Ｗ、Ｍｏ等の高融点金属も使用可能）等の１
種または２種以上を使用して、スパッタリング法、電子
ビーム蒸発法、有機金属材料の塗布・焼成、気相成長法
（ＣＶＤ法）等により形成することができる。この拡散
防止層２は、単層構造および多層構造のいずれであって
もよく、その厚みは１００〜３０００オングストローム
程度が好ましい。厚みは１００オングストローム未満で
あると、拡散防止の作用が十分ではなく、マイクロレン
ズの表面状態が低下するので好ましくない。また、厚み
が３０００オングストロームを超えると、透過型マイク
ロレンズの場合、光の透過率が低下し好ましくない。
は、後述する低融点ガラス層３の成分が支持基板１に拡
散することを防止するためのもので、低融点ガラス層３
と支持基板１との相溶性が小さく低融点ガラスとなじみ
にくい材料、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、
ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＢＮ、Ｓ
ｉ3Ｎ4、ＴｉＮ等の金属窒化物（反射型マイクロレンズ
の場合は、Ｗ、Ｍｏ等の高融点金属も使用可能）等の１
種または２種以上を使用して、スパッタリング法、電子
ビーム蒸発法、有機金属材料の塗布・焼成、気相成長法
（ＣＶＤ法）等により形成することができる。この拡散
防止層２は、単層構造および多層構造のいずれであって
もよく、その厚みは１００〜３０００オングストローム
程度が好ましい。厚みは１００オングストローム未満で
あると、拡散防止の作用が十分ではなく、マイクロレン
ズの表面状態が低下するので好ましくない。また、厚み
が３０００オングストロームを超えると、透過型マイク
ロレンズの場合、光の透過率が低下し好ましくない。
【００１３】マイクロレンズの材料である低融点ガラス
層３は、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−
ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系等の低融点ガラ
ス材料の１種または２種以上から、支持基板１よりも軟
化点の低い材料を用いて、スピンコート法、ロールコー
ト法、ブレードコート法、スクリーン印刷法等の公知の
方法により形成する。厚みは２〜１００μｍ程度とす
る。
層３は、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−
ＳｉＯ2系、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系等の低融点ガラ
ス材料の１種または２種以上から、支持基板１よりも軟
化点の低い材料を用いて、スピンコート法、ロールコー
ト法、ブレードコート法、スクリーン印刷法等の公知の
方法により形成する。厚みは２〜１００μｍ程度とす
る。
【００１４】次に、支持基板１を低融点ガラス層３の軟
化点よりも高く、かつ、支持基板１の軟化点よりも低い
温度で加熱し、低融点ガラス層３を熱溶融した後、冷却
してガラス化する。この処理は、低融点ガラス層３のポ
ーラスな膜を緻密化させるためで、後述する感光性レジ
スト塗布工程において、レジストの塗布性を向上させる
と共に、塗布の均一化、使用量の低減を図るためであ
り、また、エッチング工程において、図Ｅに示す平坦部
７の側面が不規則に浸食されてマイクロレンズのパター
ン精度が悪くなるのを防止すると共に、低融点ガラス層
３中の樹脂成分が分解しエッチング残査が生じるのを防
止するためである。なお、この処理は必ずしも必要な処
理ではなく、パターン精度によっては省略可能である。
化点よりも高く、かつ、支持基板１の軟化点よりも低い
温度で加熱し、低融点ガラス層３を熱溶融した後、冷却
してガラス化する。この処理は、低融点ガラス層３のポ
ーラスな膜を緻密化させるためで、後述する感光性レジ
スト塗布工程において、レジストの塗布性を向上させる
と共に、塗布の均一化、使用量の低減を図るためであ
り、また、エッチング工程において、図Ｅに示す平坦部
７の側面が不規則に浸食されてマイクロレンズのパター
ン精度が悪くなるのを防止すると共に、低融点ガラス層
３中の樹脂成分が分解しエッチング残査が生じるのを防
止するためである。なお、この処理は必ずしも必要な処
理ではなく、パターン精度によっては省略可能である。
【００１５】以上のように低融点ガラス層３を熱溶融し
ガラス化した後、図Ｂに示す工程において、低融点ガラ
ス層３上に感光性レジストを塗布して感光性レジスト塗
膜４を形成する。感光性レジスト塗膜４は、ゴム系ポジ
レジスト、アクリル系ネガレジスト等の公知の感光性レ
ジストを使用し、スピンコート法、ブレードコート法等
成膜手段により形成することができ、厚みは０．５〜２
μｍ程度とする。また、上記の感光性レジストからなる
ドライフィルムを使用して感光性レジスト塗膜４を形成
することもできる。
ガラス化した後、図Ｂに示す工程において、低融点ガラ
ス層３上に感光性レジストを塗布して感光性レジスト塗
膜４を形成する。感光性レジスト塗膜４は、ゴム系ポジ
レジスト、アクリル系ネガレジスト等の公知の感光性レ
ジストを使用し、スピンコート法、ブレードコート法等
成膜手段により形成することができ、厚みは０．５〜２
μｍ程度とする。また、上記の感光性レジストからなる
ドライフィルムを使用して感光性レジスト塗膜４を形成
することもできる。
【００１６】次に、図Ｃに示す工程において、マスクを
介して感光性レジスト塗膜４を露光し現像することによ
り、レジトスパターン５を形成する。このレジストパタ
ーン５は、マイクロレンズ群を構成する各マイクロレン
ズの配列の間隙部に相当するパターンで、すなわち格子
状の開口部５ａが形成されている。
介して感光性レジスト塗膜４を露光し現像することによ
り、レジトスパターン５を形成する。このレジストパタ
ーン５は、マイクロレンズ群を構成する各マイクロレン
ズの配列の間隙部に相当するパターンで、すなわち格子
状の開口部５ａが形成されている。
【００１７】次いで、図Ｄに示す工程において、支持基
板１をエッチング液に浸漬し、レジストパターン５をマ
スクとして低融点ガラス層３をエッチングして、低融点
ガラス層３に溝部６を形成し、拡散防止層２を露出させ
る。この低融点ガラス層３のエッチングに使用するエッ
チング液としては、フッ化水素酸、フッ化水素酸と硫酸
との混合液等を挙げることができる。その後、レジスト
剥離液によりレジストパターン５を剥離すると、図Ｅに
示すように、低融点ガラス層３は、形成しようとするマ
イクロレンズの配列パターンに対応して、周囲に溝部６
が形成された平坦部７を残した状態となる。
板１をエッチング液に浸漬し、レジストパターン５をマ
スクとして低融点ガラス層３をエッチングして、低融点
ガラス層３に溝部６を形成し、拡散防止層２を露出させ
る。この低融点ガラス層３のエッチングに使用するエッ
チング液としては、フッ化水素酸、フッ化水素酸と硫酸
との混合液等を挙げることができる。その後、レジスト
剥離液によりレジストパターン５を剥離すると、図Ｅに
示すように、低融点ガラス層３は、形成しようとするマ
イクロレンズの配列パターンに対応して、周囲に溝部６
が形成された平坦部７を残した状態となる。
【００１８】次に、支持基板１を低融点ガラス層３の軟
化点よりも高く、かつ、支持基板１の軟化点よりも低い
温度で加熱し、低融点ガラス層３を熱溶融によって流動
させ、これにより、図Ｆに示すように、低融点ガラスの
表面張力により（メルトフロー）レンズ形状となってマ
イクロレンズ９が形成され、このようなマイクロレンズ
９が複数配列されたマイクロレンズ構体１０が得られ
る。このような支持基板１の加熱による低融点ガラス層
３全体の熱溶融では、支持基板１と低融点ガラス層３と
の間に拡散防止層２を配置しているので、低融点ガラス
の軟化点より１００〜４００℃高く設定でき、具体的に
は、電気炉等の加熱手段を使用して熱溶融を行うことが
できる。
化点よりも高く、かつ、支持基板１の軟化点よりも低い
温度で加熱し、低融点ガラス層３を熱溶融によって流動
させ、これにより、図Ｆに示すように、低融点ガラスの
表面張力により（メルトフロー）レンズ形状となってマ
イクロレンズ９が形成され、このようなマイクロレンズ
９が複数配列されたマイクロレンズ構体１０が得られ
る。このような支持基板１の加熱による低融点ガラス層
３全体の熱溶融では、支持基板１と低融点ガラス層３と
の間に拡散防止層２を配置しているので、低融点ガラス
の軟化点より１００〜４００℃高く設定でき、具体的に
は、電気炉等の加熱手段を使用して熱溶融を行うことが
できる。
【００１９】なお、形成するマイクロレンズ９の焦点距
離は、低融点ガラス層３の厚み（２〜１００μｍ程
度）、マイクロレンズ９のピッチ、溝部６の深さで設定
することができ、低融点ガラス層３の厚みは２〜１００
μｍ程度、溝部６の深さは１〜３０μｍ、幅は５〜１０
０μｍの範囲で設定し、その用途等に応じて焦点距離を
１０〜３０００μｍの範囲で、各マイクロレンズ９の形
成ピッチを１０〜５００μｍの範囲で適宜設定する。
離は、低融点ガラス層３の厚み（２〜１００μｍ程
度）、マイクロレンズ９のピッチ、溝部６の深さで設定
することができ、低融点ガラス層３の厚みは２〜１００
μｍ程度、溝部６の深さは１〜３０μｍ、幅は５〜１０
０μｍの範囲で設定し、その用途等に応じて焦点距離を
１０〜３０００μｍの範囲で、各マイクロレンズ９の形
成ピッチを１０〜５００μｍの範囲で適宜設定する。
【００２０】なお、上記の例においては、エッチング液
を用いるようにしているが、低融点ガラス層３をドライ
エッチングして溝部６を形成するようにしてもよい。こ
のようなドライエッチングは、カソードカップル型反応
性イオンエッチング、平行平板型イオンエッチング等を
使用して行うことができる。溝部６の深さは１〜２０μ
ｍ、幅は３〜６０μｍの範囲で設定することができる。
この場合においては、レジストパターン５の開口部５ａ
と同じ幅の溝部６が形成されるため、マイクロレンズ９
のパターン精度を更に向上させることができる。
を用いるようにしているが、低融点ガラス層３をドライ
エッチングして溝部６を形成するようにしてもよい。こ
のようなドライエッチングは、カソードカップル型反応
性イオンエッチング、平行平板型イオンエッチング等を
使用して行うことができる。溝部６の深さは１〜２０μ
ｍ、幅は３〜６０μｍの範囲で設定することができる。
この場合においては、レジストパターン５の開口部５ａ
と同じ幅の溝部６が形成されるため、マイクロレンズ９
のパターン精度を更に向上させることができる。
【００２１】図１は、本発明のマイクロレンズ構体の１
実施形態を示す縦断面図である。図１には上記の方法で
製造された、支持基板１上に形成された拡散防止層２
と、該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層
を熱溶融により形成されたマイクロレンズ９とを備えた
マイクロレンズ構体１０が示されている。本実施形態に
おいては、支持基板１と同一材料からなる保護基板１１
を透明耐熱性樹脂１２によりマイクロレンズ９上に貼り
合わせている。
実施形態を示す縦断面図である。図１には上記の方法で
製造された、支持基板１上に形成された拡散防止層２
と、該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層
を熱溶融により形成されたマイクロレンズ９とを備えた
マイクロレンズ構体１０が示されている。本実施形態に
おいては、支持基板１と同一材料からなる保護基板１１
を透明耐熱性樹脂１２によりマイクロレンズ９上に貼り
合わせている。
【００２２】透明耐熱性樹脂１２としては、マイクロレ
ンズ９に凸レンズとしての機能を持たせるために、低融
点ガラスの屈折率（酸化鉛主成分の低融点ガラスで通常
１．６４程度）より低い屈折率がよく、好ましくは１．
４以下が好ましい。このような樹脂としては、イオノマ
ー、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ア
クリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢ
Ｓ）、ポリテレフタル酸エチレン（ＦＥＴ）、硝酸セル
ロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオ
ン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、エチルセルロー
ス、ポリイミド、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ
フッ化ビニリデンなどが挙げられる。なお、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレンなど
の材料は、屈折率こそ１．６４より小さな値を示すが、
半透明または不透明でありマイクロレンズで集光された
光が吸収あるいは散乱されてしまうため、本発明で使用
する材料としては適さない。
ンズ９に凸レンズとしての機能を持たせるために、低融
点ガラスの屈折率（酸化鉛主成分の低融点ガラスで通常
１．６４程度）より低い屈折率がよく、好ましくは１．
４以下が好ましい。このような樹脂としては、イオノマ
ー、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ア
クリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢ
Ｓ）、ポリテレフタル酸エチレン（ＦＥＴ）、硝酸セル
ロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオ
ン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、エチルセルロー
ス、ポリイミド、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ
フッ化ビニリデンなどが挙げられる。なお、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレンなど
の材料は、屈折率こそ１．６４より小さな値を示すが、
半透明または不透明でありマイクロレンズで集光された
光が吸収あるいは散乱されてしまうため、本発明で使用
する材料としては適さない。
【００２３】図２及び図３は、本発明のマイクロレンズ
構体の他の実施形態を示す縦断面図である。図２の実施
形態においては、光学異方性を有しない透明耐熱性フィ
ルムからなる保護基板１３を図１と同様の透明耐熱性樹
脂１２によりマイクロレンズ９上に貼り合わせている。
透明耐熱性フィルムとしては、例えば、エンプラフィル
ム（住友ベークライト（株）製、ＰＥＳ：ポリエーテル
サルフォン）を用いる。図３の実施形態においては、マ
イクロレンズ９上に単にＵＶ硬化樹脂からなる保護層１
４を形成してマイクロレンズ面の保護を図っている。
構体の他の実施形態を示す縦断面図である。図２の実施
形態においては、光学異方性を有しない透明耐熱性フィ
ルムからなる保護基板１３を図１と同様の透明耐熱性樹
脂１２によりマイクロレンズ９上に貼り合わせている。
透明耐熱性フィルムとしては、例えば、エンプラフィル
ム（住友ベークライト（株）製、ＰＥＳ：ポリエーテル
サルフォン）を用いる。図３の実施形態においては、マ
イクロレンズ９上に単にＵＶ硬化樹脂からなる保護層１
４を形成してマイクロレンズ面の保護を図っている。
【００２４】図４は、本発明のマイクロレンズ構体の他
の実施形態を示し、図４（Ａ）は縦断面図、図４（Ｂ）
は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面
図である。支持基板１上に形成された拡散防止層２と、
該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱
溶融により形成されたマイクロレンズ９とを備えたマイ
クロレンズ構体１０が示されている。本実施形態におい
ては、支持基板１上に形成された拡散防止層２の周囲に
低融点ガラスからなる平坦状のスペーサ部１５を形成
し、支持基板１と同一材料からなる保護基板１１を耐熱
性樹脂１６によりスペーサ部１５上に貼り合わせ、保護
基板１１とマイクロレンズ９間に空気層１７を設けてい
る。スペーサ１５の一部には空気抜き孔１８を形成して
いる。なお、スペーサ部１５の幅は、マイクロレンズ９
の幅の３〜５倍以上とし平坦部を形成可能にする。
の実施形態を示し、図４（Ａ）は縦断面図、図４（Ｂ）
は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面
図である。支持基板１上に形成された拡散防止層２と、
該拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱
溶融により形成されたマイクロレンズ９とを備えたマイ
クロレンズ構体１０が示されている。本実施形態におい
ては、支持基板１上に形成された拡散防止層２の周囲に
低融点ガラスからなる平坦状のスペーサ部１５を形成
し、支持基板１と同一材料からなる保護基板１１を耐熱
性樹脂１６によりスペーサ部１５上に貼り合わせ、保護
基板１１とマイクロレンズ９間に空気層１７を設けてい
る。スペーサ１５の一部には空気抜き孔１８を形成して
いる。なお、スペーサ部１５の幅は、マイクロレンズ９
の幅の３〜５倍以上とし平坦部を形成可能にする。
【００２５】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、拡
散防止層を介して支持基板上に形成した低融点ガラス層
に溝部を設けて平坦部を形成し、熱溶融によって上記平
坦部を流動させてマイクロレンズとするので、簡単にマ
イクロレンズを製造することができ、また、得られたマ
イクロレンズは、拡散防止層によって低融点ガラス層の
成分が支持基板に拡散することが防止されているため表
面形状が良好な凸形状を有するので高い効率で光を集光
することができる。そして、このようなマイクロレンズ
面の傷つきを防止することができる。
散防止層を介して支持基板上に形成した低融点ガラス層
に溝部を設けて平坦部を形成し、熱溶融によって上記平
坦部を流動させてマイクロレンズとするので、簡単にマ
イクロレンズを製造することができ、また、得られたマ
イクロレンズは、拡散防止層によって低融点ガラス層の
成分が支持基板に拡散することが防止されているため表
面形状が良好な凸形状を有するので高い効率で光を集光
することができる。そして、このようなマイクロレンズ
面の傷つきを防止することができる。
【図１】本発明のマイクロレンズ構体の１実施形態を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図２】本発明のマイクロレンズ構体の他の実施形態を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図３】本発明のマイクロレンズ構体の他の実施形態を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図４】本発明のマイクロレンズ構体の他の実施形態を
示し、図４（Ａ）は縦断面図、図４（Ｂ）は、図４
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図であ
る。
示し、図４（Ａ）は縦断面図、図４（Ｂ）は、図４
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿って矢印方向に見た断面図であ
る。
【図５】本発明に係わるマイクロレンズの製造方法の１
例を示す縦断面図である。
例を示す縦断面図である。
１…支持基板、２…拡散防止層、３…低融点ガラス層、
９…マイクロレンズ １０…マイクロレンズ構体、１１、１３…保護基板、１
２…透明耐熱性樹脂 １４…保護層、１５…スペーサ部、１６…耐熱性樹脂、
１７…空気層 １８…空気抜き孔
９…マイクロレンズ １０…マイクロレンズ構体、１１、１３…保護基板、１
２…透明耐熱性樹脂 １４…保護層、１５…スペーサ部、１６…耐熱性樹脂、
１７…空気層 １８…空気抜き孔
Claims (4)
- 【請求項１】支持基板上に形成された拡散防止層と、該
拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶
融して形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレ
ンズ構体において、前記支持基板と同一材料からなる保
護基板を透明耐熱性樹脂によりマイクロレンズ上に貼り
合わせたことを特徴とするマイクロレンズ構体。 - 【請求項２】支持基板上に形成された拡散防止層と、該
拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶
融して形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレ
ンズ構体において、透明耐熱性フィルムからなる保護基
板を透明耐熱性樹脂によりマイクロレンズ上に貼り合わ
せたことを特徴とするマイクロレンズ構体。 - 【請求項３】支持基板上に形成された拡散防止層と、該
拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶
融して形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレ
ンズ構体において、前記マイクロレンズ上にＵＶ硬化樹
脂からなる保護層を形成したことを特徴とするマイクロ
レンズ構体。 - 【請求項４】支持基板上に形成された拡散防止層と、該
拡散防止層上に所定のパターンで低融点ガラス層を熱溶
融して形成されたマイクロレンズとを備えたマイクロレ
ンズ構体において、前記拡散防止層の周囲に低融点ガラ
スからなるスペーサ部を形成し、支持基板と同一材料か
らなる保護基板を耐熱性樹脂により前記スペーサ部上に
貼り合わせたことを特徴とするマイクロレンズ構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8338146A JPH10177103A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | マイクロレンズ構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8338146A JPH10177103A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | マイクロレンズ構体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10177103A true JPH10177103A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18315350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8338146A Pending JPH10177103A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | マイクロレンズ構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10177103A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538900B1 (ko) * | 1998-01-28 | 2005-12-27 | 후지 덴키 가부시끼가이샤 | 거리 측정 장치 |
| JP2011165444A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 発光装置 |
| CN102200592A (zh) * | 2010-03-25 | 2011-09-28 | 宏远有限公司 | 光学透镜模块制作方法与结构 |
| CN102201473A (zh) * | 2010-03-22 | 2011-09-28 | 宏远有限公司 | 光电转换装置 |
| TWI424213B (zh) * | 2010-02-26 | 2014-01-21 | Pacific Speed Ltd | Method and structure of optical lens module |
| JP2014142516A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Hitachi Chemical Co Ltd | レンズ部材、レンズ部材付き光導波路、およびこれらの製造方法 |
| WO2017204071A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 大日本印刷株式会社 | 表示体、印刷物および情報記録媒体 |
-
1996
- 1996-12-18 JP JP8338146A patent/JPH10177103A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538900B1 (ko) * | 1998-01-28 | 2005-12-27 | 후지 덴키 가부시끼가이샤 | 거리 측정 장치 |
| JP2011165444A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 発光装置 |
| TWI424213B (zh) * | 2010-02-26 | 2014-01-21 | Pacific Speed Ltd | Method and structure of optical lens module |
| CN102201473A (zh) * | 2010-03-22 | 2011-09-28 | 宏远有限公司 | 光电转换装置 |
| CN102200592A (zh) * | 2010-03-25 | 2011-09-28 | 宏远有限公司 | 光学透镜模块制作方法与结构 |
| JP2014142516A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Hitachi Chemical Co Ltd | レンズ部材、レンズ部材付き光導波路、およびこれらの製造方法 |
| WO2017204071A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 大日本印刷株式会社 | 表示体、印刷物および情報記録媒体 |
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