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TW201515203A - 晶圓透鏡、晶圓透鏡陣列、晶圓透鏡積層體、晶圓透鏡陣列陣列積層體 - Google Patents

晶圓透鏡、晶圓透鏡陣列、晶圓透鏡積層體、晶圓透鏡陣列陣列積層體 Download PDF

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TW201515203A
TW201515203A TW103128546A TW103128546A TW201515203A TW 201515203 A TW201515203 A TW 201515203A TW 103128546 A TW103128546 A TW 103128546A TW 103128546 A TW103128546 A TW 103128546A TW 201515203 A TW201515203 A TW 201515203A
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light shielding
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TW103128546A
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Toshinori Waki
Toyozo Hamada
Toshihiro Terauchi
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Daicel Corp
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Abstract

本發明之目的在於提供一種晶圓透鏡陣列，其係具有對於如不影響晶圓透鏡的光學特性之製程有益的構造特性。 本發明之晶圓透鏡陣列係具有：被一次元或二次元排列之複數的透鏡部1、結合於各透鏡部1之周圍且將複數的透鏡部1互相連結之非透鏡部2、與被設於被攝體側之透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3之晶圓透鏡陣列；且透鏡部1之高度與遮光部3之高度滿足式(1)之晶圓透鏡陣列：透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)。

Description

晶圓透鏡、晶圓透鏡陣列、晶圓透鏡積層體、晶圓透鏡陣列積層體
本發明係關於具有遮光部(遮光構件)的晶圓透鏡、晶圓透鏡陣列、透鏡模組、攝像模組、攝像裝置、及此等之製造方法。本案主張2013年8月20日在日本申請的特願2013-170092號之優先權，在此援用其內容。
近年來，行動電話、智慧型手機、平板終端、行動式裝置、數位相機、車載相機、防犯罪相機等所代表之電子機器，其小型化、輕量化、薄型化正活躍地進展中。伴隨於其，在彼等之電子機器上所搭載的攝像模組，亦被要求小型化、輕量化、薄型化。
攝像模組一般係具備CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等之固態攝像元件、與用以在固態攝像元件上將圖像成像之透鏡模組，而為了對應於小型化、輕量化、薄型化，晶圓透鏡被用於透鏡模組中。
近年來，作為晶圓透鏡所使用的材料，耐熱性或機械強度等優異的硬化性樹脂材料係受到注目。為了提高晶圓透鏡之品質或生產性，係要求耐熱性、硬 化性、尺寸安定性、機械強度等優異之硬化性樹脂材料。作為透鏡所使用的硬化性樹脂材料，以往有提案各式各樣的材料(例如，參照專利文獻1~4)。然而，於上述專利文獻中，並沒有揭示如同時滿足耐熱性、硬化性、尺寸安定性、機械強度等所有特性之硬化性樹脂材料。
又，作為製造晶圓透鏡之方法，例如有揭示將硬化性樹脂材料加壓成指定的厚度，使其光硬化或熱硬化而製造排列有複數的透鏡之晶圓透鏡陣列後，切斷而製造晶圓透鏡之方法(參照專利文獻5)；或製造積層有複數的晶圓透鏡之電子元件模組之方法(參照專利文獻6)等。為了由晶圓透鏡陣列得到晶圓透鏡，必須要不影響晶圓透鏡的光學特性，並確實地切斷。然而，於上述專利文獻中，沒有具體地揭示那樣的方法。
另一方面，於搭載有透鏡模組與固態攝像元件的攝像模組中，由於在透鏡部以外的區域之光的洩漏或反射等，而有在攝像所得之圖像中發生紊亂之情況。作為防止那樣的不良狀況者，有揭示在成形有透鏡部的區域以外一體地成形有遮光部之晶圓透鏡(例如，參照專利文獻7)。
可是，於攝像模組中，一般係在對於透鏡而言的被攝體側(與固態攝像元件為相反側)，設置有用以控制入射光的「光圈」。那樣的光圈一般係被設置在組合有透鏡模組之筒狀構件(筒體)的筒狀構件側(例如，參照專利文獻5及6)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 特開2008-133439號公報
專利文獻2 特開2011-1401號公報
專利文獻3 特開2011-132416號公報
專利文獻4 特開2012-116989號公報
專利文獻5 特開2010-102312號公報
專利文獻6 特開2010-173196號公報
專利文獻7 特開2011-62879號公報
然而，光圈被設置在筒狀構件(筒體)的筒狀構件側時，在欲對於光圈的厚度或形狀等，試誤(trial and error)、或設計複數之變化時，必須要製造複數的筒體，而在試誤之效率、製造效率、成本面等有問題。
另一方面，則考慮將光圈設置在透鏡側之方法。依照專利文獻7中記載之方法，係可於對於透鏡而言之被攝體側，在形成有透鏡部的區域以外將遮光部一體地成形。然而，由於是將遮光部一體地成形之方法，為了要製造複數的晶圓透鏡，尤其是在使用硬化性樹脂材料時，係必須要將由硬化硬化性樹脂材料的步驟至切斷晶圓透鏡陣列的步驟進行好幾次，而會與上述同樣地，在試誤之效率、製造效率、成本面等有問題。
又，以光圈係覆蓋透鏡部之特定的一部分的方法成形，或將光圈的形狀成形為特殊之物時，記載於專利文獻7之方法則用以製造晶圓透鏡陣列的模具之設計或製造會變繁雜，而在開發效率或成本面等有問題。
根據以上，本發明之目的係在於提供具有對於如不影響晶圓透鏡的光學特性之製程有益的構造特性之，具有遮光部的晶圓透鏡、及晶圓透鏡陣列、具有上述晶圓透鏡及其積層體的透鏡模組、攝像模組、以及攝像裝置。
又，本發明之另外的目的在於進一步提供關於晶圓透鏡的構造之開發效率、製造效率、成本效益等高的晶圓透鏡、及晶圓透鏡陣列、具有上述晶圓透鏡及其積層體的透鏡模組、攝像模組、以及攝像裝置。
本發明者們為了解決上述問題，專心致力地檢討的結果，發現了若藉由具有透鏡部、非透鏡部及遮光部，且透鏡部與遮光部之高度為特定之關係的晶圓透鏡陣列(或晶圓級透鏡)，則有益於如不影響晶圓透鏡的光學特性之製程，而完成了本發明。又，本發明者們係於晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體之表面，安裝具有指定形狀的遮光部，且在切斷步驟中使用上述遮光部作為間隔物以保護透鏡表面，並同時在切斷步驟結束後也不將上述間隔物由晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體剝離，而直接作為遮光部來使用，藉此而發現了與晶圓透鏡的構造有關之開發效率、製造效率、成本效益等高，而具有對於 提升極大的製造效率有益之構造特性的晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體及其製造方法。
即，本發明係提供一種之晶圓透鏡陣列，其具有被一次元或二次元排列之複數的透鏡部1、結合於各透鏡部1之周圍且將複數的透鏡部1互相連結之非透鏡部2、與設置於被攝體側之透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3；而透鏡部1之高度與遮光部3之高度滿足式(1)之晶圓透鏡陣列：透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)，[此處，式(1)中所謂的「高度」，就是指以被攝體側作為上面，將晶圓透鏡陣列載置於水平面時，自水平面起至各部的被攝體側之表面為止的垂直距離；又，於透鏡部1及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡陣列，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度係滿足式(2)：非透鏡部2之高度≦透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(2)，[此處，式(2)中所謂的「高度」與式(1)中的高度相同；又，於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡陣列，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度係滿足式(3)： 透鏡部1之高度<非透鏡部2之高度<遮光部3之高度…式(3)，[此處，式(3)中所謂的「高度」與式(1)中的高度相同；又，於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡陣列，其中遮光部3係以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。
又，本發明係提供一種晶圓透鏡陣列積層體，其積層有至少含有一個前述之晶圓透鏡陣列之複數的晶圓透鏡陣列而構成。
再者，提供前述之晶圓透鏡陣列積層體，其中於複數之晶圓透鏡陣列之中，位於最近被攝體側的晶圓透鏡陣列係前述之晶圓透鏡陣列。
又，本發明係提供一種晶圓透鏡，其具有一個透鏡部1、結合於透鏡部1之周圍的非透鏡部2、與設於被攝體側的透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3；而透鏡部1之高度與遮光部3之高度滿足式(1)之晶圓透鏡；透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)，[此處，式(1)中所謂的「高度」，就是指以被攝體側作為上面，將晶圓透鏡陣列載置於水平面時，自水平面起至各部的被攝體側之表面為止的垂直距離；又，於透鏡部1及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度係滿足式(2)：非透鏡部2之高度≦透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(2)，[此處，式(2)中所謂的「高度」與式(1)中的高度相同；又，於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度係滿足式(3)：透鏡部1之高度<非透鏡部2之高度<遮光部3之高度…式(3)，[此處，式(3)中所謂的「高度」與式(1)中的高度相同；又，於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，當有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
再者，提供前述之晶圓透鏡，其中遮光部3係以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。
又，本發明提供一種晶圓透鏡，係將前述之晶圓透鏡陣列切斷而得。
另外，本發明提供一種晶圓透鏡積層體，係積層有至少含有一個如前述之晶圓透鏡之複數的晶圓透鏡而構成。
再者，提供前述之晶圓透鏡積層體，其中於複數之晶圓透鏡之中，位於最近被攝體側的晶圓透鏡係前述之晶圓透鏡。
還有，本發明提供一種晶圓透鏡積層體，係將前述之晶圓透鏡陣列積層體切斷而得。
又，本發明提供一種透鏡模組，係使用前述之晶圓透鏡或前述之晶圓透鏡積層體所得。
另外，本發明提供一種光學裝置，係使用前述之透鏡模組所得。
還有，本發明提供一種攝像模組，係使用前述之透鏡模組所得。
又，本發明提供一種攝像裝置，係使用前述之攝像模組所得。
本發明之晶圓透鏡及晶圓透鏡積層體由於具有透鏡部與遮光部之高度被控制為特定之關係的上述構成，而對於不影響光學特性之製程有益。又，本發明之晶圓透鏡及晶圓透鏡積層體藉由該構造特性，而詳細地說，尤其在係將晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體切斷而獲得者時，藉由具有在此等陣列之切斷步驟中使用上述遮光部作為間隔物，以保護透鏡部表面，並同時在切斷步驟結束後也不將上述間隔物由晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體剝離，而直接使用作為遮光部之構成，而實現優異的開發效率、製造效率、成本效益等。再者，本發明之晶圓透鏡及晶圓透鏡積層體，係藉由該特徵性 的製造步驟，而實現優異的光學特性及極大的製造效率。根據以上，依照本發明，可提供一方面實現小型化、輕量化、薄型化，並且品質或性能優異之具有遮光部的晶圓透鏡、晶圓透鏡陣列、透鏡模組、攝像模組、攝像裝置及其製造方法。
1‧‧‧透鏡部1
2‧‧‧非透鏡部2
3‧‧‧遮光部3
3a‧‧‧接著劑
3i‧‧‧開口部
3j‧‧‧開口部內壁
3k‧‧‧接著部位
4‧‧‧第一透鏡
5‧‧‧第二透鏡
6‧‧‧第三透鏡
7‧‧‧接著劑
8‧‧‧遮光構件
9‧‧‧切割膠帶
10‧‧‧筒狀構件
第1圖係顯示晶圓透鏡陣列之構成的一例之概略圖(截面圖)。
第2圖係顯示晶圓透鏡之構成的一例之概略圖(截面圖)。
第3圖係顯示晶圓透鏡陣列積層體之構成的一例之概略圖(截面圖)。
第4圖係顯示晶圓透鏡積層體之構成的一例之概略圖(截面圖)。
第5圖係顯示遮光部之構成的一例之概略圖(平面圖)。
第6圖係顯示裝載(載置)於切割膠帶上的晶圓透鏡積層體之構成的一例之概略圖(截面圖)。
第7圖係顯示將晶圓透鏡陣列切斷而得之晶圓透鏡的透鏡部1之表面狀態的一例之顯微鏡照片(倍率：100倍)。
第8圖係顯示透鏡模組之構成的一例之概略圖(截面圖)。
實施發明的形態 [晶圓透鏡陣列(A)之構成]
第1圖之b)及c)係顯示本發明之晶圓透鏡陣列(亦稱為「晶圓透鏡陣列(A)」)的構成之一例。再者，本發明係不受限於此。第1圖之a)係顯示不具有遮光部的晶圓透鏡陣列之構成的一例。
晶圓透鏡陣列(A)係至少具有複數的透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3。更詳細地說，晶圓透鏡陣列(A)係具有被一次元或二次元排列之複數的透鏡部1、結合於各透鏡部1之周圍且將複數的透鏡部1互相連結之非透鏡部2、與被設於被攝體側(成像側之相反側)的透鏡部1及/或非透鏡部2上之遮光部3的晶圓透鏡陣列。晶圓透鏡陣列(A)可為板狀、片狀、薄膜狀之任一形態。複數的透鏡部1被一次元或二次元地排列，且被規則的或不規則地排列。透鏡部1與非透鏡部2係可由相同的材料所構成，也可由不同的材料所構成。遮光部3係可包含與透鏡部1及/或非透鏡部2(透鏡部1及非透鏡部2之任一者或兩者)相同的材料而構成，也可由與透鏡部1及非透鏡部2不同的材料所構成。
遮光部3係可僅設置在晶圓透鏡陣列(A)之單面，也可設置在兩面。又，遮光部3係可僅設置在透鏡部1上，也可僅設置在非透鏡部2上，亦可跨設於透鏡部1及非透鏡部2之兩者上。第1圖之b)係遮光部3僅被設置在非透鏡部2上之例，第1圖之c)係遮光部3 被跨設在透鏡部1及非透鏡部2之兩者上之例。於遮光部3被設置在透鏡部1上時，係以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。於遮光部3以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置時，遮光部3可與透鏡部1接觸，也可以分開。第1圖之c)係遮光部3被以不接觸透鏡部1的一部分而覆蓋之方式設置之例。又，於遮光部3被設置在非透鏡部2上時，亦能夠以僅覆蓋非透鏡部2的一部分之方式設置，也能夠以覆蓋非透鏡部2的全部之方式設置。又，遮光部3係可與透鏡部1及/或非透鏡部2一體地成形，也可與透鏡部1及/或非透鏡部2獨立地成形。
遮光部3係具有防止(遮光)對攝像元件無用之光的洩漏或反射等之機能，但於遮光部3被設置在透鏡部1上時，遮光部3亦具有作為調整來自被攝體側的入射光之「光圈」的機能。又，於晶圓透鏡陣列(A)之單面或兩面上設置其他構件時，遮光部3亦具有作為用以確保晶圓透鏡陣列(A)與其他構件的間隔之間隔物的機能。
於晶圓透鏡陣列(A)中，透鏡部1之高度與遮光部3之高度係滿足以下之式(1)。
透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)
此處，式(1)中所謂的「高度」，就是指以被攝體側作為上面，將晶圓透鏡陣列載置於水平面時，自水平面起至各部的被攝體側之表面為止的垂直距離；又，於式透鏡部1或遮光部3(透鏡部1及/或遮光部3)中，當有複數之高度不同的部位時，係將其中最高的部位之高度當 作上述「高度」。藉由滿足式(1)，可於後述之[晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體之切斷步驟]中，防止透鏡部1之污染，且有益於如不影響晶圓透鏡的光學特性之製程。
於晶圓透鏡陣列(A)中，複數的透鏡部1存在，但只要至少各透鏡部1與最接近該各透鏡部1的遮光部3滿足式(1)之關係即可。藉此，上述之透鏡部1的污染被有效地防止。關於以下之式(2)及式(3)，在與藉由滿足此等式而得之效果的關係上亦為相同。
又，晶圓透鏡陣列(A)中，透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度亦可滿足以下之式(2)的關係。
非透鏡部2之高度≦透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(2)
此處，式(2)中所謂的「高度」，係與式(1)中同義。再者，非透鏡部2之表面係藉由遮光部3而被覆時之非透鏡部2的高度，係指自上述水平面起至藉由遮光部3而被覆的非透鏡部2之表面(被攝體側之表面)為止的垂直距離。又，於透鏡部1、非透鏡部2或遮光部3中(即，透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中)，當有複數之高度不同的部位時，將其中最高的部位之高度當作上述「高度」。藉由滿足式(2)，尤其是在當遮光部3與透鏡部1及/或非透鏡部2係獨立地成形時，可提高遮光部3的厚度方向中之設計的自由度，且可有助於透鏡模組之小型化、輕量化、薄型化。
另一方面，於晶圓透鏡陣列(A)中，透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度亦可滿足以下之式(3)。
透鏡部1之高度<非透鏡部2之高度<遮光部3之高度…式(3)
此處，式(3)中所謂的「高度」，係與式(1)及式(2)中同義。藉由滿足式(3)，於後述的[晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體之切斷步驟]中，在切割膠帶上載置而固定晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡陣列積層體(C)之際，由於容易安定地固定，而有變得容易防止晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡陣列積層體(C)之切斷不良的傾向。
再者，於本發明中，較佳為即使透鏡部1、非透鏡部2、遮光部3之任一個以上之構造變形而厚度等變動，也維持式(1)及/或式(2)及/或式(3)之關係。上述變形可能在各種情景中發生，但特別地於後述的[晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體之切斷步驟]中，在切割膠帶上載置而固定晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡陣列積層體(C)之際容易發生。惟，即使於該情況下，亦較佳為維持式(1)及/或式(2)及/或式(3)之關係。
[晶圓透鏡(B)之構成]
第2圖之b)及c)係顯示本發明之晶圓透鏡(亦稱為「晶圓透鏡(B)」)的構成之一例。再者，本發明係不受限於此。第2圖之a)係顯示不具有遮光部的晶圓透鏡之構成的一例。
晶圓透鏡(B)係至少具有一個透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3。更詳細地，晶圓透鏡(B)係至少具有一個透鏡部1、結合於透鏡部1之周圍的非透鏡部2、與設於被攝體側(成像側的相反側)之透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3之晶圓透鏡。晶圓透鏡(B)係藉由以將上述晶圓透鏡陣列(A)中之複數的透鏡部1分離成各個透鏡部1之方式，來切斷上述晶圓透鏡陣列(A)而得。又，晶圓透鏡(B)亦可自最初起，就被製造為如具備一個透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3者。
透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3之材料係與上述晶圓透鏡陣列(A)中者同樣。又，關於設置遮光部3的位置、成形、機能，亦與上述晶圓透鏡陣列(A)中者同樣。再者，透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度及遮光部3之高度的關係，係與晶圓透鏡陣列(A)同樣地，滿足上述之式(1)，更進一步亦可滿足式(2)或式(3)。再者，與晶圓透鏡陣列(A)同樣地，晶圓透鏡(B)中遮光部3較佳為以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。
[晶圓透鏡陣列積層體(C)之構成]
第3圖之b)及c)係顯示本發明之晶圓透鏡陣列積層體(亦稱為「晶圓透鏡陣列積層體(C)」)之構成的一例。再者，本發明係不受限於此。第3圖之a)係顯示不具有晶圓透鏡陣列(A)的晶圓透鏡陣列積層體之構成的一例。
再者，於晶圓透鏡陣列積層體(C)及後述的晶圓透鏡積層體(D)中，在構成此等的複數之晶圓透鏡 陣列或晶圓透鏡之中，有時會將最近被攝體側的晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡稱為「第一透鏡」，而朝著成像側，稱為「第二透鏡」、「第三透鏡」…。
晶圓透鏡陣列積層體(C)係積層至少含有一個晶圓透鏡陣列(A)的複數之晶圓透鏡陣列而構成。較佳為構成晶圓透鏡陣列積層體(C)的各晶圓透鏡陣列(複數之晶圓透鏡陣列)之中，位於最近被攝體側的晶圓透鏡陣列係晶圓透鏡陣列(A)。第3圖之b)及c)係位於最近被攝體側的晶圓透鏡陣列為晶圓透鏡陣列(A)的晶圓透鏡陣列積層體(C)之例。
構成晶圓透鏡陣列積層體(C)的各晶圓透鏡陣列之中，晶圓透鏡陣列(A)以外之晶圓透鏡陣列係可與晶圓透鏡陣列(A)同樣者，也可使用相異者。
再者，於晶圓透鏡陣列積層體(C)中，各晶圓透鏡陣列之間，係可藉由眾所周知或慣用的接著手段來接合，也可未被接合。再者，接合係可藉由眾所周知或慣用的固定手段(例如，接著劑之使用等)。
[晶圓透鏡積層體(D)之構成]
第4圖之b)及c)係顯示本發明之晶圓透鏡積層體(亦稱為「晶圓透鏡積層體(D)」)之構成的一例。再者，本發明係不受限於此。第4圖之a)係顯示不具有晶圓透鏡(B)的晶圓透鏡積層體之構成的一例。
晶圓透鏡積層體(D)係積層至少含有一個晶圓透鏡(B)的複數之晶圓透鏡而構成。較佳為構成晶圓透鏡積層體(D)的各晶圓透鏡(複數之晶圓透鏡)之中，位 於最近被攝體側的晶圓透鏡係上述晶圓透鏡(B)。第4圖之b)及c)係位於最近被攝體側的晶圓透鏡為晶圓透鏡(B)的晶圓透鏡積層體(D)之例。
構成晶圓透鏡積層體(D)的各晶圓透鏡陣列之中，晶圓透鏡(B)以外的晶圓透鏡係可使用與晶圓透鏡(B)相同者，也可使用不同者。
晶圓透鏡積層體(D)係藉由以將上述晶圓透鏡陣列積層體(C)中之複數的透鏡部1分離成各個透鏡部1之方式，來切斷述晶圓透鏡陣列積層體(C)而得。又，晶圓透鏡積層體(D)亦可自最初起，就積層上述晶圓透鏡(B)及晶圓透鏡(B)以外的晶圓透鏡而製造。
再者，於晶圓透鏡積層體(D)中，各晶圓透鏡之間係可藉由眾所周知或慣用之接著手段來接合，也可未被接合。再者，接合係可藉由眾所周知或慣用的固定手段(例如，接著劑之使用等)。
[硬化性樹脂材料]
以下，顯示本發明中所用的硬化性樹脂材料之一例。再者，本發明係不受限於此。如此的硬化性樹脂材料，係特別可用作為用以形成晶圓透鏡陣列(A)、晶圓透鏡(B)中的透鏡部1及非透鏡部2(尤其是透鏡部1)之材料。
本發明之晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)中所使用的硬化性樹脂材料，係藉由加熱或光照射(紫外線或電子線等之活性能量線的照射)而硬化之材料(硬化性組成物)。作為上述硬化性樹脂材料，並沒有特別的限 定，但可舉出例如環氧系樹脂材料或矽氧系樹脂材料。以下，例示作為本發明之晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)之材料，特別適合的硬化性樹脂材料(亦稱為「本發明之硬化性樹脂材料」)之構成成分及硬化物。
[脂環環氧化合物(a)]
本發明之硬化性樹脂材料較佳為含有脂環環氧化合物(a)。脂環環氧化合物(a)係具有至少以1個環氧基取代的脂環(以下亦稱為「脂環環氧基」)之化合物。脂環環氧基較佳為經環氧化的環狀烯烴基。上述經環氧化的環狀烯烴基(以下亦稱為「環氧化環狀烯烴基」)，係環狀烯烴(形成環的碳-碳鍵之至少1個為碳-碳不飽和鍵的環狀脂肪族烴)所具有的碳-碳不飽和鍵之至少1個為由經環氧化的構造中去除1個氫原子而形成之基(1價基)。即，環氧化環狀烯烴基包含脂肪族烴環構造與環氧基，而上述環氧基係以構成上述脂肪族烴環之鄰接的2個碳原子與氧原子所構成之環氧基。再者，於脂環環氧化合物(a)中，係不含後述的矽氧烷化合物(b1)及陽離子聚合性化合物(b2)。
作為上述環氧化環狀烯烴基中的環狀烯烴基(經環氧化前之形態)，可舉出環丙烯基(例如，2-環丙烯-1-基等)、環丁烯基(例如，2-環丁烯-1-基等)、環戊烯基(例如，2-環戊烯-1-基、3-環戊烯-1-基等)、環己烯基(例如，2-環己烯-1-基、3-環己烯-1-基等)等之環烯基；2,4-環戊二烯-1-基、2,4-環己二烯-1-基、2,5-環己二烯-1-基等之環烷二烯基；二環戊烯基、二環己烯基、降冰片 烯基等之多環式基等。再者，於形成上述環氧化環狀烯烴基中的環狀烯烴基之脂肪族烴環上，亦可鍵結1個以上的取代基。
其中，作為上述環狀烯烴基，較佳為碳數5~12的環狀烯烴基，更佳為碳數5~12的環烯基，尤佳為環己烯基。即，作為上述環氧化環狀烯烴基，較佳為碳數5~12的環狀烯烴基經環氧化之基，更佳為碳數5~12的環烯基經環氧化之基，尤佳為環己烯基經環氧化之基(環己烯氧基)。再者，脂環環氧化合物(a)係可為具有環氧化環狀烯烴基之1種者，也可具有2種以上者。
脂環環氧化合物(a)在分子內具有的脂環環氧基之數目，只要是2個以上即可，並沒有特別的限定，但較佳為2~4個，更佳為2個。
於脂環環氧化合物(a)中，較佳為上述脂環環氧基之至少2個係以單鍵或連結基(具有1個以上的原子之2價基)鍵結。作為上述連結基，可舉出例如2價的烴基、羰基、醚鍵、酯鍵、碳酸酯基、醯胺基、此等複數個連結之基等。
作為上述2價的烴基，可舉出例如2價的脂肪族烴基、2價的脂環式烴基、及此等複數個鍵結之基等。作為上述2價的脂肪族烴基，可舉出例如亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、伸乙基、伸丙基、三亞甲基、四亞甲基等之直鏈或支鏈狀的伸烷基(例如，碳數1~6的伸烷基)等。又，作為2價的脂環式烴基，可舉出例如1,2-伸環戊基、1,3-伸環戊基、1,2-伸環己基、1,3-伸環己基、1,4-伸環己基等之2價的伸環烷基等。
作為上述連結基，較佳為含有氧原子的連結基，具體地可舉出-CO-、-O-CO-O-、-COO-、-O-、-CONH-；此等基複數個連結之基；此等基之1或2個以上與2價的烴基之1或2個以上連結之基等。作為2價的烴基，可舉出上述所例示者。
脂環環氧化合物(a)，從硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡(硬化物)之耐濕性、耐熱性(尤其是玻璃轉移溫度)、低收縮性、低線膨脹性等之觀點來看，較佳為不具有酯基(酯鍵)。
於本發明之硬化性樹脂材料中，脂環環氧化合物(a)亦可單獨使用1種，也可組合2種以上而使用。脂環環氧化合物(a)係可藉由眾所周知或慣用之方法來製造。又，作為脂環環氧化合物(a)，亦可使用市售品。作為脂環環氧化合物(a)，較佳為例如3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯(商品名「Celloxide 2021P」、(股)DAICEL製)、3,4,3’,4’-二環氧基聯環己烷，從硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡(硬化物)之耐濕性、耐熱性(尤其是玻璃轉移溫度)、低收縮性、低線膨脹性之觀點來看，特佳為3,4,3’,4’-二環氧基聯環己烷。
本發明之硬化性樹脂材料中的脂環環氧化合物(a)之含量，並沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為5~60重量%，更佳為10~55重量%，尤佳為15~50重量%。藉由脂環環氧化合物(a)之含量為上述範圍，關於晶圓透鏡(硬化物)之耐熱性與機械強度，係變得能以高水準取得平衡。
[矽氧烷化合物(b1)]
本發明之硬化性樹脂材料較佳為含有矽氧烷化合物(b1)。矽氧烷化合物(b1)係在分子內具有2個以上的環氧基，更且至少具有由矽氧烷鍵(Si-O-Si)所構成的矽氧烷骨架之化合物。矽氧烷化合物(b1)中的矽氧烷骨架，並沒有特別的限定，但可舉出例如環狀矽氧烷骨架；直鏈或支鏈狀之聚矽氧(直鏈狀或支鏈狀聚矽氧烷)，或籠型或梯型之聚倍半矽氧烷等的聚矽氧烷骨架等。其中，以硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡之耐熱性及機械強度之觀點，作為上述矽氧烷骨架，較佳為環狀矽氧烷骨架。即，作為矽氧烷化合物(b1)，較佳為在分子內具有2個以上的環氧基之環狀矽氧烷。
當矽氧烷化合物(b1)為具有2個以上的環氧基之環狀矽氧烷時，形成矽氧烷環的Si-O單位之數(等於形成矽氧烷環的矽原子之數)並沒有特別的限定，但以硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡之耐熱性及機械強度之觀點，較佳為2~12，更佳為4~8。
矽氧烷化合物(b1)在分子內具有的環氧基之數，只要是2個以上即可，並沒有特別的限定，但從硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡之耐熱性及機械強度等之觀點來看，較佳為2~4個，更佳為3~4個。
矽氧烷化合物(b1)之環氧當量(依據JIS K7236)並沒有特別的限定，但是以硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡之耐熱性及機械強度之觀點，較佳為180~400，更佳為240~400，尤佳為240~350。
矽氧烷化合物(b1)中的環氧基並沒有特別的限定，但是以硬化性樹脂材料之硬化性、晶圓透鏡之耐熱性及機械強度之觀點，較佳為脂環環氧基，其中特佳為環氧基之至少1個係環己烯氧基(以構成環己烷環的鄰接2個碳原子與氧原子所構成之環氧基)。
作為矽氧烷化合物(b1)，更具體地係可舉出例如2,4-二[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-2,4,6,6,8,8-六甲基-環四矽氧烷、4,8-二[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-2,2,4,6,6,8-六甲基-環四矽氧烷、2,4-二[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-6,8-二丙基-2,4,6,8-四甲基-環四矽氧烷、4,8-二[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-2,6-二丙基-2,4,6,8-四甲基-環四矽氧烷、2,4,8-三[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-2,4,6,6,8-五甲基-環四矽氧烷、2,4,8-三[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-6-丙基-2,4,6,8-四甲基-環四矽氧烷、2,4,6,8-四[2-(3-{氧雜雙環[4.1.0]庚基})乙基]-2,4,6,8-四甲基-環四矽氧烷、具有環氧基的倍半矽氧烷等。
又，作為矽氧烷化合物(b1)，亦可使用例如特開2008-248169號公報中記載之含脂環環氧基的矽氧樹脂、或特開2008-19422號公報中記載之在1分子中具有至少2個環氧官能性基的有機聚倍半矽氧烷樹脂等。
再者，於本發明之硬化性樹脂材料中，矽氧烷化合物(b1)亦可單獨使用1種，也可組合2種以上 使用。作為矽氧烷化合物(b1)，亦可使用例如商品名「X-40-2678」(信越化學工業(股)製)，商品名「X-40-2670」(信越化學工業(股)製)，商品名「X-40-2720」(信越化學工業(股)製)等之市售品。
本發明之硬化性樹脂材料中的矽氧烷化合物(b1)之含量(配合量)，並沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為1~50重量%，更佳為5~45重量%，尤佳為10~40重量%。由於矽氧烷化合物(b1)之含量為上述範圍，而關於晶圓透鏡之耐熱性與機械強度，成為可以高水準取得平衡。
[陽離子聚合性化合物(b2)]
本發明之硬化性樹脂材料較佳為含有陽離子聚合性化合物(b2)。陽離子聚合性化合物(b2)係具有至少1個陽離子硬化性官能基(陽離子聚合性官能基)之化合物。陽離子聚合性化合物較佳為在分子內具有至少1個芳香環。藉由含有陽離子聚合性化合物(b2)，而具有對於使本發明之硬化性樹脂材料硬化而得之硬化物，能有效率地賦予耐熱性、高透明性、高折射率及低阿貝數等之光學特性的傾向。
作為陽離子聚合性化合物(b2)所具有的芳香環，並沒有特別的限定，但可舉出例如苯環之類的芳香族單環烴環；萘環、蒽環、茀環、芘環等之芳香族縮合多環烴環等之芳香族烴環等。又，作為上述芳香環，亦可舉出吡啶環、呋喃環、吡咯環、苯并呋喃環、吲哚環、咔唑環、喹啉環、苯并咪唑環、喹喔啉環等之芳香 族雜環等。其中，作為上述芳香環，較佳為芳香族烴環，更佳為苯環、茀環，更且以對於硬化物容易賦予高折射率且低阿貝數的光學特性之觀點，特佳為茀環。
再者，於陽離子聚合性化合物(b2)所具有的芳香環上，亦可鍵結1個以上之取代基。而且，陽離子聚合性化合物(b2)可為具有芳香環之1種者，也可為具有2種以上者。
陽離子聚合性化合物(b2)在分子內所具有的芳香環之數，只要是1個以上，則沒有特別的限定，但較佳為1~10個，更佳為2~8個。
作為陽離子聚合性化合物(b2)所具有的陽離子硬化性官能基，可舉出具有陽離子硬化性(陽離子聚合性)的眾所周知或慣用之官能基，並沒有特別的限定，但可舉出例如環氧基、氧雜環丁烷基、四氫呋喃基、唑啉基等之環狀醚基；乙烯醚基、苯乙烯基等之含乙烯基的基；至少含有此等之基的基等。其中，作為上述陽離子硬化性官能基，以與脂環環氧化合物(a)的反應性之觀點，較佳為脂環環氧基(環氧化環狀烯烴基)、環氧丙基、氧雜環丁烷基。再者，陽離子聚合性化合物(b2)可為具有陽離子硬化性官能基之1種者，亦可為具有2種以上者。
陽離子聚合性化合物(b2)在分子內所具有的陽離子硬化性官能基之數，只要是1個以上即可，並沒有特別的限定，但較佳為2~10個，更佳為2~4個。
於陽離子聚合性化合物(b2)之中，作為具有芳香環的環氧化合物，可舉出例如雙酚A型環氧化合物(雙酚A或其環氧烷加成物之二環氧丙基醚等)、雙酚F型環氧化合物(雙酚F或其環氧烷加成物之二環氧丙基醚等)、聯酚型環氧化合物、苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚型環氧化合物、雙酚A之甲酚酚醛清漆型環氧化合物、多酚型環氧化合物、溴化雙酚A型環氧化合物、溴化雙酚F型環氧化合物、氫醌二環氧丙基醚、間苯二酚二環氧丙基醚、對苯二甲酸二環氧丙基酯、苯二甲酸二環氧丙基酯、末端羧酸聚丁二烯與雙酚A型環氧樹脂之加成反應物、萘型環氧化合物(具有萘環的環氧化合物)、具有茀環的環氧化合物等。又，作為上述具有芳香環的環氧化合物，亦可使用例如特開2009-179568號公報中揭示之具有芳香族骨架的脂環式環氧化合物等。
於陽離子聚合性化合物(b2)之中，作為具有芳香環的氧雜環丁烷化合物，可舉出例如1,4-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲氧基]甲基}苯、3-乙基-3-[(苯氧基)甲基]氧雜環丁烷、4,4’-雙[3-乙基-(3-氧雜環丁烷基)甲氧基甲基]聯苯、酚醛清漆型氧雜環丁烷樹脂等。
作為陽離子聚合性化合物(b2)，亦可使用市售品。作為陽離子聚合性化合物(b2)中雙酚A型環氧化合物之市售品，可舉出例如商品名「jER827」、「jER828」、「jER828EL」、「jER828XA」、「jER834」(以上，三菱化學(股)製)；商品名「Epiclon 840」、「Epiclon 840-S」、「Epiclon 850」、「Epiclon 850-S」、「Epiclon 850-LC」(以上，DIC(股)製)等。又，作為陽離子聚合性化合物(b2)中在分子內具有萘環的環氧化合物之市售品，可舉出例如商品名「Epiclon HP4032」、「HP4032D」、「HP4700」、「HP4710」、「HP4770」、「HP5000」(以上，DIC(股)製)等。再者，作為陽離子聚合性化合物(b2)中在分子內具有茀環的環氧化合物之市售品，可舉出例如商品名「PG-100」、「EG-200」、「EG-250」(以上，大阪瓦斯化學(股)製)；商品名「Oncoat EX-1010」、「Oncoat EX-1011」、「Oncoat EX-1012」、「Oncoat EX-1020」、「Oncoat EX-1030」、「Oncoat EX-1040」、「Oncoat EX-1050」、「Oncoat EX-1051」(以上，長瀨產業(股)製)等。還有，作為陽離子聚合性化合物(b2)中在分子內具有芳香環的氧雜環丁烷化合物之市售品，可舉出例如商品名「OXT-121」、「OXT-211」(以上，東亞合成(股)製)；商品名「ETERNACOLL OXBP」(宇部興產(股)製)等。
再者，於本發明之硬化性樹脂材料中，陽離子聚合性化合物(b2)亦可單獨使用1種，也可組合2種以上使用。
本發明之硬化性樹脂材料中的陽離子聚合性化合物(b2)之含量(配合量)，並沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為40~90重量%，更佳為40~80重量%，尤佳為45~75重量%。若陽離子聚合性化合物(b2)之含量小於40重量%，則會有對於 硬化物賦予高折射率且低阿貝數之光學特性變難的情況。另一方面，若陽離子聚合性化合物(b2)之含量超過90重量%，則會有難以得到硬化時的快速硬化性、形狀安定性提高之效果的情況。
[硬化劑(c)]
本發明之硬化性樹脂材料亦可含有硬化劑(c)。硬化劑(c)係藉由開始或促進脂環環氧化合物(a)、矽氧烷化合物(b1)、陽離子聚合性化合物(b2)等之具有陽離子硬化性官能基(尤其環氧基)的硬化性化合物(尤其環氧化合物)之硬化反應，或藉由與上述硬化性化合物反應，而具有使硬化性樹脂材料硬化之作用的化合物。作為硬化劑(c)，可舉出例如硬化觸媒等之眾所周知或慣用的硬化劑。再者，於本發明之硬化性樹脂材料中，硬化劑(c)亦可單獨使用1種，也可組合2種以上使用。
就作為硬化劑(c)的硬化觸媒而言，並沒有特別的限定，但是可為藉由實施加熱處理，來產生陽離子種而使硬化開始之化合物(以下，亦稱為「熱陽離子硬化劑(c1)」)，或也可為藉由紫外線等的活性能量線照射，來產生陽離子種而使硬化開始之化合物(以下，亦稱為「光陽離子硬化劑(c2)」)。
作為熱陽離子硬化劑(c1)，可舉出例如芳基重氮鎓鹽、芳基碘鎓鹽、芳基鏻鹽、丙二烯-離子錯合物等，可較佳使用商品名「PP-33」、「CP-66」、「CP-77」((股)ADEKA製)；商品名「FC-509」(3M製)；商品名「UVE1014」(G.E.製)；商品名「Sunaid SI-60L」、「Sunaid SI-80L」、「Sunaid SI-100L」、「Sunaid SI-110L」、「Sunaid SI-150L」(三新化學工業(股)製)；商品名「CG-24-61」(CIBA日本製)等之市售品。再者，亦可為鋁或鈦等之金屬和乙醯乙酸或二酮類之螯合化合物與三苯基矽烷醇等之矽烷醇的化合物、或鋁或鈦等之金屬和乙醯乙酸或二酮類之螯合化合物與雙酚S等的酚類之化合物。
其中，作為熱陽離子硬化劑(c1)，較佳為使用可將本發明之硬化性樹脂材料的硬化開始溫度控制在60~150℃(更佳為80~120℃)者。
作為光陽離子硬化劑(c2)，可舉出例如六氟銻酸鹽、五氟羥基銻酸鹽、六氟磷酸鹽、六氟砷酸鹽等。作為上述陽離子觸媒，例如亦可較佳使用商品名「UVACURE1590」(DAICEL科學(股)製)；商品名「CD-1010」、「CD-1011」、「CD-1012」(以上，美國SARTOMER製)；商品名「Irgacure 264」(BASF製)；商品名「CIT-1682」(日本曹達(股)製)；商品名「CPI-101A」(Sunapro(股)製)等之市售品。
硬化劑(c)的硬化觸媒之含量(配合量)並沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料中所含有的硬化性化合物之全量(100重量份)，較佳為0.001~15重量份，更佳為0.01~10重量份，尤佳為0.05~10重量份，特佳為0.1~5重量份。可藉由在上述範圍內使用硬化觸媒，可得到耐熱性、耐光性、透明性優異的硬化物。
[其他的陽離子硬化性化合物]
本發明之硬化性樹脂材料亦可含有脂環環氧化合物(a)、矽氧烷化合物(b1)、及陽離子聚合性化合物(b2)以外之陽離子硬化性化合物(以下亦稱為「其他的陽離子硬化性化合物」)。作為上述之其他的陽離子硬化性化合物，可舉出例如脂環環氧化合物(a)、矽氧烷化合物(b1)及陽離子聚合性化合物(b2)以外之環氧化合物(亦稱為「其他的環氧化合物」)、氧雜環丁烷化合物、乙烯醚化合物等。又，作為上述之其他的陽離子硬化性化合物，亦可使用市售品，可舉出例如商品名「YX8000」(三菱化學(股)製)，商品名「Aron Oxetane OXT221」(東亞合成(股)製)等。藉由含有上述之其他的陽離子硬化性化合物，而有硬化性樹脂材料之黏度受到控制，操作性提升，且晶圓透鏡形成時的硬化收縮受控制的情況。再者，於本發明之硬化性樹脂材料中，上述之其他的陽離子硬化性化合物亦可單獨使用1種，也可組合2種以上使用。
上述之其他的陽離子硬化性化合物之含量(配合量)係沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為0~50重量%(例如5~50重量%)，更佳為0~30重量%(例如、5~30重量%)，尤佳為0~15重量%。
[脫模劑]
本發明之硬化性樹脂材料亦可含有脫模劑。藉由含有脫模劑，而有自晶圓透鏡成型用模具之脫 模變容易的傾向。作為上述脫模劑，可使用(聚)氧化烯烷基磷酸化合物、氟化合物(氟系脫模劑；氟樹脂、氟烷基含有化合物等)、矽氧化合物(矽氧系脫模劑；矽氧油、矽氧樹脂等)、蠟類(聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、醯胺蠟等)、長鏈羧酸、長鏈羧酸金屬鹽、多元醇(聚乙二醇等)、聚四氟乙烯粉等之眾所周知或慣用的脫模劑，並沒有特別的限定。其中，較佳為在分子內具有環氧基或氧雜環丁烷基等之陽離子硬化性官能基的脫模劑(例如，具有陽離子硬化性官能基的氟化合物、矽氧化合物等)。再者，脫模劑亦可單獨使用1種，也可組合2種以上使用。作為脫模劑，亦可使用例如商品名「E-1430」、「E-1630」、「E-1830」、「E-2030」、「E-3430」、「E-3630」、「E-3830」、「E-4030」、「E-5244」、「E-5444」、「E-5644」、「E-5844」(氟系脫模劑，以上為DAIKIN工業(股)製)等之市售品。上述脫模劑之含量，係可按照脫模劑的種類或成型方法等而適宜設定，並沒有特別的限定，但從晶圓透鏡(硬化物)的透明性之觀點來看，相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為0.1~10重量%，更佳為0.5~5重量%。
[添加劑等]
本發明之硬化性樹脂材料亦可含有添加劑等其他的成分。作為上述添加劑，可舉出眾所周知或慣用之添加劑，並沒有特別的限定，可舉出例如金屬氧化物粒子、橡膠粒子、矽氧系或氟系之消泡劑、矽烷偶合劑、填充劑、可塑劑、均平劑、抗靜電劑、難燃劑、 著色劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、離子吸附體、顏料等。此等各種之添加劑的含量(配合量)並沒有特別的限定，但相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為5重量%以下。本發明之硬化性樹脂材料可含有溶劑，但若太多則會有在晶圓透鏡中產生氣泡之情況，故相對於硬化性樹脂材料(100重量%)，較佳為10重量%以下，更佳為1重量%以下。
本發明之硬化性樹脂材料並沒有特別的限定，但例如可藉由摻合指定量的上述各成分，且按照需要，例如在真空下邊去除氣泡邊攪拌‧混合而製成。攪拌‧混合時的溫度較佳為例如10~60℃左右。再者，於攪拌‧混合中，可使用眾所周知或慣用的裝置，例如自轉公轉型混合機、單軸或多軸擠壓機、行星式混合機、捏合機、溶解機等。
[硬化物]
本發明之硬化性樹脂材料具有優異的硬化性。又，藉由使本發明之硬化性樹脂材料硬化所得之硬化物(以下亦稱為「本發明之硬化物」)，係維持高的玻璃轉移溫度，而且機械強度亦優異。本發明之硬化性樹脂材料的硬化，可藉由例如後述之[透鏡部及非透鏡部之成形步驟]的項目下記載之方法來進行。
本發明之硬化物在400nm的內部透過率(厚度0.5mm換算)並沒有特別的限定，但較佳為70%以上(例如70~100%)，更佳為75%以上，尤佳為80%以上，特佳為85%以上。
本發明之硬化物的玻璃轉移溫度(Tg)並沒有特別的限定，但較佳為100℃以上(例如100~200℃)，更佳為140℃以上。玻璃轉移溫度若小於100℃，則取決於使用態樣，而會有硬化物的耐熱性變得不充分之情況。硬化物之玻璃轉移溫度，可藉由例如各種熱分析(DSC(差示掃描熱量計)、TMA(熱機械分析裝置)等)或動態黏彈性測定等而進行測定。
本發明之硬化物的玻璃轉移溫度以下之線膨脹係數(α1)係沒有特別的限定，但較佳為40~100ppm/℃，更佳為40~90ppm/℃。又，本發明之硬化物的玻璃轉移溫度以上之線膨脹係數(α2)係沒有特別的限定，但較佳為90~150ppm/℃，更佳為90~130ppm/℃。再者，硬化物之線膨脹係數α1、α2，可藉由例如TMA等而測定。
本發明之硬化物在25℃的儲存彈性模數係沒有特別的限定，但較佳為0.1GPa以上，更佳為1GPa以上。再者，硬化物在25℃的儲存彈性模數，可藉由例如動態黏彈性測定等而進行測定。
本發明之硬化物在25℃的彎曲強度係沒有特別的限定，但較佳為80~200MPa，更佳為100~200MPa。又，本發明之硬化物在25℃的彎曲應變(最大彎曲應力時的應變)係沒有特別的限定，但較佳為2%以上，更佳為3%以上。再者，硬化物在25℃的彎曲強度及彎曲應變，可依據例如JIS K7171而測定。
於藉由本發明之硬化性樹脂材料而得到具有高阿貝數之硬化物時，作為硬化性樹脂材料之成分，較佳為含有脂環環氧化合物(a)作為必要成分，更佳為還含有矽氧烷化合物(b1)。藉由含有上述成分，而可得到具有高耐熱性、高透明性、高硬化性、高玻璃轉移溫度、高機械強度之高阿貝數的硬化物。具有高阿貝數之上述硬化物的折射率(在25℃之波長589nm的光之折射率)係沒有特別的限定，但較佳為1.40~1.60，更佳為1.45~1.55。具有高阿貝數之上述硬化物的阿貝數係沒有特別的限定，但較佳為45以上，更佳為50以上。
於藉由本發明之硬化性樹脂材料而得到低阿貝數的硬化物時，作為硬化性樹脂材料之成分，較佳為含有脂環環氧化合物(a)作為必要成分，更佳為還含有陽離子聚合性化合物(b2)。作為上述之陽離子聚合性化合物(b2)，較佳為具有芳香環的陽離子聚合性化合物(b2)。藉由含有上述成分，可得到具有高耐熱性、高透明性、高硬化性、高玻璃轉移溫度、高折射率、高機械強度之低阿貝數的硬化物。又，藉由含有上述成分，可得到特別是硬化收縮率小、形狀安定性優異的硬化物，故可有助於精度高的晶圓透鏡之設計。具有低阿貝數之上述硬化物的折射率(在25℃的波長589nm之光的折射率)係沒有特別的限定，但較佳為1.58以上，更佳為1.60以上。具有低阿貝數之上述硬化物的阿貝數係沒有特別的限定，但較佳為35以下，更佳為30以下，尤佳為27以下。
使用本發明之硬化性樹脂材料時，由於同時在晶圓透鏡陣列(A)及晶圓透鏡(B)亦滿足優異的耐熱性、硬化性、尺寸安定性、機械強度等一切的特性，故較佳。
[遮光部之構成]
第5圖中顯示本發明之晶圓透鏡陣列(晶圓透鏡陣列(A))中的遮光部之一例。再者，本發明係不受限於此。第5圖所示之遮光部3表示安裝在晶圓透鏡陣列(A)中的透鏡部1及非透鏡部2之前的狀態。
遮光部3係可為板狀、片狀、薄膜狀之任一形態。於晶圓透鏡陣列(A)中，遮光部3具備複數的開口部3i，上述開口部3i各自被設置在相當於複數的透鏡部1之位置。上述開口部3i之形狀係並沒有特別的限制，但較佳為與透鏡部1的形狀相似之形狀。又，上述開口部之內壁3j的形狀係沒有特別的限制，但作為一例，可為如第5圖之a)所示之截面為垂直狀，或作為一例可為如第5圖之b)所示之截面為非垂直狀(例如錐狀)。
作為遮光部3之材料，只要是經遮光處理之材料，則沒有特別的限定。作為上述材料，可使用樹脂材料或非樹脂材料。作為樹脂材料，可使用例如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚醯胺樹脂、聚酯樹脂、聚苯二甲酸乙二酯樹脂、聚苯二甲酸丁二酯樹脂、聚醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚醚碸樹脂、聚苯基碸樹脂等。作為非樹脂材料，可舉出金屬材料、玻璃材料等之無機材 料。作為用於上述材料的遮光處理之方法，可舉出在上述材料中混合黑色的著色劑或碳黑、鈦黑等的黑色粉末之方法；將上述材料的表面藉由黑色塗料著色之方法；將上述材料藉由黑色被膜被覆之方法等。
為了與透鏡部1及/或非透鏡部2接著，遮光部3亦可具有接著劑。上述接著劑係可為非硬化型，也可為硬化型。上述接著劑為硬化型時，可為熱硬化型，也可為光硬化型(藉由紫外線或電子線等之活性能量線的硬化型)。
為了得到具有接著劑的遮光部3，可使用例如市售的接著膠帶。於上述市售的接著膠帶本身具有遮光性時，可直接作為遮光部3(具有接著劑的遮光部3)使用。於上述市售的接著膠帶不具遮光性時，可藉由進行上述遮光處理，而做成遮光部3(具有接著劑的遮光部3)。作為上述之接著膠帶，並沒有特別的限定，可使用切割膠帶、晶粒接合膠帶、半導體晶片保護膠帶等。作為市售的接著膠帶，可舉出例如LINTEC(股)製之D系列、G系列、LE膠帶、LD膠帶、LC膠帶、E系列、P系列、L系列等；日立化成工業(股)製之HAE-1500系列、HAE-1600系列等；電氣化學工業(股)製之切割膠帶(標準型、UV型等)；日東電工(股)製之切割膠帶(V系列、UE系列、DU-300、DU-2187G、NBD-5000系列、NBD-7000系列、NBD-3190K等)；古河電工(股)製之切割膠帶(SP系列、UC系列、FC系列)；住友BAKELITE(股)製之Sumilite FSL等。
為了與透鏡部1及/或非透鏡部2接著，遮光部3亦可具有保持接著劑的接著部位3k。上述接著部位3k為了可以保持接著劑，作為一例可為如第5圖之b)所示的凹部，或可為貫通孔。當上述接著部位3k為凹部或貫通孔時，接著劑被保持於上述凹部或上述貫通部的結果，可防止因接著劑滲出至透鏡部1之區域所造成之光學性能的劣化。又，由於不需要在遮光部3與透鏡部1及/或非透鏡部2之間設置接著層，而容易使晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)成為更薄型。再者，亦可防止因上述接著層的厚度不均勻所造成之晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的厚度不均勻。
製造本發明之晶圓透鏡陣列(晶圓透鏡陣列(A))及本發明之晶圓透鏡(晶圓透鏡(B))的方法係沒有特別的限定，可利用周知慣用的手段來實施。例如，使用硬化性樹脂材料(尤其本發明之硬化性樹脂材料)來形成晶圓透鏡陣列(A)及晶圓透鏡(B)中的透鏡部1及非透鏡部2時，晶圓透鏡陣列(A)及晶圓透鏡(B)係可藉由包含透鏡部及非透鏡部之成形步驟、與對於透鏡部及/或非透鏡部之遮光部的安裝步驟作為必要步驟之製造方法而製造。
[透鏡部及非透鏡部之成形步驟]
以下，顯示構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)之透鏡部1及非透鏡部2的成形步驟之一例。再者，本發明中的透鏡部1及非透鏡部2之成形步驟並不受限於此。
藉由將硬化性樹脂材料硬化而成形，可得到構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2。具體地，構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2，係可藉由將硬化性樹脂材料澆鑄成形或射出成形而得。
再者，用於構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2之成形時的模具(以下亦稱為「晶圓透鏡成形用型」)之材質，係沒有特別的限定，可為例如金屬、玻璃、塑膠等之任一者。
(澆鑄成形法)
作為上述之澆鑄成形法，可舉出例如包含下述的步驟1a~步驟3a之方法。
步驟1a：準備具有用以形成構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2之模型的晶圓透鏡成形用模具之步驟；步驟2a：於步驟1a之後，使硬化性樹脂材料接觸上述晶圓透鏡成形用模具之步驟；步驟3a：於步驟2a之後，使硬化性樹脂材料藉由加熱及/或光照射而硬化之步驟。
硬化性樹脂材料之硬化係藉由加熱及/或光照射而進行(步驟3a)。在進行加熱時，作為其溫度係可按照供硬化反應之成分或觸媒的種類等而適宜調整，並沒有特別的限定，但較佳為100~200℃，更佳為120~160℃左右。在進行光照射時，作為其光源，可使用例如水銀燈、氙燈、碳弧燈、金屬鹵化物燈、太陽光、 電子線源、雷射光源等。又，光照射後，亦能以例如50~180℃左右的溫度加熱而進一步進行硬化反應。
上述之澆鑄成形法係亦可在步驟3a之後，進一步包含下述之步驟4a。
步驟4a：將經硬化的硬化性樹脂材料(即硬化物)退火處理之步驟。
上述之退火處理係沒有特別的限定，但可藉由例如在100~200℃之溫度加熱30分鐘~1小時左右而進行。再者，退火處理亦可在拿開晶圓透鏡成形用模具後實施，也可不拿開而實施。
(射出成形法)
作為上述之射出成形法，可舉出例如包含下述的步驟1b~步驟3b之方法。
步驟1b：準備具有用以形成構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2之模型的晶圓透鏡成形用模具之步驟；步驟2b：於步驟1b之後，將硬化性樹脂材料射出至上述晶圓透鏡成形用模具之步驟；步驟3b：於步驟2b之後，藉由加熱及/或光照射而使硬化性樹脂材料硬化之步驟。
上述射出成形法中的硬化性樹脂材料之硬化，係藉由加熱處理及/或光照射而進行，更具體地，可與上述澆鑄成形法中的硬化同樣地實施。
上述射出成形法亦可在步驟3b之後，進一步包含下述之步驟4b。
步驟4b：將經硬化的硬化性樹脂材料(即硬化物)退火處理之步驟。
上述退火處理係沒有特別的限定，可藉由例如在100~200℃之溫度加熱30分鐘~1小時左右而進行。再者，退火處理亦可在拿開晶圓透鏡成形用模具後實施，也可不拿開而實施。
於上述澆鑄成形法及上述射出成形法中，在對於晶圓透鏡成形用模具的填充性優異之點，較佳為硬化性樹脂材料係低黏度且流動性優異。作為上述澆鑄成形法及上述射出成形法中所使用的硬化性樹脂材料在25℃之黏度，並沒有特別的限定，但較佳為3600mPa‧s以下，更佳為2500mPa‧s以下，尤佳為2000mPa‧s以下，特佳為1500mPa‧s以下。藉由將硬化性樹脂材料的黏度調整為上述範圍，由於流動性提升而氣泡不易殘存，可抑制對晶圓透鏡成型用模具之填充壓力的上升，故塗布性及填充性變得良好，可提升上述澆鑄成形及上述射出成形之作業性。
於上述澆鑄成型法及上述射出成形法中，所得之硬化性樹脂材料的硬化物較佳為即使在100~200℃左右的高溫環境下亦具有優異的耐熱性，形狀保持性優異。藉由如此，即使在自晶圓透鏡成形用模具中取出上述硬化物後實施退火處理，也可高效率地製作具有優異的透鏡部1之中心位置精度的晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)。作為透鏡部1之中心位置精度，透鏡部1之中心位置的偏移係例如較佳為±2μm以下左右，更佳為±1μm以下左右。
又，本發明之硬化性樹脂材料的硬化物，由於即使在高溫環境下也具有優異的形狀保持性，即使如步驟4a及步驟4b般實施退火處理，也不會在透鏡間距發生偏移，於後述的晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體之切斷步驟中，可高精度且不破損地切斷晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體。
藉由以上之成形步驟，而得到構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2。
再者，於製造晶圓透鏡陣列積層體(C)或晶圓透鏡積層體(D)時，晶圓透鏡陣列(A)以外的晶圓透鏡陣列、或晶圓透鏡(B)以外的晶圓透鏡之成形，係可與上述構成晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2之成形同樣地進行。
[遮光部之安裝步驟]
藉由對於上述成形步驟所得之透鏡部1及非透鏡部2中的透鏡部1及/或非透鏡部2(透鏡部1及非透鏡部2之任一者或兩者)，安裝遮光部3，而得到晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)。以下，顯示對於透鏡部1及/或非透鏡部2之遮光部3的安裝步驟之一例。再者，本發明係不受限於此。
為了在以上述成形步驟所得之構成晶圓透鏡陣列(A)的透鏡部1及/或非透鏡部2(以下，在該[遮光部之安裝步驟]之項目中，亦稱為「晶圓透鏡陣列」)上安裝遮光部3，更進一步於步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b之後包含下述之步驟5。
步驟5a：於晶圓透鏡陣列上安裝遮光部3而得到晶圓透鏡陣列(A)之步驟。
於步驟5a中，首先準備1片於步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b所得之晶圓透鏡陣列、以及1~2片的另行製造之遮光部3。僅於上述晶圓透鏡陣列之單面上安裝遮光部3時，準備1片的遮光部3，於上述晶圓透鏡陣列之兩面上安裝遮光部3時，準備2片的遮光部3。
接著，於上述晶圓透鏡陣列上安裝遮光部3。此時，以上述晶圓透鏡陣列所具有之複數的透鏡部1之中心係各自與遮光部3所具有之相當於上述各透鏡部1的複數之開口部之中心成為一致的方式來進行定位。定位除了使用對準標記，或設置如可各自嵌合於晶圓透鏡陣列與遮光部3內之凹凸部之外，可藉由眾所周知或慣用之方法進行。
再者，於上述晶圓透鏡陣列上安裝遮光部3時，上述晶圓透鏡陣列與遮光部3之間係可藉由眾所周知或慣用的接著手段被接合，也可未被接合。遮光部3係具有保持用以與上述晶圓透鏡陣列的透鏡部1及/或非透鏡部2接著之接著劑的接著部位時，於上述晶圓透鏡陣列上安裝遮光部3之前，使接著劑保持在上述接著部位後進行安裝。
又，於上述晶圓透鏡陣列上安裝遮光部3時，在上述晶圓透鏡陣列與遮光部3之間，亦可使間隔物介在，也可不使間隔物介在，而上述晶圓透鏡陣列與遮光部3係被直接接合。
另一方面，以上述之成形步驟所得之物為構成晶圓透鏡(B)的透鏡部1及非透鏡部2(以下，在該[遮光部之安裝步驟]之項目中，亦稱為「晶圓透鏡」)時，為了在上述之晶圓透鏡上安裝遮光部3，係進一步於步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b之後包含下述之步驟5b。
步驟5b：於晶圓透鏡上安裝遮光部3而得到晶圓透鏡(B)之步驟。
於步驟5b中，首先準備1片在步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b所得之晶圓透鏡、以及1~2片的另行製造之遮光部3。僅於上述晶圓透鏡之單面上安裝遮光部3時，準備1片的遮光部3，於上述晶圓透鏡之兩面上安裝遮光部3時，準備2片的遮光部3。
再者，於步驟5b中，關於上述之晶圓透鏡與遮光部3之定位、接合、間隔物之介在等，係與步驟5a之情況以同樣的要領進行。
藉由以上之安裝步驟，而得到晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡(B)。
製造本發明之晶圓透鏡陣列積層體(晶圓透鏡陣列積層體(C))及本發明之晶圓透鏡積層體(圓透鏡積層體(D))的方法係沒有特別的限定，可利用周知慣用的手段實施。晶圓透鏡陣列積層體(C)係例如藉由步驟3a(或步驟3a及步驟4a)得到透鏡部1及非透鏡部2(晶圓透鏡陣列)，接著藉由下述之步驟6c積層含有該晶圓透鏡陣列的複數之晶圓透鏡陣列，然後藉由步驟5a在步驟 6c所得之積層體中的透鏡部1及/或非透鏡部2上安裝遮光部3，使成為晶圓透鏡陣列(A)而得以製造。又，晶圓透鏡陣列積層體(C)亦以例如藉由步驟3a(或步驟3a及步驟4a)以及步驟5a得到晶圓透鏡陣列(A)後，藉由下述之步驟6c積層含有該晶圓透鏡陣列(A)的複數之晶圓透鏡陣列而可製造。另一方面，晶圓透鏡積層體(D)亦同樣，但係例如藉由步驟3b(或、步驟3b及步驟4b)得到透鏡部1及非透鏡部2(晶圓透鏡)，接著藉由下述之步驟6d積層含有該晶圓透鏡的複數之晶圓透鏡，然後藉由步驟5b在步驟6d所得之積層體中的透鏡部1及/或非透鏡部2上安裝遮光部3，使成為晶圓透鏡(B)而得以製造。另外，晶圓透鏡積層體(D)亦以例如藉由步驟3b(或步驟3b及步驟4b)以及步驟5b得到晶圓透鏡(B)後，藉由下述之步驟6d積層含有該晶圓透鏡(B)的複數之晶圓透鏡而可製造。此等之製造方法亦可各自更一步包含其他的步驟。
[晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡之積層步驟]
以下，顯示晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡的積層步驟之一例。再者，本發明係不受限於此。
於製造晶圓透鏡陣列積層體(C)時，較佳為在步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b、或者步驟5a之後，進一步實施下述之步驟6c。
步驟6c：積層複數之晶圓透鏡陣列之步驟
再者，步驟6c係如上述之例，亦可於步驟5a之前(尤其跟前)進行，也可於步驟5a之後(尤其緊接之後)。
於步驟6c中，首先準備複數之晶圓透鏡陣列。於複數之晶圓透鏡陣列內，至少1片係晶圓透鏡陣列(A)或構成此之透鏡部1及非透鏡部2(晶圓透鏡陣列)。晶圓透鏡陣列之片數係沒有特別的限定，但例如為2~5片(尤其2~3片)。藉由使晶圓透鏡陣列之片數成為此範圍，可一邊實現透鏡模組的小型化、輕量化、薄型化，並且得到具有優異的解析度之透鏡模組。
上述複數之晶圓透鏡陣列皆使用硬化性樹脂材料而得之物時，此等係可全部由相同的硬化性樹脂材料所成形者，也可為由互相相異的硬化性樹脂材料所成形者。又，上述複數之晶圓透鏡陣列係可全部由具有相同折射率的硬化物所構成者，也可為由具有互相相異的折射率之硬化物所構成者。再者，上述複數之晶圓透鏡陣列係可全部由具有相同阿貝數的硬化物所構成者，也可為由具有互相相異的阿貝數之硬化物所構成者。還有，上述複數之晶圓透鏡陣列係可全部為相同形狀者，也可為互相相異的形狀者。
接著，積層複數之晶圓透鏡陣列。以晶圓透鏡陣列(A)(或構成此之透鏡部1及非透鏡部2)成為最下層之方式而積層時，係以晶圓透鏡陣列積層體(C)中的晶圓透鏡陣列(A)之遮光部3成為下方之方式來配置，而其他的晶圓透鏡陣列係依序被積層在與晶圓透鏡陣列(A)之具有遮光部3之面呈相反側之面上。當晶圓透鏡陣列(A)係在兩面具有遮光部3時，以任一面成為下方之方式配置皆可。當遮光部3的任一者為光圈時，以具有成為光圈之遮光面3之面為下方之方式來配置。
積層複數之晶圓透鏡陣列時，以各晶圓透鏡陣列所具有之複數的透鏡部之中心係各自與上層及下層之晶圓透鏡陣列之對應的透鏡部之中心為一致之方式來進行定位(以下，亦稱為「調芯」)。調芯係除了使用對準標記，或設置可各自嵌合於上下之晶圓透鏡陣列的凹凸部，將MTF(Modulation transfer function，調變傳達函數)等之光學特性最佳化之外，可藉由眾所周知或慣用之方法進行。
再者，於積層複數之晶圓透鏡陣列時，各晶圓透鏡陣列之間可藉由眾所周知或慣用的接著手段而被接合，也可未被接合。
又，於積層複數之晶圓透鏡陣列時，在各晶圓透鏡陣列之間，亦可使間隔物介在，也可不使間隔物介在，而各晶圓透鏡陣列被互相地直接接合。
於製造晶圓透鏡積層體(D)時，較佳為在步驟3a或步驟4a、或者步驟3b或步驟4b、或者步驟5b之後，進一步實施下述之步驟6d。
步驟6d：積層複數之晶圓透鏡的步驟
再者，步驟6d係如上述之例，亦可於步驟5b之前(尤其跟前)進行，也可於步驟5b之後(尤其緊接之後)。
於步驟6d，首先準備數之晶圓透鏡。複數之晶圓透鏡之中，至少1片為晶圓透鏡(B)、或構成此之透鏡部1及非透鏡部2(晶圓透鏡)。晶圓透鏡之片數係沒有特別的限定，但例為如2~5片(尤其2~3片)。藉由使 晶圓透鏡之片數成為此範圍，可一邊實現透鏡模組之小型化、輕量化、薄型化，並且得到具有優異的解析度之透鏡模組。
於上述複數之晶圓透鏡皆為使用硬化性樹脂材料而得者時，此等係可全部由相同的硬化性樹脂材料所成形之物，也可為由互相相異的硬化性樹脂材料所成形之物。又，上述複數之晶圓透鏡係可全部由具有相同折射率的硬化物所構成者，也可為由具有互相相異的折射率之硬化物所構成者。再者，上述複數之晶圓透鏡係可全部由具有相同阿貝數的硬化物所構成者，也可為由具有互相相異的阿貝數之硬化物所構成者。還有，上述複數之晶圓透鏡係可全部為相同形狀，也可為互相相異的形狀。
再者，關於在步驟6d中，複數之晶圓透鏡的配置、調芯、接合、間隔物之介在等，係以與步驟6c之情況同樣的要領進行。
藉由包含以上之積層步驟的方法，而得到晶圓透鏡陣列積層體(C)或晶圓透鏡積層體(D)。
作為製造晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)之方法，除了上述之方法以外，亦可舉出例如包含晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡陣列積層體(C)之切斷步驟作為必要步驟之製造方法。即，晶圓透鏡(B)亦可藉由切斷晶圓透鏡陣列(A)而得，晶圓透鏡積層體(D)亦可藉由切斷晶圓透鏡陣列積層體(C)而得。
[晶圓透鏡陣列或晶圓透鏡陣列積層體之切斷步驟]
以下，顯示晶圓透鏡陣列(A)或晶圓透鏡陣列積層體(C)之切斷步驟的一例。再者，本發明係不受限於此。
於製造晶圓透鏡(B)時，在步驟5a之後，進一步包含下述之步驟7b。
步驟7b：將步驟5a所得之晶圓透鏡陣列(A)切斷之步驟
第6圖中顯示被載置於切割膠帶9上的晶圓透鏡之一例。於以往的晶圓透鏡陣列之切斷步驟中，如第6圖之a)所示地，係採用將晶圓透鏡陣列載置而固定於切割膠帶後切斷之步驟，但由於切割膠帶的接著劑與晶圓透鏡陣列之透鏡部1接觸，而如第7圖之b)所示地，係無法避免透鏡部1之表面因接著劑而被污染。於多數的情況下，殘存在透鏡部1之表面上的接著劑，係即使以溶劑等洗淨也難以去除，而成為使晶圓透鏡的光學特性降低之原因。
另一方面，於本發明的晶圓透鏡陣列(A)之切斷步驟中，如第6圖之b)所示地，係將晶圓透鏡陣列(A)之安裝有遮光部3的面固定於切割膠帶上後切斷。由於遮光部3兼具間隔物的作用，切割膠帶之接著劑與透鏡部1並不接觸，而如第7圖之c)所示地，可防止透鏡部1之表面因接著劑而被污染。其結果，可防止藉由晶圓透鏡陣列(A)之切斷所得的晶圓透鏡(B)之光學特性的降低。
再者，於本發明中，在上述切斷步驟之後，不需要設置剝離間隔物之步驟，作為間隔物所使用的構件係直接使用來作為遮光部3。又，當遮光部3為「光圈」時，係可不需要對於藉由切斷步驟所得的晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體之各個安裝「光圈」，而自最初一口氣地得到安裝有「光圈」的晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體。根據以上，可說晶圓透鏡(B)及晶圓透鏡積層體(D)係具有對於在晶圓透鏡或晶圓透鏡積層體之製造效率化有極大貢獻的構造特性。
藉由上述切斷步驟，晶圓透鏡陣列(A)之非透鏡部2及遮光部3可同時地被切斷，而得到具備有透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3的複數之晶圓透鏡(B)。
再者，當平面觀看晶圓透鏡陣列(A)時，切斷線可為曲線狀，也可為直線狀。當考慮切斷步驟之效率時，上述切斷線之形狀較佳為直線狀。當上述切斷線為直線狀時，所得之晶圓透鏡(B)的形狀，從平面觀看晶圓透鏡(B)時為多角形狀。考慮切斷步驟之效率時，上述多角形狀較佳為四角形狀。
步驟7b中的晶圓透鏡陣列(A)之切斷，係可藉由眾所周知或慣用的加工手段等來實施。再者，藉由步驟5b而直接得到晶圓透鏡(B)時，步驟7b係不需要。
製造晶圓透鏡積層體(D)時，在步驟6c或步驟5a之後，進一步包含下述之步驟7d。
步驟7d：將步驟6c或步驟5a所得之晶圓透鏡陣列積層體(C)切斷之步驟。
晶圓透鏡陣列積層體(C)之切斷，係以與步驟7b同樣之要領進行。藉由上述切斷步驟，構成晶圓透鏡陣列積層體(C)的複數之晶圓透鏡陣列各自所具有之非透鏡部2及遮光部3可同時地被切斷，而得到具備有透鏡部1、非透鏡部2及遮光部3的複數之晶圓透鏡積層體(D)。
再者，藉由步驟6d而直接得到晶圓透鏡積層體(D)時，步驟7d係不需要。
又，作為步驟7b或步驟7d所用之切割膠帶9，可使用上述作為遮光部用所例示之市售的接著膠帶。接著膠帶所用的接著劑可為非硬化型，也可為硬化型。上述之接著劑為硬化型時，可為熱硬化型，也可為光硬化型(紫外線或電子線等的活性能量線所致之硬化型)。上述接著劑為硬化型時，在步驟7b或步驟7d之後，藉由加熱或光照射而上述接著劑固化，因而所得之晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)變得容易自切割膠帶9剝離。
[透鏡模組]
使用晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)，可得到透鏡模組(至少具備晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)之透鏡模組；亦稱為「本發明之透鏡模組」)。以下，例示本發明之透鏡模組的構成。又，第8圖中顯示透鏡模組之構成的一例。再者，本發明係不受限於此。
可直接使用晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)作為透鏡模組。又，亦可對晶圓透鏡(B)或晶圓透 鏡積層體(D)之非透鏡部等進一步實施遮光處理等之後，再用來作為透鏡模組，也能以將晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)已安裝於筒狀構件之狀態(以下，亦稱為「筒體」)而作為透鏡模組使用。
使晶圓透鏡(B)為位於最外側之晶圓透鏡的晶圓透鏡積層體(D)成為筒體時，係以晶圓透鏡積層體(D)之晶圓透鏡(B)所存在之側成為被攝體側的方式，而將晶圓透鏡積層體(D)安裝於筒狀構件。
使晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)成為筒體時，且當晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)具有光圈時，係以晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)之光圈所存在之側成為被攝體側的方式，而將晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)安裝於筒狀構件。此時，筒狀構件可具有光圈，也可不具有。
作為筒體之構成，可舉出例如如第8圖之a)或第8圖之b)所示之構成。第8圖之a)的情況，晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)係具有光圈，因此若以該光圈所存在之側成為被攝體側之方式來安裝於筒狀構件，則在筒狀構件不需要光圈。又，晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)亦可在與被攝體側相反之側(感測器模組側)，被固定於筒狀構件，第8圖之a)的情況，筒狀構件所具有的突起部分係藉由被抵接於晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)之與被攝體側相反側的位置而被固定。對於晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)，筒狀構件具有的突起部分所抵接之位置係可為透鏡部分，也可為透鏡部 分以外。第8圖之b)的情況，晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)係不具有光圈，因此在筒狀構件係存在光圈。第8圖之b)的情況，晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)可被固定在筒狀構件與被攝體側或感測器模組側(成像側)之任一側。
使筒體成為透鏡模組時，作為筒狀構件，可使用眾所周知或慣用者。筒狀構件之內周形狀係可與晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)之外周形狀一致，也可不一致。又，於筒狀構件的內周、與晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)的外周之間有間隙存在時，可於該間隙中裝填間隔物、遮光材料、緩衝材料等。再者，於筒狀構件之內壁，亦可存在用以固定晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)的構件(突起部分等)。
作為本發明之透鏡模組的用途，並沒有特別的限定，可舉出例如個人電腦用相機、行動電話用相機、智慧型手機用相機、平板終端用相機、行動式裝置用相機、數位相機、車載相機、監視相機等之各種光學裝置中之照相機所搭載的透鏡、醫療機器等所搭載的雷射用光聚光或光擴散透鏡、搭載於太陽光發電裝置等、太陽光用光聚光或光擴散透鏡等之各種透鏡。
[光學裝置]
使用本發明之透鏡模組，可得到光學裝置(至少具備本發明之透鏡模組的光學裝置；亦稱為「本發明之光學裝置」)。作為本發明之光學裝置，如上述地可舉出數位相機、車載相機、監視相機等之各種光學裝置。
[攝像模組]
使用本發明之透鏡模組，可得到攝像模組(亦稱為「本發明之攝像模組」)。以下，例示本發明之攝像模組的構成。再者，本發明係不受限於此。
本發明之攝像模組係至少具備上述之透鏡模組(本發明之透鏡模組)、與感測器模組。被攝體之影像係通過透鏡模組之透鏡部，而被成像於感測器模組所具有之CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等之固態攝像元件。
於本發明之攝像模組中，為了避免本發明之透鏡模組的透鏡部與感測器模組接觸，亦可在透鏡部與固態攝像元件之間設置間隔物。上述之間隔物能夠以包圍固態攝像元件之方式設置，亦可在固態攝像元件之周圍的任意3個地方或4個地方設置成柱狀。
[攝像裝置]
使用本發明之攝像模組，可得到攝像裝置(至少具備本發明之攝像模組的攝像裝置；亦稱為「本發明之攝像裝置」)。以下，例示本發明之攝像裝置的構成，惟本發明係不受限於此。
本發明之攝像模組係被組裝於電路基板，而被併入攝像裝置中。就對電路基板的組裝而言，為了提升製造效率，較佳為廻焊組裝。
作為上述廻焊組裝之方法，可舉出例如包含下述之步驟11~13的方法。
步驟11：準備已在攝像模組要被組裝之位置賦予焊料的電路基板之步驟；步驟12：在電路基板上之已賦予焊料的位置，載置攝像模組之步驟；步驟13：將已載置攝像模組的電路基板加熱處理之步驟。
於步驟11中，作為於電路基板賦予焊料之方法，並沒有特別的限定，但可舉出例如將焊料印刷在電路基板上的方法。
於步驟13中，作為加熱處理電路基板之方法，並沒有特別的限定，但可舉出將電路基板在加熱爐中放置一定時間之方法、將電路基板暴露於熱風中之方法、對電路基板照射紅外線之方法等。再者，使用本發明之硬化性樹脂材料的晶圓透鏡(B)或晶圓透鏡積層體(D)係具有高耐熱性，因而適合於具有如步驟13之加熱步驟的廻焊組裝。
本發明之攝像裝置並沒有特別的限定，但可作為例如個人電腦用相機、行動電話用相機、智慧型手機用相機、平板終端用相機、行動式裝置用相機、數位相機、車載相機、監視相機、醫療機器用相機等之各種光學裝置中的照相機等之攝像裝置來使用。
產業上的利用可能性
本發明之晶圓透鏡(具有遮光部的晶圓透鏡)、晶圓透鏡陣列、透鏡模組、攝像模組、攝像裝置及其製造方法，係於小型化、輕量化、薄型化優異，而且 適用於要求高品質、高性能之個人電腦用相機、行動電話用相機、智慧型手機用相機、平板終端用相機、行動式裝置用相機、數位相機、車載相機、監視相機、醫療機器用相機等之各種光學裝置中的照相機。
1‧‧‧透鏡部1
2‧‧‧非透鏡部2
3‧‧‧遮光部3
3a‧‧‧接著劑
4‧‧‧第一透鏡

Claims (18)

  1. 一種晶圓透鏡陣列，其係具有被一次元或二次元排列之複數的透鏡部1、結合於各透鏡部1之周圍且將複數的透鏡部1互相連結之非透鏡部2、與被設於被攝體側之透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3；而透鏡部1之高度與遮光部3之高度係滿足式(1)的晶圓透鏡陣列，透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)[此處，式(1)中的「高度」，就是指使被攝體側作為上面而將晶圓透鏡陣列載置於水平面時之，由水平面至各部的被攝體側之表面的垂直距離；又，當於透鏡部1及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  2. 如請求項1之晶圓透鏡陣列，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度、及遮光部3之高度係滿足式(2)，非透鏡部2之高度≦透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(2)[此處，式(2)中的「高度」與式(1)中的高度同義；又，當於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  3. 如請求項1之晶圓透鏡陣列，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度、及遮光部3之高度係滿足式(3)，透鏡部1之高度<非透鏡部2之高度<遮光部3之高度…式(3) [此處，式(3)中的「高度」與式(1)中的高度同義；又，當於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  4. 如請求項1至3中任一項之晶圓透鏡陣列，其中遮光部3係以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。
  5. 一種晶圓透鏡陣列積層體，其係積層有至少含有一個如請求項1~4中任一項之晶圓透鏡陣列的複數之晶圓透鏡陣列而構成。
  6. 如請求項5之晶圓透鏡陣列積層，其中複數之晶圓透鏡陣列之中，位於最近被攝體側的晶圓透鏡陣列係如請求項1至4中任一項之晶圓透鏡陣列。
  7. 一種晶圓透鏡，其係具有一個透鏡部1、結合於透鏡部1之周圍的非透鏡部2、與設於被攝體側之透鏡部1及/或非透鏡部2上的遮光部3；而透鏡部1之高度與遮光部3之高度滿足式(1)之晶圓透鏡，透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(1)[此處，式(1)中的「高度」，就是指使被攝體側作為上面而將晶圓透鏡陣列載置於水平面時之，由水平面至各部的被攝體側之表面的垂直距離；又，當於透鏡部1及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  8. 如請求項7之晶圓透鏡，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度、及遮光部3之高度滿足式(2)， 非透鏡部2之高度≦透鏡部1之高度<遮光部3之高度…式(2)[此處，式(2)中的「高度」與式(1)中的高度同義；又，當於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  9. 如請求項7之晶圓透鏡，其中透鏡部1之高度、非透鏡部2之高度、及遮光部3之高度滿足式(3)，透鏡部1之高度<非透鏡部2之高度<遮光部3之高度…式(3)[此處，式(3)中的「高度」與式(1)中的高度同義；又，當於透鏡部1及/或非透鏡部2及/或遮光部3中，有複數之高度不同的部位時，係指其中最高的部位之高度]。
  10. 如請求項7至9中任一項之晶圓透鏡，其中遮光部3係以覆蓋透鏡部1的一部分之方式設置。
  11. 一種晶圓透鏡，其係將如請求項1至4中任一項之晶圓透鏡陣列切斷所得。
  12. 一種晶圓透鏡積層體，其係積層有至少含有一個如請求項7至11中任一項之晶圓透鏡的複數之晶圓透鏡而構成。
  13. 如請求項12之晶圓透鏡積層體，其中複數之晶圓透鏡之中，位於最近被攝體側的晶圓透鏡係如請求項7至11中任一項之晶圓透鏡。
  14. 一種晶圓透鏡積層體，其係將如請求項5或6中任一項之晶圓透鏡陣列積層體切斷所得。
  15. 一種透鏡模組，其係使用如請求項7至11中任一項之晶圓透鏡或如請求項12至14中任一項之晶圓透鏡積層體所得。
  16. 一種光學裝置，其係使用如請求項15之透鏡模組所得。
  17. 一種攝像模組，其係使用如請求項15之透鏡模組所得。
  18. 一種攝像裝置，其係使用如請求項17之攝像模組所得。
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