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    • 专利摘要:
    藉由將用以形成在第1工程中之各第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)(41da)的樹脂量，設為較用以形成在第2工程中之各第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)(41db)的樹脂量更多，而在第1期樹脂層部分(41da)和第2期樹脂層部分(41db)之間的邊界處，形成如同使樹脂作了回折重疊一般之連接部(48)，而能夠防止下擴(under)形狀的發生。其結果，在使用有副主模(40)或者是後續所得之次副主模(50)的成形工程中，係能夠對於非意圖之形狀的產生作防止，而能夠減輕或者是消除離模阻抗。
    公开号:TW201300217A
    申请号:TW101107676
    申请日:2012-03-07
    公开日:2013-01-01
    发明作者:Katsuki Furuta；Hiroyuki Matsuda
    申请人:Konica Minolta Opto Inc；
    IPC主号:B29D11-00
    专利说明:
    成形模、晶圓透鏡及光學透鏡之製造方法
    本發明，係有關於在製造具備有複數之光學透鏡的晶圓透鏡時所使用之成形模、以及利用此成形模之晶圓透鏡和光學透鏡之製造方法，特別是有關於經由對於基板上形成以轉印所得之樹脂製之形狀轉印層而得到的成形模、晶圓透鏡、光學透鏡之製造方法。
    近年來，對於製作出被形成有多數之光學透鏡的晶圓狀之板狀構件(晶圓透鏡)並藉由將其個片化來得到各個的光學透鏡一事，係有所檢討。作為將微小光學構件以晶圓規模來作轉印之方法，係周知有：藉由反覆使用微小之主模來進行轉印，而製作出由樹脂等所成的第1世代複製工具，並接著使用第1世代複製工具來製作出複數的副主模，再使用副主模來製作出設置有多數之微小光學元件的複數之第2世代複製工具(參考專利文獻1)。經由此方法所得到的晶圓狀之第1世代複製工具，係為用以製作下一個成形物之成形模，並成為在基板上形成有樹脂製之形狀轉印層者。
    又，作為製造身為用以製作晶圓透鏡所使用之成形模的在基板上設置有樹脂製之形狀轉印層的成形模之方法，係亦提案有：為了對於使成形物從主基板而離模時的離模不良作防止等之目的，而在成形模用基板處形成複數之使內部作了封閉的形狀之凹部，並對於各凹部吐出樹脂材料，再藉由主模來進行沖壓的成形用模之製造方法(參考專利文獻2)。
    最近，小型之光學透鏡的用途係增大，而要求能夠使其成為能夠發揮所期望之光學性能地來在光學透鏡中正確地實現所意圖之透鏡形狀。又，為了提高光學性能，亦有將複數之光學透鏡作層積的情況。從此些之觀點來看，係要求不會使晶圓透鏡之樹脂層成為過厚。若是晶圓透鏡之樹脂層過厚，則會有無法得到所期望之光學性能或者是由於樹脂層之應力增大而導致在晶圓透鏡處產生彎曲或變形等的情況之虞。又，在將光學透鏡作層積時，會有使全體尺寸變大之虞。進而，亦會有導致材料成本之增大或硬化時間之增加的問題。
    為了成為不會使晶圓透鏡之樹脂層變得過厚，在製作上述之具備有樹脂製的形狀轉印層之成形模時，亦要求對此有所注意，在成形模之製造時，係有必要盡可能地使主模與成形模用基板接近並進行成形。此係因為，若是成形模之樹脂製的形狀轉印層變厚，則形狀亦會被轉印至使用此成形模所形成之成形物處，其結果，在最終所得到之晶圓透鏡處，亦會變得無法將樹脂層之厚度變薄之故。
    一般而言，為了在中介存在有樹脂材料的狀態下而使主模接近成形模用基板之表面，係有必要藉由大的壓力來將主模推壓至基板側處，而製造裝置係會變成大規模，並成為無法容易地確保主模之定位精確度。又，若是主模由於某些之原因而傾斜，則亦會有與副主模用基板接觸並導致副主模用基板或主模破損之虞。進而，亦可想見會有在成形時而樹脂材料從主模之周圍溢出並使溢出了的部分成為非意圖之形狀的情況。特別是，當如同專利文獻2一般而在成形模用基板處設置使內部作了密閉的形狀之凹部的情況時，於成形時，凹部之周緣部和主模之周端部之間，會成為非常狹窄之空間，其結果，起因於對凹部所吐出之樹脂量的偏差或者是主模和成形模用基板間之距離的些許之誤差而導致樹脂在主模之周圍而溢出的可能性係會變得更高。若是為了將每一枚之晶圓透鏡中的光學透鏡之取得數增加，而使主模所致之各成形位置之間隔更加接近，則溢出之樹脂彼此會相互結合並隆起，而形成突起物，並更加提高產生非意圖之形狀的可能性。另一方面，若是以不會在成形時而使樹脂材料從主模之周圍溢出的方式，而將樹脂量減少，則會有在主模之周圍處會形成階梯部分並成為具有朝下之斜面的懸伸(OVERHANG)形狀或者是下擴形狀(under，突出形狀)的情況。已得知了：此種階梯部分，在使用有此成形模之後續的成形工程中會成為離模阻抗，並會引起局部性之形狀歪曲、階梯部分之破損等的成形不良、基板之成形耐久性的劣化等。特別是，當相當於主模之周圍的邊緣邊(端部之邊)的總和變長的情況時、例如使主模內之光學面數量作了增加之大型個片的情況時，局部性產生之離模阻抗係會增大，並使各種之弊害成為顯著。 〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
    〔專利文獻1〕美國專利申請公開第2006/0259546號公報
    〔專利文獻2〕日本特開2010-102312號公報
    本發明，係為有鑑於上述先前技術而進行者，其目的，係在於提供一種：能夠經由離模阻抗之降低，而得到具有所期望之形狀的成形模，並且能夠製造出被形成有可發揮所期望之光學性能的光學透鏡之晶圓透鏡的成形模之製造方法。
    又，本發明之目的，係在於提供一種利用有經由上述製造方法所得到之成形模的高精確度之晶圓透鏡以及光學透鏡之製造方法。
    為了解決上述課題，本發明之第1之成形模之製造方法，係藉由反覆使用具備有被形成為與光學透鏡相對應之形狀的第1成形面之主模來在第1基板上形成複數之樹脂複印(replica)部，而得到具備有複數之樹脂複印部的成形模，該成形模之製造方法，其特徵為，具備有：第1工程，係在第1基板中之交錯格子模樣之單側的配列位置處，使樹脂材料中介存在於主模和第1基板之間，並形成複數之樹脂複印部中的複數之第1期樹脂複印部；和第2工程，係在第1基板中之交錯格子模樣的剩餘之配列位置處，使樹脂材料中介存在於主模和第1基板之間，並形成複數之樹脂複印部中的複數之第2期樹脂複印部，以在藉由第1工程所形成之各第1期樹脂複印部之端部處而重疊有各第2期樹脂複印部之端部的方式，來在第2工程中形成各第2期樹脂複印部。
    若依據上述製造方法，則首先係形成從周圍而作了孤立的第1期樹脂複印部，之後，形成使周圍被作了包圍的第2期樹脂複印部。此時，由於係設為在各第1期樹脂複印部之端部處重疊有各第2期樹脂複印部之端部，因此，係能夠防止下擴形狀或者是懸伸形狀之發生。其結果，在使用有本成形模之成形工程中，係能夠對於非意圖之形狀的產生作防止，而能夠減輕或者是消除離模阻抗。藉由此，經由對於晶圓透鏡之成形時的局部性之離模阻抗分布的形成作降低並抑制局部性變形，係能夠將晶圓透鏡內所多數存在之透鏡間的形狀差消除，並使成形精確度提升，而能夠提供具有安定之精確度的透鏡。
    若依據本發明之具體性的其中一側面或觀點，則在成形模之製造方法中，第1成形面，係具備有被作了2維性配列之複數的第1光學轉印面。於此情況，第1成形面係具備有複數之第1光學轉印面，而能夠將第1基板內之透鏡的取得數增多。又，由於係能夠將由主模所致之轉印(亦即是壓印)之次數減少，因此，係能夠對於成形模之製造的作業時間的縮短有所幫助。
    若依據本發明之又一側面，則在第1工程中，以能夠對於在形成各第1期樹脂複印部和相鄰接之第2期樹脂複印部的主模之間隔，而將5成以上未滿10成之寬幅作覆蓋的樹脂量，來成形各第1期樹脂複印部。藉由在第1工程中而於上述一般之範圍內來將主模之間隔藉由樹脂來充滿，在第2工程中，對於第1期樹脂複印部之外緣的第2期樹脂複印部之外緣的反折重合狀態的再現性係變佳。
    又，在本發明之第2之成形模之製造方法中，係藉由反覆使用具備有被形成為與光學透鏡相對應之形狀的第1成形面之主模來在第1基板上形成複數之樹脂複印部，而得到具備有複數之樹脂複印部的成形模，該成形模之製造方法，其特徵為，具備有：第1工程，係在第1基板中之交錯格子模樣之單側的配列位置處，使樹脂材料中介存在於主模和第1基板之間，並形成複數之樹脂複印部中的複數之第1期樹脂複印部；和第2工程，係在第1基板中之交錯格子模樣的剩餘之配列位置處，使樹脂材料中介存在於主模和第1基板之間，並形成複數之樹脂複印部中的複數之第2期樹脂複印部，將在第1工程中之用以形成各第1期樹脂複印部的樹脂量，設為較在第2工程中用以形成各第2期樹脂複印部的樹脂量更多。
    若依據上述製造方法，則首先係形成從周圍而作了孤立的第1期樹脂複印部，之後，形成使周圍被作了包圍的第2期樹脂複印部。此時，由於係將在第1工程中之用以形成各第1期樹脂複印部的樹脂量，設為較在第2工程中之用以形成各第2期樹脂複印部的樹脂量更多，因此，在第1期樹脂複印部和第2期樹脂複印部之間的邊界處，樹脂係成為如同作了回折重疊一般，而能夠防止下擴形狀或者是懸伸形狀的發生。其結果，在使用有本成形模之成形工程中，係能夠對於非意圖之形狀的產生作防止，而能夠減輕或者是消除離模阻抗。藉由此，經由對於晶圓透鏡之成形時的局部性之離模阻抗分布的形成作降低並抑制局部性變形，係能夠將晶圓透鏡內所多數存在之透鏡間的形狀差消除，並使成形精確度提升，而能夠提供具有安定之精確度的透鏡。
    若依據本發明之又一其他側面，則在第1工程中之樹脂量和在第2工程中之樹脂量間的比例(亦即是，前者/後者之值)，係為1.05以上2.00以下。於此情況，第2期樹脂複印部之外緣，係良好地在第1期樹脂複印部的外緣處作回折重合。又，係能夠將連接相鄰接之樹脂複印部間的連接部，設為並不會成為突起形狀也不會成為下擴形狀者。
    若依據本發明之又一其他側面，則主模係具備有在角隅部處而被作了去角之角柱狀的前端部。於此情況，係能夠防止在樹脂複印部之對角方向的角隅部之外側處形成厚的連接部。
    若依據本發明之又一其他側面，則主模之前端部，係具備有在角隅部處而被作了去角之平坦面，平坦面之橫寬幅，係為鄰接於平坦面之2個的壁面之寬幅中之較大者的1/20以上1/3以下。於此情況，係能夠並不使晶圓透鏡之透鏡的取得數減少，並且防止在樹脂複印部之對角方向的角隅部之外側處形成厚的連接部。
    若依據本發明之又一其他側面，則係於在前述交錯格子模樣之剩餘的配列位置中，而至少產生有1個的在可被作包圍之全部的周圍處均被第1期樹脂複印部所作了包圍的區域之階段時，對於該區域而成形第2期樹脂複印部。於此情況，係能夠將第1期樹脂複印部和第2期樹脂複印部並行地形成。
    若依據本發明之又一其他側面，則第1基板，係在與樹脂複印部相對應的成形位置處，具備著具有較第1成形面更大之尺寸並且將內部作了封閉的形狀之凹部，主模，係在第1成形面之周圍處具備有環狀之階差。於此情況，藉由在第1成形面之周圍處設置環狀之階差，係能夠在階差和凹部的周邊之間，形成能夠使樹脂材料擴廣之空間。藉由此，就算是使主模之成形面接近第1基板之平坦面的高度，亦能夠藉由以樹脂材料來充滿上述空間，而避免起因於樹脂材料之溢出或者是不足所導致的怪異形狀之發生。
    若依據本發明之又一其他側面，則第1工程以及第2工程，係具備有：轉印工程，係將第1樹脂材料充滿於第1成形面和第1基板上的成形位置之間，並使其硬化，並將主模作離模，藉由此而得到將第1成形面作了轉印的樹脂複印部；和反覆工程，係藉由一面對於主模和第1基板之間的相對位置作變更，一面反覆實行轉印工程，而在第1基板上，得到將複數之樹脂複印部作了2維性配列的第1形狀轉印層。
    若依據本發明之又一其他側面，則係將藉由上述之成形模之製造方法所得到的具備第1形狀轉印層之成形模，作為第1成形模，並將第2樹脂材料充滿於該第1成形模和成形模用之第2基板之間，而使該第2樹脂材料硬化，再使第1成形模離模，藉由此，而得到具備有第2形狀轉印層之第2成形模。於此情況，第2成形模，係成為用以形成晶圓透鏡等之整批轉印用的成形模。
    在本發明之晶圓透鏡之製造方法中，係將第3樹脂材料充滿於藉由上述之成形模之製造方法而得到的成形模和第3基板之間，並使該第3樹脂材料硬化，再使上述成形模離模，藉由此，而得到在第3基板之表面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。於此情況，係可經由利用有第2成形模等之轉印的複製，來得到在第3基板之單側處設置有複數之透鏡要素的晶圓透鏡等。
    在本發明之晶圓透鏡之製造方法中，係將第4樹脂材料充滿於藉由上述之成形模之製造方法而得到的成形模和藉由上述之晶圓透鏡之製造方法所得到之晶圓透鏡的背面之間，並使該第4樹脂材料硬化，再使成形模離模，藉由此，而得到在第3基板之背面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。於此情況，係可經由利用有第2成形模等之轉印的複製，來得到在第3基板之兩側處設置有複數之透鏡要素的晶圓透鏡等。
    在本發明之光學透鏡之製造方法中，係具備有：將藉由上述之晶圓透鏡之製造方法而得到的晶圓透鏡切斷而個片化之工程。於此情況，係能夠整批地得到從透鏡基板而作了個片化的多數之高性能的光學透鏡。 〔第1實施形態〕
    參考圖面，針對經由利用本發明之第1實施形態的成形模之製造方法所最終得到之晶圓透鏡作說明。又，係針對用以製作此種晶圓透鏡之成形模的構造或製造方法作說明。 (A)晶圓透鏡等之構造
    如圖1中所示一般，晶圓透鏡10，係具備有圓盤狀之外形，並具有基板11、和第1透鏡樹脂層12、以及第2透鏡樹脂層13。在本實施形態中，係亦有將晶圓透鏡10稱作透鏡基板的情況。另外，在圖1中，係將第1透鏡樹脂層12或第2透鏡樹脂層13之表面作部分性擴大並作為立體圖來展示。
    晶圓透鏡(透鏡基板)10之中的基板11，係為被埋入至晶圓透鏡10之中心處的圓形之平板(後述之第3基板)，並藉由具有光透過性之玻璃而形成。基板11之外徑，係與第1以及第2透鏡樹脂層12、13之外徑略相同。基板11之厚度，基本上係經由光學性規格而被決定，但是，係至少成為在將成形物作離模並得到晶圓透鏡10時而不會破損之程度的厚度。
    第1透鏡樹脂層12，係具備有光透過性，並被形成在基板11之其中一面11a上。第1透鏡樹脂層12，係如同部分性擴大立體圖中所示一般，將以第1透鏡本體1a和第1凸緣部1b作為一組之多數的第1透鏡要素L1，在XY面內作2維性配列。此些之第1透鏡要素L1，係透過連接部1c而被作一體性成形。將各第1透鏡要素L1和連結部1c作了組合的表面，係成為經由轉印而被作整批成形之第1被轉印面12a。第1透鏡本體1a，係如同圖2中亦有所展示一般，為例如凸形狀之非球面型或者是球面型的透鏡部，並具備有第1光學面OS1。周圍之第1凸緣部1b，係具備有在第1光學面OS1之周圍而擴廣的平坦之第1凸緣面FP1，第1凸緣面FP1之外周，係亦成為連結部1c之表面。第1凸緣面FP1，係相對於與光軸OA相垂直之XY面而被作平行配置。
    另外，如圖1中所示一般，第1透鏡樹脂層12，係由來於製造工程而被區分為多數之陣列單元AU，此些之陣列單元AU，雖係省略詳細圖示，但是，係具備有矩形之輪廓，並在基板11上被配列成矩陣狀或格子狀。各陣列單元AU，係具備有將後述之主模30的端面30b(參考圖3A)作了反轉一般之表面，並具備有以等間隔而配列成矩陣狀之多數的第1透鏡本體1a。
    第1透鏡樹脂層12，例如係由光硬化性樹脂所構成。光硬化性樹脂，係藉由使包含有身為主成分之聚合性單體等之聚合性組成物和用以使聚合性組成物之聚合硬化開始的光聚合起始劑以及因應於需要所使用的各種添加劑之光硬化性樹脂材料硬化，而得到之。此種光硬化性樹脂材料，在硬化前之狀態下，係具備有流動性。作為光硬化性樹脂，係存在有環氧樹脂、丙烯酸樹脂、烯丙酯樹脂、乙烯樹脂等。環氧樹脂，係可藉由光聚合起始劑之陽離子聚合來使聚合性組成物作反應硬化而得到之。又，丙烯酸樹脂、烯丙酯樹脂以及乙烯樹脂，係可藉由光聚合起始劑之自由基聚合來使聚合性組成物作反應硬化而得到之。
    第2透鏡樹脂層13，係與第1透鏡樹脂層12相同的，具備有光透過性，並被形成在基板11之另外一面11b上。第2透鏡樹脂層13，係如同部分性擴大立體圖中所示一般，將以第2透鏡本體2a和第2凸緣部2b作為一組之多數的第2透鏡要素L2，在XY面內作2維性配列。此些之第2透鏡要素L2，係透過連接部2c而被作一體性成形。將各第2透鏡要素L2和連結部2c作了組合的表面，係成為經由轉印而被作整批成形之第2被轉印面13a。第2透鏡本體2a，係如同圖2中亦有所展示一般，為例如凸形狀之非球面型或者是球面型的透鏡部，並具備有第2光學面OS2。周圍之第2凸緣部2b，係具備有在第2光學面OS2之周圍而擴廣的平坦之第2凸緣面FP2。第2凸緣面FP2之外周，係亦成為連結部2c之表面。第2凸緣面FP2，係相對於與光軸OA相垂直之XY面而被作平行配置。
    另外，第2透鏡樹脂層13，亦係由來於製造工程而被區分為多數之陣列單元AU，此些之陣列單元AU，係具備有矩形之輪廓，並在基板11上被配列成矩陣狀或格子狀。
    在第2透鏡樹脂層13中所使用之光硬化性樹脂，係為與在第1透鏡樹脂層12中所使用者相同之光硬化性樹脂。但是，係並不需要將兩透鏡樹脂層12、13藉由相同之光硬化性樹脂來形成，而亦可藉由其他之光硬化性樹脂來形成。
    另外，係可將第1透鏡樹脂層12和第2透鏡樹脂層13中之其中一方省略。亦即是，係亦可僅在基板11之其中一面11a或者是另外一面11b處設置透鏡樹脂層。
    如圖2中所示一般，設置在第1透鏡樹脂層12處之任一個的第1透鏡要素L1、和與此相對向的第2透鏡樹脂層13之第2透鏡要素L2、以及被挾持在此些之透鏡要素L1、L2之間的基板11之部分11p，係相當於1個的光學透鏡4。光學透鏡4，係成為經由將晶圓透鏡10在連接部1c、2c之位置處作切割而作個片化所得到的平面視之正方形的複合透鏡。 (B)形狀轉印用之成形模之構造
    圖1之晶圓透鏡10，係藉由將圖3A中所示之主模30作為原版並進行3階段之轉印而製作出來。以下，針對主模30或者是由其所得到之樹脂製的具有形狀轉印面之成形模的構造作說明。
    如圖3A、3B以及4A中所示一般，主模30，係為直方體狀之塊狀構件，於其之端部30a處，係具備有略矩形之端面30b、和被設置在端面30b之周圍處的環狀之階差32。端面30b，係成為用以形成圖4B之副主模40的第2成形面43之第1成形面31。端部30a，係在側面之四角隅處而被作去角加工。亦即是，端部30a，係具備有相當於去角部之4個的小的平坦面30c。各平坦面30c，係從端面30b之四角隅起而相對於端面30b作垂直延伸，並相對於X軸或Y軸而作45°傾斜。此些之平坦面30c，係為了防止在轉印時而於端面30b之四角隅的外側處過度積存轉印用之樹脂材料，而設置者。四角隅，最大係有樹脂作4層重疊的可能性，而會有使樹脂層變得過厚之虞。因此，係設置平坦面30c，並對於此種樹脂過度重疊的情況作防止。平坦面30c之橫寬幅，係為端面30b之和X軸或Y軸相平行的其中一面、亦即是與平坦面30c相鄰接之2個的壁面之寬幅中的較大者(在具體例中，兩者係為相等，而均為17mm)之約1/20倍以上約1/3倍以下的程度，更理想，係為約1/15倍以上約1/5倍以下。
    主模30，係為為了進行副主模40之製作而被反覆使用者，並經由以與在圖3C之副主基板42上而均一地形成為矩陣狀或者是格子狀的配列之淺的矩形之凹部42c相對向的方式來一面作2維性移動一面反覆進行轉印之STEP AND REPEAT方式的轉印，而能夠形成將在副主基板42上而分離地作了配列之單位(後述之圖8A的樹脂層部分41da、41db)作了統合的副主樹脂層(第1形狀轉印層)41。主模30之第1成形面31，係具備有較凹部42c而更小了一圈的外周，並具備有將最終所得到之晶圓透鏡10的第1透鏡樹脂層12之第1被轉印面12a作了部分性反轉的表面形狀。第1成形面31，係包含有用以形成第1被轉印面12a中之第1光學面OS1的第1光學轉印面31a、和用以形成第1凸緣面FP1的平坦之第1凸緣轉印面31b。第1光學轉印面31a，例如係在等間隔之格子點上而被配置有多數個，並各別被形成為與最終所得到之光學透鏡相對應的形狀(於此，係被形成為略半球之凹形狀)。另一方面，階差32，係具備有用以在填充樹脂材料時而於被形成在副主基板42處之凹部42c的周圍的表面之間形成空隙之後退面32a。階差32，係為用以在副主模40之副主樹脂層41處而形成於後詳述之殘膜部的部分。在從後退面32a起直到端面30b處的側面部處，係亦可為了將成形物之離模性提升，而設置越接近端面30b則會越朝向第1成形面31之中央而傾斜的錐狀部。
    主模30，一般係藉由金屬材料所形成。作為金屬材料，例如係可列舉出鐵系材料、鐵系合金、非鐵系合金等。另外，主模30，係亦可藉由金屬玻璃或非晶質合金來形成。主模30，係並不被限定於藉由單一之材料所形成者，亦可設為在適當之基材上而將上述一般之金屬材料等作了被覆者。
    如同在圖4B中而作部分性擴大展示一般，身為第1成形模之副主模40，係具備有副主樹脂層(第1形狀轉印層)41和副主基板42。另外，在圖4B中，係為了易於理解，而對於將副主模40之一部份作了切出的狀態作模式性展示。副主樹脂層41和副主基板42，係成為層積構造。副主樹脂層(第1形狀轉印層)41，係在其之端面41a上，具備有用以形成後述之次副主模50的第3成形面53之第2成形面43。此第2成形面43，係與最終所得到之晶圓透鏡10的第1透鏡樹脂層12之第1被轉印面12a的正片型相對應。第2成形面43，係包含有用以形成第1被轉印面12a中之第1光學面OS1的第2光學轉印面43a、和用以形成第1凸緣面FP1的第2凸緣轉印面43b。第2光學轉印面43a，係經由主模30之第1光學轉印面31a而被作轉印，並在格子點上被作多數個配置，而被形成為略半球之凸形狀。
    副主樹脂層41，係使用第1樹脂材料所形成。作為第1樹脂材料，係可列舉出光硬化性樹脂材料。副主樹脂層41，係可使用與上述晶圓透鏡10之第1透鏡樹脂層12相同的材料，亦即是，係可使用硬化後會成為環氧樹脂、丙烯酸樹脂、烯丙酯樹脂、乙烯樹脂等的光硬化性樹脂材料。又，作為第1樹脂材料，係以在硬化後會展現良好之離模性的樹脂材料、特別是在硬化波長處具有充分之光透過性而就算是不塗布離模劑亦能夠作離模的樹脂材料為理想。
    副主基板42，係為藉由具備光透過性且具有充分之剛性的材料(例如玻璃等)所形成的第1基板。在副主基板(第1基板)42的表面42a上，係如圖3C中所示一般，涵蓋略全面地而被形成有被配列成矩陣狀之多數之淺的矩形凹部42c。各凹部42c，一般係具有200μm以下之深度，並為具有底面42d和側面42e且具備內部被作了封閉之形狀的凹陷。凹部42c，係為在將第1樹脂材料挾持於主模30之端面30b和副主基板42之表面42a之間並進行轉印時，對於第1樹脂材料變得極端薄的情況作防止者。藉由此，不會有將主模30以大的壓力而推壓至副主基板42側的情況，而能夠使主模30相對於副主基板42之表面42a來一直接近至適當的場所處。凹部42c，係可對於副主基板42，而藉由切削加工或蝕刻等之各種的方法來形成之。凹部42c之側面42e，係亦能夠以越接近底面42d則凹部42c之開口面積係變得越小的方式而作傾斜或者是成為曲面。若是設為此種構成，則能夠較為容易地形成凹部42c。或者是，係亦能夠以越接近底面42d則變得越廣的方式，來使側面42e傾斜(懸伸)，或者是將側面42e粗面化。若是設為此種構成，則係能夠將從主模30而離模時之離模不良的情況降低。
    如同在圖4C中而作部分性擴大展示一般，身為第2成形模之次副主模50，係具備有次副主樹脂層(第2形狀轉印層)51和次副主基板52。另外，在圖4C中，係為了易於理解，而對於將次副主模50之一部份作了切出的狀態作模式性展示。次副主樹脂層(第2形狀轉印層)51和次副主基板52，係成為層積構造。次副主樹脂層(第2形狀轉印層)51，係在其之端面51a上，具備有用以將晶圓透鏡10之第1透鏡樹脂層12藉由轉印來形成的第3成形面53。此第3成形面53，係具備有將晶圓透鏡10的第1透鏡樹脂層12之第1被轉印面12a作了反轉的形狀。第3成形面53，係包含有用以形成第1被轉印面12a中之第1光學面OS1的第3光學轉印面53a、和用以形成第1凸緣面FP1的第3凸緣轉印面53b。第3光學轉印面53a，係經由副主基板42之第2光學轉印面43a而被作轉印，並以矩陣狀而被作複數個配置，而被形成為略半球之凹形狀。另外，次副主基板52，係並未被形成有凹部，而成為平板。
    次副主樹脂層51，係藉由與副主樹脂層41之第1樹脂材料相同的第2樹脂材料所形成。作為第2基板之次副主基板52，係藉由與副主基板42相同之材料而形成。亦即是，作為次副主樹脂層51之第2樹脂材料，係可使用硬化後會成為環氧樹脂、丙烯酸樹脂、烯丙酯樹脂、乙烯樹脂等的光硬化性樹脂材料。作為第2樹脂材料，係以在硬化後會展現良好之離模性的樹脂材料、特別是在硬化波長處具有充分之光透過性而就算是不塗布離模劑亦能夠作離模的樹脂材料為理想。又，作為次副主基板(第2基板)52，係為藉由具備光透過性且具有充分之剛性的材料(例如玻璃等)所形成者。
    另外，副主樹脂層41和次副主樹脂層51，係並非一定需要藉由相同之材料來形成，而亦可藉由相異之光硬化性樹脂等來形成。又，副主基板42和次副主基板52，亦並非一定需要藉由相同之材料來形成，而亦可藉由相異之材料來形成。
    於以上，在主模30、副主模40以及次副主模50之表面上，係亦可為了使由該些各別所得之成形物的離模成為容易，而塗布離模劑等來形成離模層。 (C)副主模等之製造裝置
    以下，參考圖5，針對用以製造圖4B中所示之副主模40等的製造裝置作說明。
    如圖5中所示一般，製造裝置100，係具備有對位驅動部61、和分配器62、和光源63、和使用者操作部64、以及控制裝置66。
    於此，對位驅動部61，係為了將圖3A中所示之主模30相對於圖3C中所示之被設置在副主基板42處的各凹部42c來作精密的對位並作配置，而使用者。對位驅動部61，係具備有：支持副主基板42之基板用平台部61a、和支持主模30之模具用平台部61b、和將主模30或副主基板42之週邊作減壓的減壓機構61d、和將主模30之姿勢等檢測出來之姿勢感測器61e、和用以對於對位狀態作觀察之顯微鏡61f、以及將主模30之對於副主基板42的推壓壓力檢測出來之壓力感測器61g。
    其中，基板用平台部61a，係具備有：將被固定在設置於此處之基板用支持部(未圖示)上的副主基板42移動至X軸方向之所期望位置處的X軸移動機構61h、和將副主基板42移動至Y軸方向之所期望位置處的Y軸移動機構61i、和將安裝在上述基板用支持部處之副主基板42的X軸以及Y軸之位置資訊檢測出來並送訊至控制裝置66處之基板平台感測器61j、以及使軸移動機構61h、61i等成為能夠進行順暢的動作之空氣滑動機構61k。模具用平台部61b，係具備有：將被固定在設置於此處之模具用支持部(未圖示)上的主模30移動至Z軸方向之所期望位置處的Z軸移動機構61m、和將被固定在上述模具用支持處之主模30的Z軸之位置資訊檢測出來並送訊至控制裝置66處之模具平台感測器61n、和使Z軸移動機構61m等成為能夠進行順暢的動作之空氣滑動機構61p、以及對於主模30之傾斜或旋轉姿勢作調整並且將主模30朝向上方推壓之主驅動部61q。
    在對位驅動部61處，姿勢感測器61e，係將相關於主模30之上面的傾斜度等之資訊檢測出來，並輸出至控制裝置66處。顯微鏡61f，係將被形成於主模30之上面處的複數之對位記號檢測出來，並作為位置資訊而輸出至控制裝置66處。
    分配器62，係為了在圖3C中所示之副主基板42上形成副主樹脂層41，而具備有對於主模30上供給由光硬化性樹脂材料所成的第1樹脂材料之功能。光源63，係對於被挾持在主模30和副主基板42之間的第1樹脂材料，而產生例如UV光源等之使樹脂材料硬化的波長之光。光源63，係藉由照射光，而在副主基板42上形成固化了的副主樹脂層41。
    使用者操作部64，係對於根據由使用者所致之鍵盤或滑鼠等(未圖示)的操作而輸入的在製造裝置100之動作中為必要的資訊作接收。例如，係經由使用者，而將相關於副主基板42之凹部42c之尺寸、配置等的資訊或者是主模30之尺寸等的資訊，輸入至控制裝置66處。
    控制裝置66，係為為了進行副主模40等之製作，而對於上述之對位驅動部61的各部、分配器62、光源63等之動作作統籌性控制的部分。控制裝置66，係能夠藉由使基板用平台部61a和模具用平台部61b作適宜的動作，而使主模30相對於副主基板42來作3維性移動，並以使主模30之第1成形面31與副主基板42之表面42a上的所期望區域(具體而言，凹部42c)相對向的方式而作配置，此時，控制裝置66，係根據利用軸移動機構61h、61i、61m或者是顯微鏡61f所檢測出的位置資訊，來將相對於副主基板42之主模30的位置與旋轉角一同地作精密調整。又，控制裝置66，係使主驅動部61q動作，並對相對於副主基板42之主模30的傾斜等作精密調整。又，控制裝置66，係亦具備有使主驅動部61q動作，並相對於副主基板42而將主模30之第1成形面31以所期望之壓力來作推壓附著的作用。藉由以上之控制裝置66，例如，係能夠對於要針對在副主樹脂層41上而被配列成矩陣狀之凹部42c來以何種之順序來形成樹脂層部分(樹脂複印部)41da、41db(參考圖7B等)的處理程序作設定並實行之。 (D)晶圓透鏡之製造工程
    一面參考圖6A~6C、7A~7C、8A~8D、9A~9C以及圖10等，一面針對使用上述之主模30、副主模(第2成形模)40以及次副主模(第3成形模)50所進行的晶圓透鏡10之製造工程的概要作說明。另外，以下，雖係針對第1透鏡樹脂層12之成形而作說明，但是，針對第2透鏡樹脂層13之成形，係亦進行有相同之工程。
    首先，經由研削加工等，來製作出與構成晶圓透鏡10之第1透鏡樹脂層12的各陣列單元AU之負型片相對應的主模30(參考圖10之步驟S1)。
    接著，使用主模30，而在副主基板42上之特定場所處，形成第1期樹脂複印部、亦即是形成第1期樹脂層部分41da(第1工程)。
    具體而言，係如圖6A中所示一般，使用圖5等中所示之製造裝置100，來在主模30之第1成形面31的上方處配置第1樹脂材料41b。之後，如圖6B中所示一般，使用圖5等中所示之製造裝置100，來以使主模30之端面30b(亦即是第1成形面31)與被形成在副主基板42之表面42a上的特定之凹部42c相對向的方式，來作對位並作配置。之後，從副主基板42之下方來將主模30作推壓並使其作近接，直到第1成形面31和凹部42c成為適當之間隔為止。於此，第1樹脂材料41b係經由主模30而被作推壓並將凹部42c填滿，並且，係將主模30之階差32的後退面32a和副主基板42之間的對向部填滿。於此狀態下，藉由光源63而照射UV光等之特定波長之光，而使被挾持在中間之第1樹脂材料41b硬化。其結果，係形成經由被轉印有主模30之第1成形面31且作了硬化的樹脂所構成之第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da。接著，如圖6C中所示一般，將第1期樹脂層部分41da和副主基板42作為一體並從主模30而離模。藉由此，在與主模30之端面30b(亦即是第1成形面31)相對向了的包含凹部42c之矩形區域處，第1期樹脂層部分41da係露出。
    經由以上之循環所形成之第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da，係作為將主模30之階差32作了轉印者，而成為在例如具備有100μm程度之厚度的本體之周圍處而設置有具備例如60μm之厚度的殘膜部44者。又，第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da，係作為其之表面，而具備有構成第2成形面43之一部份的轉印面要素43d。此轉印面要素43d，當在主模30之第1成形面31上被形成有n個的第1光學轉印面31a的情況時，係與此相對應地而具備有n個的第2光學轉印面43a。
    接著，回到圖6A，在主模30之第1成形面31上，再度配置第1樹脂材料41b。之後，如圖6B中所示一般，以使主模30之端面30b與被形成在副主基板42之表面42a上的下一個凹部42c相對向的方式，來作對位並作配置。之後，從副主基板42之下方來將主模30作推壓並使其作近接，直到第1成形面31和凹部42c成為適當之間隔為止。身為此次之成形場所的凹部42c，雖於後再述，但是，係並非為與前一次之成形場所的凹部42c相鄰接者，而是從前一次之成形場所的凹部42c作了分離者。於此狀態下，藉由光源63而照射UV光等之特定波長之光，而使被挾持在中間之第1樹脂材料41b硬化。其結果，在第1樹脂材料41b處係被轉印有主模30之第1成形面31，並被形成有第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da。接著，如圖6C中所示一般，將第1期樹脂層部分41da和副主基板42作為一體並從主模30而離模。經由以上之循環所得到的第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da，係作為將主模30之階差32作了轉印者，而在本體之周圍處具備有殘膜部44。又，第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da，係作為其之表面，而具備有構成第2成形面43之一部份的轉印面要素43d。
    藉由反覆進行以上之圖6A~6C中所示的循環或者是工程，而在被形成於副主基板42上之所有的凹部42c中之相當於交錯格子模樣之單側的交錯之配列位置處，被形成有第1期樹脂層部分41da。
    圖11A，係為對於在圖3C所示之副主基板42處而應形成在圖6C中所示之第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da的位置作說明之平面圖。在形成會將圖4B中所示之副主模40的副主基板42全體作覆蓋一般之副主樹脂層41的全部工程之前半工程中，於副主基板42中之交錯格子的單側之配列位置、亦即是在並不與周圍作線接觸而孤立了的位置處，形成第1期樹脂層部分41da。換言之，第1期樹脂層部分41da，係並非為在副主基板42上從角隅部起而依序被形成，而是一面確保有空隙地一面配置成交錯格子狀。另外，形成第1期樹脂層部分41da之順序，係並非被限定於如同在圖中以箭頭所示一般之將構成各列之一群的第一期樹脂層部分41da整批地朝向一方向而作位置移動一般的順序，而亦可設為例如隨機者。
    接著，使用主模30，而在副主基板42上之剩餘的場所處，形成第2期樹脂複印部、亦即是形成第2期樹脂層部分41db(第2工程)。
    圖11B，係為對於在圖3C所示之副主基板42處而應形成第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db的位置作說明之平面圖。在形成會將圖4B中所示之副主模40的副主基板42全體作覆蓋一般之副主樹脂層41的後半工程中，於副主基板42中之交錯格子的剩餘之配列位置、亦即是在第1期樹脂層部分41da處而將周圍作了包圍的位置處，形成第2期樹脂層部分41db。其結果，第2期樹脂層部分41db，係以將空隙作填埋的方式而被配置成交錯格子狀。另外，形成第2期樹脂層部分41db之順序，係並非被限定於如同在圖中以箭頭所示一般之以各列單位來朝向單一方向而作移動一般的順序，而亦可設為例如隨機者。
    若是針對第2期樹脂層部分41db之形成作具體性說明，則首先，係如圖7A中所示一般，在主模30之第1成形面31上，配置第1樹脂材料41b。之後，如圖7B中所示一般，以使主模30之第1成形面31與殘留在副主基板42之表面42a上的未處理之凹部42c相對向的方式，來作對位並作配置。之後，從副主基板42之下方來將主模30作推壓並使其作近接，直到第1成形面31和凹部42c成為適當之間隔為止。於此狀態下，藉由光源63而照射UV光等之特定波長之光，而使被挾持在中間之第1樹脂材料41b硬化。其結果，在第1樹脂材料41b處係被轉印有主模30之第1成形面31，並被形成有第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db。接著，如圖7C中所示一般，將第2期樹脂層部分41db和副主基板42作為一體並從主模30而離模。經由以上之循環所得到的第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db，係作為將主模30之階差32作了轉印者，而在本體之周圍處具備有殘膜部44。又，第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db，係作為其之表面，而具備有構成第2成形面43之一部份的轉印面要素43d。
    藉由反覆進行以上之圖7A~7C中所示的工程，而在被形成於副主基板42上之所有的凹部42c中之相當於交錯格子模樣之剩餘部分的交錯之配列位置處，依序被形成有第2期樹脂層部分41db。其結果，係與在副主基板42上而被配列為矩陣狀之全部的凹部42c相對應地，而被形成有第1期樹脂層部分41da或者是第2期樹脂層部分41db。藉由此，如圖12中所示一般，係得到將第1以及第2期樹脂層部分41da、41db以交錯格子模樣狀或者是磁磚狀而作了配置者。亦即是，係被形成有將第1以及第2期樹脂層部分41da、41db作集結並作為全體而以覆蓋副主基板42之表面42a的方式來略無空隙地作擴廣之副主樹脂層41，而完成了副主模40(參考圖10之步驟S2)。所得到了的副主樹脂層41，當在副主基板42上係被形成有m個的凹部42c的情況時，係與此相對應地而被形成有m個的樹脂層部分41da、41db，亦即是，在副主模40上，係被形成有n×m個的第2光學轉印面43a。
    圖13A，係為對於在圖6A~6C所示之藉由前半工程所形成的第1期樹脂層部分41da和在圖7A~7C所示之藉由後半工程所形成的第2期樹脂層部分41db之間的邊界部分作說明之擴大剖面圖。在被形成於第1期樹脂層部分41da的周圍處之殘膜部44和被形成於與其相鄰接之第2期樹脂層部分41db的周圍處之殘膜部44之間，係被形成有將此些之樹脂層部分41da、44db之間藉由殘膜部44以下之厚度來作連接的連接部48。藉由此連接部48，係能夠防止副主基板42之露出，並將副主樹脂層41之密著性提高。
    在形成上述一般之連接部48的情況時，由於第1樹脂材料41b之樹脂量係成為較多，因此，係對於被填充在副主基板42之凹部42c處的樹脂材料41b有所不足的事態作防止。藉由此，能夠對於當樹脂材料不足的情況時而於下一工程之次副主模50的成形中產生起因於此不足部分所導致的突起等之怪異形狀的事態作防止。另外，此種怪異形狀，會導致下述之結果：亦即是，在次副主模50之成形時，會導致次副主樹脂層51之高低差過度變大，並產生使晶圓透鏡10之第1透鏡樹脂層12的厚度變得過剩或者是使厚度之精確度降低的可能性。又，若是被形成有非預期之怪異形狀，則亦會有使離模阻抗增大並產生離模不良之虞。
    為了形成連接部48，係將用以形成第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da的第1樹脂材料41b之樹脂量，設為會使第1樹脂材料41b較與轉印時之主模30的側面相對應之基準線EG而更適度地溢出至外側一般之量。又，亦將用以形成第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db的第1樹脂材料41b之樹脂量，設為會使第1樹脂材料41b較與轉印時之主模30的側面相對應之基準線EG而更適度地溢出至外側一般之量。作為具體性之製作例，係將形成相鄰接之第1以及第2期樹脂層部分41da、41db時之主模30的間隔設為G，並使第1樹脂材料41b之溢出寬幅P成為0.5G以上未滿1G的程度。另外，雖然無法對於第1樹脂材料41b之較基準線EG而更溢出至外側之溢出量作精密的控制，但是，係可經由凹部42c之尺寸或容積、主模30和副主基板42之間的間隔之調整等，來對於第1樹脂材料41b之溢出量以某種程度之精確度來作調整。
    進而，在本實施形態之副主模40的情況時，連接部48，係藉由從第1期樹脂層部分41da之殘膜部44所延伸的第1部分48a、和從第2期樹脂層部分41db之殘膜部44所延伸的第2部分48b，而構成之。在圖示之例中，第1部分48a和第2部分48b係成為彎折重疊一般之狀態，並在連接部48處形成有淺的凹坑48c。此淺的凹坑48c，係形成為順錐狀，亦即是形成為搗藥缽狀。此時，先被形成之第1部分48a的前端，係被配置在較靠近副主基板42之側處，之後被形成之第2部分48b的前端，係被配置在較遠離副主基板42之側處。
    如此這般，藉由在先被形成之第1部分48a和之後被形成之第2部分48b之間，於深度方向上而使其具有重疊，係能夠對於在連接部48處形成下擴形狀或者是懸伸形狀之逆錐狀部的事態作防止。亦即是，如圖13B中所示一般，在第1期樹脂層部分41da之形成時，就算是周圍之第1部分48a由於表面張力而形成有逆錐狀部49a，在第2期樹脂層部分41db之形成時，被形成於其之周圍處的第2部分48b，亦係以如同將相對向之第1部分48a之逆錐狀部49a作填埋的方式而起作用。亦即是，係能夠對由於逆錐狀部49a而導致離模阻抗增大的事態作預防。
    於以上，用以形成第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da之樹脂量，係被設為用以形成第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db之樹脂量以上。為了將第1期樹脂層部分41da和第2期樹脂層部分41db相連接，雖然亦可將兩者之樹脂量設為略相等，但是，藉由將用以形成第2期樹脂層部分41db之樹脂量相對性地設為較少，係能夠經由在連接部48處之樹脂的彎折重合來將逆錐狀部49a作填埋並在連接部48之上部處容易地形成淺的凹坑48c。藉由此，係能夠將副主樹脂層41形成為較薄，其結果，係能夠防止離模阻抗之增加。又，藉由將第1期樹脂層部分41da用之樹脂量設為較第2期樹脂層部分41db用之樹脂量更多，由於主要係用以對於連接部48變得較殘膜部44更高一事作防止，因此，於此情況，係有必要設為不會使相對於第2期樹脂層部分41db之第1期樹脂層部分41da的樹脂量比變得過大。在具體例中，係將用以形成第1期樹脂層部分41da之樹脂量和用以形成第2期樹脂層部分41db之樹脂量間的比例，設為例如〔第1期樹脂層部分41da之樹脂量〕/〔形成第2期樹脂層部分41db之樹脂量〕的值(樹脂量比)為1.05以上2.00以下，更理想，係為1.05以上1.80以下，又更理想，係為1.05以上1.50以下。另外，當將用以形成第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db之樹脂量設為較用以形成第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da之樹脂量更多的情況時，在連接部48之上部處形成突起的可能性係變高，而變得難以將副主樹脂層41設為薄，並產生使離模阻抗增加的傾向。
    如圖8A中所示一般，經過上述一般之工程，而準備了在轉印性或離模性上為優良之副主模40。
    接著，如圖8B中所示一般，使用與圖5等中所示之製造裝置100相同之加工裝置，來在副主模40之第2成形面43上以廣範圍來配置第2樹脂材料51b。之後，如圖8C中所示一般，使用與圖5等中所示之製造裝置100相同之加工裝置，來從次副主基板52之下方而推壓副主模40並使其移動，直到使第2成形面43和次副主基板52之表面52a近接而成為適當之間隔為止。於此狀態下，藉由光源63而照射UV光等之特定波長之光，而使被挾持在中間之第2樹脂材料51b硬化。其結果，係形成經由被轉印有副主模40之第2成形面43且作了硬化的樹脂所構成之次副主樹脂層51。亦即是，在次副主樹脂層51上，係被形成有第3成形面53(包含圖4C中所示之第3光學轉印面53a以及第3凸緣轉印面53b)。另外，在本實施形態中，雖係從次副主基板52側來照射光，但是，亦可從副主模40側來照射光，且亦可從次副主基板52側和副主模40側之雙方來照射光。
    接著，如圖8D中所示一般，將次副主樹脂層51和次副主基板52作為一體地而從副主模40來離模，並完成獨立了的次副主模50(參考圖10之步驟S3)。另外，次副主模50之次副主樹脂層51，係與副主模40之樹脂層部分41da、41db相對應地而被區分為多數之樹脂層部分51d，此些之樹脂層部分51d，係被配列成矩陣狀。在各樹脂層部分51d之外側處，係被形成有與被包挾於副主模40之殘膜部44之間的連接部48之凹坑48c相對應之低的突起部54。此突起部54，係在次副主模50之表面上而延伸成格子圖案狀。
    接著，開始晶圓透鏡10之製作。如圖9A中所示一般，使用與圖5等中所示之製造裝置100相同之加工裝置，來在次副主模50之第3成形面53上以廣範圍來配置第3樹脂材料12b(用以形成第1透鏡樹脂層12之光硬化性樹脂材料)。之後，如圖9B中所示一般，使用與圖5等中所示之製造裝置100相同之加工裝置，來從基板11之下方而推壓次副主模50並使其移動，直到使第3成形面53和基板11之表面近接而成為適當之間隔為止。於此狀態下，藉由光源63而照射UV光等之特定波長之光，而使被挾持在中間之第3樹脂材料12b硬化。其結果，係形成經由被轉印有次副主模50之第3成形面53且作了硬化的樹脂所構成之第1透鏡樹脂層12。亦即是，在第1透鏡樹脂層12上，係被形成有第1被轉印面12a(包含圖1中所示之第1光學面OS1以及第1凸緣面FP1)。另外，在本實施形態中，雖係從基板11側來照射光，但是，亦可從次副主基板52側來照射光，且亦可從基板11側和次副主基板52側之雙方來照射光。
    之後，如圖9C中所示一般，將第1透鏡樹脂層12和基板11作為一體並從次副主模50而離模。當已被形成有第2透鏡樹脂層13的情況時，則晶圓透鏡10係完成(參考圖10之步驟S4)。當尚未被形成有第2透鏡樹脂層13的情況時，係藉由進行與第1透鏡樹脂層12相同之工程，來形成由第4樹脂材料所成之第2透鏡樹脂層13，並藉由將第2透鏡樹脂層13和基板11作為一體並從第2透鏡樹脂層13用之次副主模50而離模，來完成晶圓透鏡10(參考圖10之步驟S4)。另外，亦可設為在為了得到第1透鏡樹脂層12而將次副主模50離模前，先開始用以形成第2透鏡樹脂層13之工程。藉由在使成形模殘留於基板11之其中一面處的狀態下，而在基板11之另外一面處開始成形，係成為易於對於成形物發生彎曲的情況作抑制。
    如同上述一般所致作出之晶圓透鏡10的第1透鏡樹脂層12，係與次副主模50之樹脂層部分51d相對應地而被區分為被配列為矩陣狀之多數的陣列單元AU。在各陣列單元AU之外緣處，係作為對應於與被形成在次副主模50之次副主樹脂層51處的突起部54相鄰接之凹坑(亦即是副主模40之殘膜部44)相對應者，而被形成有低的突起14。
    晶圓透鏡10，例如係藉由與上述相同之工程而被製作複數種類，並將此些適宜作層積，再沿著切割線L，來經由切割而切出成以第1透鏡本體1a等作為中心之四角柱狀，藉由此，而成為複數之被作了分割的複合透鏡、亦即是光學透鏡4(於圖2之情況，係為單一之複合透鏡)。
    以上所說明了的主模30、副主模40以及次副主模50，係被作複數次使用(參考圖10之步驟S5)。亦即是，當此些之模30、40、50產生劣化並成為需要作模交換或者是模變更的情況時，係一面將主模30、副主模40以及次副主模50之其中一者交換為嶄新的模或者是將其他模作再利用，一面實行圖10之步驟S1~S4，直到成為適當之上限次數為止。例如，係藉由使主模30被作了i次的轉印，而形成i個的陣列單元AU。亦即是，係能夠得到被形成有i個的陣列單元AU之1個的副主模40。又，藉由使副主模40被作j次的轉印，係能夠得到j個的次副主模50。藉由使次副主模50被作k次的轉印，係能夠得到k個的晶圓透鏡10。其結果，藉由對於j個的各副主模40而使次副主模50被作k次的轉印，係能夠得到合計j×k個的晶圓透鏡10。又，當主模30為具備有n個的光學轉印面的情況時，係能夠得到n×i×j×k個的光學透鏡4。
    若依據本實施形態之製造方法，則首先係形成從周圍而作了孤立的第1期樹脂層部份(第1期樹脂複印部)41da，之後，形成使周圍被作了包圍的第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db。此時，由於將用以形成在第1工程中之各第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da的樹脂量，設為與用以形成在第2工程中之各第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db的樹脂量同程度或者是較其更多，因此，在第1期樹脂層部份41da和第2期樹脂層部份41db之間的邊界處，係被形成有如同使樹脂作了回折重疊一般之連接部48，而能夠防止下擴形狀的發生。其結果，在使用有副主模40或者是後續所得之次副主模50的成形工程中，係能夠對於非意圖之形狀的產生作防止，而能夠減輕或者是消除離模阻抗。藉由此，經由對於晶圓透鏡10之成形時的局部性之離模阻抗分布的形成作降低並抑制局部性變形，係能夠將晶圓透鏡10內所多數存在之光學透鏡4間的形狀差消除，並使成形精確度提升，而能夠提供具有安定之精確度的光學透鏡4。 〔第2實施形態〕
    以下，針對第2實施形態之成形模之製造方法等作說明。另外，本實施形態，係為第1實施形態之成形模之製造方法等的變形例，並未特別作說明之部分或者是事項，係與第1實施形態的情況相同。
    如圖14A以及14B中所示一般，在第2實施形態之製造方法中，係將第1期樹脂層部分(第1期樹脂複印部)41da和第2期樹脂層部分(第2期樹脂複印部)41db同時並行地形成。亦即是，在對於交錯格子模樣之其中一方的配列位置而將第1期樹脂複印部從第1列起而依序作形成的過程中，於經由形成下一列之第1期樹脂複印部一事而導致在交錯格子模樣之剩餘的配列位置處產生有被第1期樹脂複印部所包圍了的區域之階段下，於該被第1期樹脂複印部所包圍了的區域處，進行第2期樹脂複印部之成形。在圖14A以及圖14B之例中，係對於經由形成了從上方數起第3列的第1期樹脂層部分41da，而產生了藉由從上方起第1列、從上方起第2列以及從上方起第3列之第1期樹脂層部分41da而被作包圍的區域，並對於該區域而形成第2期樹脂層部分41db的例子，來作展示。在圖14A所示之階段處，從上方起第3列的第1期樹脂層部分41da，係被跳過一個地而被形成，在接續的圖14B所示之階段中，係回到從上方起第2列處並將第2期樹脂層部分41db跳過一個地來形成。另外，在被並列為矩陣狀所形成之複數的第1期樹脂層部分41da的端部之列處，由於係並無法將四方作包圍，因此，係只要在三方向或二方向被作了包圍之階段下而形成第2期樹脂層部分41db即可。在圖14A中之第1列，係對於在形成了第1列以及第2列之第1期樹脂層部分41da之後，對於第1列中之三方向被作了包圍的區域而形成有第2期樹脂層部分41db一事作展示。也就是說，只要於在前述交錯格子模樣之剩餘的配列位置中，而至少產生有1個的在可被作包圍之全部的周圍處均被第1期樹脂複印部所作了包圍的區域之階段時，對於該區域而進行第2期樹脂複印部之成形即可。
    另外，本發明係並不被限定於上述實施形態，在不脫離其之要旨的範圍內，係可作適宜變更。
    例如，在上述實施形態中，係將透鏡樹脂層12等作為藉由光硬化性樹脂所形成者，並藉由光照射而使樹脂材料作了硬化，但是，係亦可除了光照射以外而亦藉由加熱來促進硬化。又，代替光硬化性樹脂，係亦可藉由熱硬化性樹脂等之其他的能量硬化性樹脂來形成之。
    關於相對於副主基板42之主模30的移動方法，雖並未特別作限制，但是，係以儘量設為朝向相鄰接之凹部42c作移動的路徑，為能夠將移動時間縮短，而為理想。亦可相對於主模30而使副主基板42作移動，且亦可使兩者作移動。在藉由兩者而推壓樹脂時，亦為相同，代替將主模30推壓至副主基板42處，亦可將副主基板42推壓至主模30處，且亦可使兩者作移動並相互接近。
    在上述實施形態中，作為最終所得到之晶圓透鏡，係針對在基板上設置有作為光學透鏡而起作用之樹脂層者(透鏡基板)而作了說明，但是，係並不被限定於此，亦可為並不特別具備有材質等為相異之獨立的基板，而是使作為光學透鏡而起作用之部分和其之周圍的平坦部以及將該些作連結之部分藉由樹脂來一體性地構成者。於此情況，藉由在2個的成形模之間使樹脂材料作中介存在，並使該樹脂材料硬化，係能夠製作出將光學透鏡部和其之周圍部作了一體性構成的晶圓透鏡。
    在上述實施形態中，雖係針對使用次副主模來製作晶圓透鏡之例子而作了說明，但是，係並不被限定於此，亦可設為使用副主模來製作晶圓透鏡。於此情況，成為母版之主模，係設為身為最終成形物之晶圓透鏡的透鏡要素之正片型。亦即是，在圖9(A)~9(C)所示之晶圓透鏡10的製作中，若是將次副主模50視為副主模，則係能夠得到圖1中所示之晶圓透鏡10乃至圖2中所示之光學透鏡4。另外，亦可將第1透鏡樹脂層12和第2透鏡樹脂層13，均使用次副主模來進行成形，亦可將兩者均使用副主模來進行成形，且亦可將其中一方藉由次副主模來成形並將另外一方藉由副主模來成形。
    又，於上述，雖係將在副主基板42處設置凹部42c一事作為前提，但是，亦可並不設置凹部42c，而設為直接在副主基板42上將樹脂層部分(樹脂複印部)41da、41db作轉印之構成。
    1a‧‧‧第1透鏡本體
    1b‧‧‧第1凸緣部
    1c‧‧‧連結部
    2a‧‧‧第2透鏡本體
    2b‧‧‧第2凸緣部
    2c‧‧‧連結部
    4‧‧‧光學透鏡
    10‧‧‧晶圓透鏡
    11‧‧‧基板
    11a‧‧‧其中一面
    11b‧‧‧另外一面
    11p‧‧‧基板11之部分
    12‧‧‧第1透鏡樹脂層
    12a‧‧‧第1被轉印面
    12b‧‧‧第3樹脂材料
    13‧‧‧第2透鏡樹脂層
    13a‧‧‧第2被轉印面
    30‧‧‧主模
    30a‧‧‧端部
    30b‧‧‧端面
    30c‧‧‧平坦面
    31‧‧‧第1成形面
    31a‧‧‧第1光學轉印面
    31b‧‧‧第1凸緣轉印面
    32‧‧‧階差
    32a‧‧‧後退面
    40‧‧‧副主模
    41‧‧‧副主樹脂層
    41a‧‧‧端面
    41b‧‧‧第1樹脂材料
    41da‧‧‧第1期樹脂層部分
    41db‧‧‧第2期樹脂層部分
    42‧‧‧副主基板
    42a‧‧‧表面
    42c‧‧‧凹部
    42d‧‧‧底面
    42e‧‧‧側面
    43‧‧‧第2成形面
    43a‧‧‧第2光學轉印面
    43b‧‧‧第2凸緣轉印面
    43d‧‧‧轉印面要素
    44‧‧‧殘膜部
    48‧‧‧連接部
    48a‧‧‧第1部分
    48b‧‧‧第2部分
    48c‧‧‧淺的凹坑
    49a‧‧‧逆錐狀部
    50‧‧‧次副主模
    51‧‧‧次副主樹脂層
    51a‧‧‧端面
    51b‧‧‧第2樹脂材料
    51d‧‧‧樹脂層部分
    52‧‧‧次副主基板
    52a‧‧‧表面
    53‧‧‧第3成形面
    53a‧‧‧第3光學轉印面
    53b‧‧‧第3凸緣轉印面
    54‧‧‧突起部
    61‧‧‧對位驅動部
    61a‧‧‧基板用平台部
    61b‧‧‧模具用平台部
    61d‧‧‧減壓機構
    61e‧‧‧姿勢感測器
    61f‧‧‧顯微鏡
    61g‧‧‧壓力感測器
    61h‧‧‧X軸移動機構
    61i‧‧‧Y軸移動機構
    61j‧‧‧基板平台感測器
    61k‧‧‧空氣滑動機構
    61m‧‧‧Z軸移動機構
    61n‧‧‧模具平台感測器
    61p‧‧‧空氣滑動機構
    61q‧‧‧主驅動部
    62‧‧‧分配器
    63‧‧‧光源
    64‧‧‧使用者操作部
    66‧‧‧控制裝置
    100‧‧‧製造裝置
    L‧‧‧切割線
    L1‧‧‧第1透鏡要素
    L2‧‧‧第2透鏡要素
    AU‧‧‧陣列單元
    EG‧‧‧基準線
    OA‧‧‧光軸
    OS1‧‧‧第1光學面
    OS2‧‧‧第2光學面
    FP1‧‧‧第1凸緣面
    FP2‧‧‧第2凸緣面
    〔圖1〕係為經由第1實施形態之製造方法所得到的晶圓透鏡(透鏡基板)之側面圖，並包含表背面之部分擴大立體圖。
    〔圖2〕係從圖1之晶圓透鏡所得到之光學透鏡的側面圖。
    〔圖3〕圖3A，係為對於為了製造晶圓透鏡所使用之主模作說明的立體圖，圖3B，係為主模之平面圖，圖3C，係為應經由主模所製作之副主模中的副主模基板之立體圖。
    〔圖4〕圖4A，係為將主模之一部份切出並作說明的立體圖，圖4B，係為將副主模之一部份切出並作說明的立體圖，圖4C，係為將次副主模之一部份切出並作說明的立體圖。
    〔圖5〕對於用以製作副主模等之製造裝置作路徑性說明的區塊圖。
    〔圖6〕圖6A~6C，係為用以對於晶圓透鏡之製造工程作說明之圖。
    〔圖7〕圖7A~7C，係為用以對於晶圓透鏡之製造工程作說明之圖。
    〔圖8〕圖8A~8D，係為用以對於晶圓透鏡之製造工程作說明之圖。
    〔圖9〕圖9A~9C，係為用以對於晶圓透鏡之製造工程作說明之圖。
    〔圖10〕對於晶圓透鏡之製造工程作概念性說明的流程圖。
    〔圖11〕圖11A以及11B，係為對於在副主模基板上形成樹脂層部分之順序作說明的圖。
    〔圖12〕對於由被形成在副主模基板上的樹脂層部分所成之副主模樹脂層的一部份作展示之擴大平面圖。
    〔圖13〕圖13A以及13B，係為對於將第1以及第2期樹脂層部分間作連接的連接部之側方剖面形狀作說明的圖。
    〔圖14〕圖14A以及14B，係為對於在第2實施形態之製造方法中而在副主模基板上形成樹脂層部分之順序作說明的圖。
    30‧‧‧主模
    40‧‧‧副主模
    41‧‧‧副主樹脂層
    41da‧‧‧第1期樹脂層部分
    41db‧‧‧第2期樹脂層部分
    42‧‧‧副主基板
    42a‧‧‧表面
    44‧‧‧殘膜部
    48‧‧‧連接部
    48a‧‧‧第1部分
    48b‧‧‧第2部分
    48c‧‧‧淺的凹坑
    49a‧‧‧逆錐狀部
    EG‧‧‧基準線
    权利要求:
    Claims (19)
    [1] 一種成形模之製造方法，係藉由反覆使用具備有被形成為與光學透鏡相對應之形狀的第1成形面之主模來在第1基板上形成複數之樹脂複印部，而得到具備有前述複數之樹脂複印部的成形模，該成形模之製造方法，其特徵為，具備有：第1工程，係在前述第1基板中之交錯格子模樣之單側的配列位置處，使樹脂材料中介存在於前述主模和前述第1基板之間，並形成前述複數之樹脂複印部中的複數之第1期樹脂複印部；和第2工程，係在前述第1基板中之交錯格子模樣的剩餘之配列位置處，使樹脂材料中介存在於前述主模和前述第1基板之間，並形成前述複數之樹脂複印部中的複數之第2期樹脂複印部，以在藉由前述第1工程所形成之各第1期樹脂複印部之端部處而重疊有前述各第2期樹脂複印部之端部的方式，來在前述第2工程中形成前述各第2期樹脂複印部。
    [2] 如申請專利範圍第1項所記載之成形模之製造方法，其中，前述第1成形面，係具備有被作了2維性配列之複數的第1光學轉印面。
    [3] 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之成形模之製造方法，其中，在前述第1工程中，以能夠對於在形成前述各第1期樹脂複印部和相鄰接之第2期樹脂複印部時的前述主模之間隔，而將5成以上未滿10成之寬幅作覆蓋的樹脂量，來成形前述各第1期樹脂複印部。
    [4] 一種成形模之製造方法，係藉由反覆使用具備有被形成為與光學透鏡相對應之形狀的第1成形面之主模來在第1基板上形成複數之樹脂複印部，而得到具備有前述複數之樹脂複印部的成形模，該成形模之製造方法，其特徵為，具備有：第1工程，係在前述第1基板中之交錯格子模樣之單側的配列位置處，使樹脂材料中介存在於前述主模和前述第1基板之間，並形成前述複數之樹脂複印部中的複數之第1期樹脂複印部；和第2工程，係在前述第1基板中之交錯格子模樣的剩餘之配列位置處，使樹脂材料中介存在於前述主模和前述第1基板之間，並形成前述複數之樹脂複印部中的複數之第2期樹脂複印部，將在前述第1工程中之用以形成各第1期樹脂複印部的樹脂量，設為較在前述第2工程中用以形成各第2期樹脂複印部的樹脂量更多。
    [5] 如申請專利範圍第4項所記載之成形模之製造方法，其中，在前述第1工程中之樹脂量和在前述第2工程中之樹脂量間的比例，係為1.05以上2.00以下。
    [6] 如申請專利範圍第1項或第4項所記載之成形模之製造方法，其中，前述主模，係具備有在角隅部處而被作了去角之角柱狀的前端部。
    [7] 如申請專利範圍第6項所記載之成形模之製造方法，其中，前述主模之前述前端部，係具備有在前述角隅部處而被作了去角之平坦面，前述平坦面之橫寬幅，係為鄰接於前述平坦面之2個的壁面中之較大者的1/20以上1/3以下。
    [8] 如申請專利範圍第1項或第4項所記載之成形模之製造方法，其中，於在前述交錯格子模樣之剩餘的配列位置中，而至少產生有1個的在可被作包圍之全部的周圍處均被前述第1期樹脂複印部所作了包圍的區域之階段時，對於該區域而成形前述第2期樹脂複印部。
    [9] 如申請專利範圍第1項或第4項所記載之成形模之製造方法，其中，前述第1基板，係在與前述樹脂複印部相對應的成形位置處，具備著具有較前述第1成形面更大之尺寸並且將內部作了封閉的形狀之凹部，前述主模，係在前述第1成形面之周圍處具備有環狀之階差。
    [10] 如申請專利範圍第1項或第4項所記載之成形模之製造方法，其中，前述第1工程以及前述第2工程，係具備有：轉印工程，係將第1樹脂材料充滿於前述第1成形面和前述第1基板上的成形位置之間，並使其硬化，並將前述主模作離模，藉由此而得到將前述第1成形面作了轉印的前述樹脂複印部；和反覆工程，係藉由一面對於前述主模和前述第1基板之間的相對位置作變更，一面反覆實行前述轉印工程，而在前述第1基板上，得到將前述複數之樹脂複印部作了2維性配列的第1形狀轉印層。
    [11] 一種成形模之製造方法，其特徵為：係將藉由如申請專利範圍第10項所記載之成形模之製造方法所得到的具備前述第1形狀轉印層之成形模，作為第1成形模，並將第2樹脂材料充滿於該第1成形模和成形模用之第2基板之間，而使該第2樹脂材料硬化，再使前述第1成形模離模，藉由此，而得到具備有第2形狀轉印層之第2成形模。
    [12] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第3樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第11項所記載之成形模之製造方法而得到的前述第2成形模和第3基板之間，並使該第3樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之表面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [13] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第3樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第10項所記載之成形模之製造方法而得到的成形模和第3基板之間，並使該第3樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之表面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [14] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第4樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第11項所記載之成形模之製造方法而得到的前述第2成形模和藉由如申請專利範圍第12項所記載之晶圓透鏡之製造方法所得到之前述晶圓透鏡的背面之間，並使該第4樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之背面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [15] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第4樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第11項所記載之成形模之製造方法而得到的前述第2成形模和藉由如申請專利範圍第13項所記載之晶圓透鏡之製造方法所得到之前述晶圓透鏡的背面之間，並使該第4樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之背面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [16] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第4樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第10項所記載之成形模之製造方法而得到的成形模和藉由如申請專利範圍第12項所記載之晶圓透鏡之製造方法所得到之前述晶圓透鏡的背面之間，並使該第4樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之背面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [17] 一種晶圓透鏡之製造方法，其特徵為：係將第4樹脂材料充滿於藉由如申請專利範圍第10項所記載之成形模之製造方法而得到的成形模和藉由如申請專利範圍第13項所記載之晶圓透鏡之製造方法所得到之前述晶圓透鏡的背面之間，並使該第4樹脂材料硬化，再使前述成形模離模，藉由此，而得到在前述第3基板之背面上形成了複數之透鏡要素的晶圓透鏡。
    [18] 一種光學透鏡之製造方法，其特徵為，係具備有：將藉由如申請專利範圍第12項所記載之晶圓透鏡之製造方法而得到的前述晶圓透鏡切斷而個片化之工程。
    [19] 一種光學透鏡之製造方法，其特徵為，係具備有：將藉由如申請專利範圍第13項所記載之晶圓透鏡之製造方法而得到的前述晶圓透鏡切斷而個片化之工程。
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    法律状态:
    2019-08-11| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2011049714||2011-03-07||
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