JP2013001091A - Method of manufacturing optical element - Google Patents

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明子 原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing an optical element capable of preventing pitch deviation of a lens part even when using a molding die made of resin while preventing internal strain caused by rapid curing shrinkage.SOLUTION: By curing a resin 102b of a wafer lens 100 which is a photocurable resin in two steps of a photocuring step (S14) and a heat curing step (S15), the reaction speed of the resin 102b can be controlled. The occurrence of rapid shrinkage of the resin 102b caused by fast curing can thereby be prevented. Further, by making the linear expansion rate of a resin material 41b of a sub master molding part 41 of a sub master die 40 and that of the resin 102b to be substantially equal, even when manufacturing an optical element having a large area such as the wafer lens 100, pitch deviation of a first lens body 11a can be prevented.

Description

本発明は、例えば撮像装置等に組み込まれる光学素子の製造方法に関し、特に、基板上に複数のレンズ部を形成してなるウェハーレンズ等から個片化され、電子部品とともにリフロー処理によって基板に実装される光学素子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an optical element incorporated in, for example, an image pickup apparatus and the like, and in particular, is separated into pieces from a wafer lens or the like formed by forming a plurality of lens portions on a substrate and mounted on the substrate by reflow processing together with electronic components. The present invention relates to a method for manufacturing an optical element.

撮影用レンズ等の光学素子の製造方法として、ガラス基板と成形型との間に満たした光硬化性樹脂を硬化し成形物を離型することで得られたウェハーレンズをダイシングして個片化することにより個々の光学素子を製造する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の製造方法は、具体的には、マスター型から樹脂製のサブマスター型を形成し、このサブマスター型からウェハーレンズを成形する。ここで、特許文献１の製造方法では、サブマスター型からウェハーレンズを形成する工程において、光硬化性樹脂を光硬化させた後に、離型前にプレ加熱を行っている。これにより、ウェハーレンズのレンズ部の面形状の転写精度を良好にしつつ、離型時におけるガラス基板の反りを発生しにくくすることができる。樹脂型を用いることにより、金属等で構成されるマスター型の寿命を長くすることができる。   As a method of manufacturing optical elements such as photographic lenses, wafer lenses obtained by curing a photocurable resin filled between a glass substrate and a mold and releasing a molded product are diced into individual pieces. Thus, a method for manufacturing individual optical elements is known (see, for example, Patent Document 1). Specifically, the manufacturing method of Patent Document 1 forms a resin-made sub-master mold from a master mold, and molds a wafer lens from the sub-master mold. Here, in the manufacturing method of patent document 1, in the process of forming a wafer lens from a submaster mold, after photocuring a photocurable resin, preheating is performed before mold release. Thereby, it is possible to make it difficult for the glass substrate to warp at the time of mold release while improving the transfer accuracy of the surface shape of the lens portion of the wafer lens. By using the resin mold, the life of the master mold made of metal or the like can be extended.

近年、光学素子にはますます小型で安価であることが求められるようになっており、小型化のためにレンズ部を小径化したり、一度に成形できるレンズの数を多くするために基板のサイズを大きくしたりすることが求められている。しかしながら、特許文献１の方法では、レンズ部を小径化したり基板のサイズを大きくしたりすることに十分に応えられないおそれがある。つまり、サブマスター型が樹脂製であるため、加熱すると膨張し、レンズ部が小径化したり基板サイズが大きくなったりすると、レンズ部のピッチずれが生じやすいという問題がある。   In recent years, optical elements have been increasingly required to be small and inexpensive, and the size of the substrate to reduce the diameter of the lens for miniaturization and to increase the number of lenses that can be molded at one time. It is required to increase the size. However, the method of Patent Document 1 may not be able to respond sufficiently to reducing the diameter of the lens unit or increasing the size of the substrate. That is, since the sub-master mold is made of resin, there is a problem that when the lens section is expanded by heating and the diameter of the lens section is reduced or the substrate size is increased, the pitch shift of the lens section is likely to occur.

ところで、上述の光硬化性樹脂には、ラジカル重合によって反応硬化させるものと、カチオン重合又はアニオン重合によって反応硬化させるものとがある。ラジカル重合系樹脂は、カチオン重合系樹脂又はアニオン重合系樹脂と比較して硬化が比較的速く、樹脂が肉厚になるほど硬化収縮率が大きくなる。レンズのように樹脂が厚肉である場合、ラジカル重合系樹脂を用いると、急激な硬化収縮により樹脂が光学面から引けてしまい、レンズ部の面精度が悪くなるという問題が生じる。また、所望の面精度が得られたとしても、リフロー工程においてレンズが高温にさらされると、レンズの内部歪みが緩和されることによりレンズ面の形状が崩れるという問題が生じる。   By the way, the above-mentioned photocurable resins include those that are reactively cured by radical polymerization and those that are reactively cured by cationic polymerization or anionic polymerization. The radical polymerization resin cures relatively faster than the cationic polymerization resin or the anion polymerization resin, and the curing shrinkage increases as the resin becomes thicker. When the resin is thick like a lens, if a radical polymerization resin is used, the resin is pulled away from the optical surface due to rapid curing shrinkage, resulting in a problem that the surface accuracy of the lens portion is deteriorated. Even if the desired surface accuracy is obtained, when the lens is exposed to a high temperature in the reflow process, there is a problem that the shape of the lens surface collapses due to relaxation of internal distortion of the lens.

ここで、エネルギー硬化性樹脂に２種類の開始剤を添加することにより、エネルギー硬化性樹脂の状態を２段階で変化させる方法がある（例えば、特許文献２、３参照）。特許文献２の方法では、ラジカルの発生により重合して硬化するエネルギー硬化性樹脂に適当量の熱重合開始剤と光重合開始剤とを添加し、成形型に充填後、熱硬化させ、離型後に光硬化させる。これは、成形型の材料に制限されず、２段階の硬化工程で短時間にエネルギー硬化性樹脂の内部まで硬化させることを目的としている。また、特許文献３の方法では、光重合開始剤よりも熱重合開始剤の添加量を多くしたエネルギー硬化性樹脂を用いて、このエネルギー硬化性樹脂を光重合開始剤による重合反応によって所定の粘度に増粘した後に成形型に充填し、熱重合開始剤による重合反応によって当該エネルギー硬化性樹脂を硬化させる。これは、増粘剤を使用せずにエネルギー硬化性樹脂を適度な粘度にした状態で成形型に充填させることを目的としている。   Here, there is a method of changing the state of the energy curable resin in two steps by adding two types of initiators to the energy curable resin (see, for example, Patent Documents 2 and 3). In the method of Patent Document 2, an appropriate amount of a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator are added to an energy curable resin that is polymerized and cured by generation of radicals, filled in a mold, and thermally cured, and then released. It is photocured later. This is not limited to the material of the mold, and is intended to cure the inside of the energy curable resin in a short time in a two-stage curing process. Further, in the method of Patent Document 3, an energy curable resin in which the thermal polymerization initiator is added more than the photopolymerization initiator is used, and the energy curable resin is subjected to a predetermined viscosity by a polymerization reaction using the photopolymerization initiator. After thickening, the mold is filled and the energy curable resin is cured by a polymerization reaction with a thermal polymerization initiator. This is intended to fill a mold with an energy curable resin having an appropriate viscosity without using a thickener.

特許文献２、３に記載される方法では、離型前の成形時において樹脂材料硬化の主たる反応は熱による重合反応で進行する一方、熱重合反応中における樹脂製の成形型の線膨張が考慮されていないため、特に、レンズ部が小径化したり基板サイズが大きくなったりした場合に、急激な硬化収縮による樹脂製の成形型からのヒケの問題が十分に改善できないという課題がある。   In the methods described in Patent Documents 2 and 3, the main reaction of the resin material curing proceeds by a polymerization reaction by heat at the time of molding before mold release, while the linear expansion of the resin mold during the thermal polymerization reaction is considered. Therefore, there is a problem that the problem of sink marks from the resin mold due to rapid curing shrinkage cannot be sufficiently improved particularly when the lens portion is reduced in diameter or the substrate size is increased.

国際公開ＷＯ／２０１０／０３２５１１号公報International Publication WO / 2010/032511 特開２００９−４２４４８号公報JP 2009-42448 A 特開２００９−１２６０１１号公報JP 2009-126011 A

本発明は、急激な硬化収縮による内部歪みを防止しつつ、樹脂製の成形型を用いてもレンズ部のピッチずれを防ぐことができる光学素子の製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an optical element manufacturing method capable of preventing a pitch shift of a lens portion even when a resin mold is used while preventing internal distortion due to rapid curing shrinkage.

上記課題を解決するため、本発明に係る光学素子の製造方法は、樹脂型に、光重合開始剤と熱重合開始剤とを含有するエネルギー硬化性樹脂を充填し、光照射を行う光硬化工程と、光硬化工程後、エネルギー硬化性樹脂を樹脂型に残した状態で加熱を行う熱硬化工程と、熱硬化工程後、樹脂型からエネルギー硬化性樹脂を離型する離型工程と、を備え、熱硬化工程中において、樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合とが略等しい。ここで、線膨張割合とは、基準温度（例えば、２０℃）における長さに対する所定温度における長さの割合を意味する。   In order to solve the above-described problems, the method for producing an optical element according to the present invention includes a photocuring step of filling a resin mold with an energy curable resin containing a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator, and performing light irradiation. And a thermosetting step of heating after the photocuring step while leaving the energy curable resin in the resin mold, and a releasing step of releasing the energy curable resin from the resin mold after the thermosetting step. In the thermosetting process, the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin are substantially equal. Here, the linear expansion ratio means the ratio of the length at a predetermined temperature to the length at a reference temperature (for example, 20 ° C.).

上記光学素子の製造方法によれば、エネルギー硬化性樹脂を光重合開始剤及び熱重合開始剤の重合によって硬化させることにより、光重合開始剤の重合のみによって硬化させる場合よりも緩やかに硬化させることができる。つまり、エネルギー硬化性樹脂を光硬化工程と熱硬化工程の２段階に分けて硬化させることにより、エネルギー硬化性樹脂の反応速度をコントロールすることができる。これにより、エネルギー硬化性樹脂の急激な硬化収縮が発生することを防止することができる。また、熱硬化工程中における樹脂型の樹脂材料の線膨張割合とエネルギー硬化性樹脂の線膨張割合とを略等しくすることにより、大きな面積の光学素子を製造する場合や小径のレンズ部を形成する場合でも、レンズ部のピッチずれを防ぐことができる。   According to the manufacturing method of the optical element, the energy curable resin is cured by polymerization of the photopolymerization initiator and the thermal polymerization initiator, and is cured more slowly than the case of curing only by polymerization of the photopolymerization initiator. Can do. That is, the reaction rate of the energy curable resin can be controlled by curing the energy curable resin in two stages of a photocuring step and a heat curing step. Thereby, it is possible to prevent the rapid curing shrinkage of the energy curable resin from occurring. In addition, by making the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin substantially equal during the thermosetting process, an optical element having a large area or a small-diameter lens portion is formed. Even in this case, it is possible to prevent the pitch shift of the lens portion.

本発明の具体的な態様又は観点では、上記光学素子の製造方法において、熱硬化工程中において、樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合との差が±０．０５％以内である。   In a specific aspect or aspect of the present invention, in the method for producing an optical element, the difference between the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin is ± 0 during the thermosetting step. Within 0.05%.

本発明の別の観点では、熱硬化工程の最高加熱温度において、樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合との差が±０．０５％以内である。   In another aspect of the present invention, the difference between the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin is within ± 0.05% at the maximum heating temperature in the thermosetting process.

本発明のさらに別の観点では、熱硬化工程において、熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度以下の温度で加熱を行う。この場合、加熱温度を熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度以下にすることにより、比較的線膨張係数が大きい光硬化性樹脂でも線膨張割合を小さくすることができる。   In still another aspect of the present invention, in the thermosetting step, heating is performed at a temperature equal to or lower than the decomposition temperature of the one-hour half-life of the thermal polymerization initiator. In this case, by setting the heating temperature to be equal to or lower than the decomposition temperature of the one-hour half-life of the thermal polymerization initiator, the linear expansion ratio can be reduced even with a photocurable resin having a relatively large linear expansion coefficient.

本発明のさらに別の観点では、エネルギー硬化性樹脂は、ラジカルの発生により重合して硬化する。この場合、エネルギー硬化性樹脂として反応速度が比較的速いラジカル重合系の樹脂を用いても、急激な硬化収縮による内部歪みを防止することができる。   In still another aspect of the present invention, the energy curable resin is polymerized and cured by generation of radicals. In this case, even when a radical polymerization resin having a relatively fast reaction rate is used as the energy curable resin, internal distortion due to rapid curing shrinkage can be prevented.

本発明のさらに別の観点では、光学素子の複数の光学面に対応する複数の光学転写面を有する。この場合、例えばウェハーレンズ等の複数の光学面を有する光学素子は、比較的大きな面積を有するものの、上述の製造方法を用いることにより、レンズ部のピッチずれを防ぐことができる。   In still another aspect of the present invention, the optical element has a plurality of optical transfer surfaces corresponding to the plurality of optical surfaces of the optical element. In this case, for example, an optical element having a plurality of optical surfaces such as a wafer lens has a relatively large area, but by using the above-described manufacturing method, it is possible to prevent a pitch shift of the lens portion.

（Ａ）は、ウェハーレンズの平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示すウェハーレンズのＡＡ矢視断面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）に示すウェハーレンズの斜視図である。(A) is a plan view of the wafer lens, (B) is a cross-sectional view taken along the line AA of the wafer lens shown in (A), and (C) is a perspective view of the wafer lens shown in (A). is there. （Ａ）は、第１実施形態のウェハーレンズの製造のために用いるマスター型の斜視図であり、（Ｂ）は、サブマスター型の斜視図である。(A) is a perspective view of the master type | mold used for manufacture of the wafer lens of 1st Embodiment, (B) is a perspective view of a submaster type | mold. サブマスター型の樹脂材料の線膨張割合及びウェハーレンズの光硬化性樹脂の線膨張割合と、温度との関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the linear expansion ratio of a submaster type resin material, the linear expansion ratio of the photocurable resin of a wafer lens, and temperature. （Ａ）〜（Ｄ）は、ウェハーレンズの製造工程を説明するための図である。(A)-(D) are the figures for demonstrating the manufacturing process of a wafer lens. ウェハーレンズの製造工程を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the manufacturing process of a wafer lens.

Ａ）ウェハーレンズ
Ａ−１）ウェハーレンズの構造
図面を参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子の製造方法によって製造されるウェハーレンズについて説明する。
図１（Ａ）〜１（Ｃ）に示すように、ウェハーレンズ１００は、円盤状であり、基板１０１と、第１樹脂層１０２と、第２樹脂層１０３とを有する。 A) Wafer Lens A-1) Structure of Wafer Lens A wafer lens manufactured by an optical element manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1A to 1C, the wafer lens 100 has a disc shape and includes a substrate 101, a first resin layer 102, and a second resin layer 103.

ウェハーレンズ１００のうち基板１０１は、円形の平板であり、ガラスで形成されている。基板１０１の外径は、第１及び第２樹脂層１０２，１０３の外径と略同じである。基板１０１の厚さは、基本的には光学的仕様によって決定されるが、ウェハーレンズ１００の離型時において破損しない程度の厚さとなっている。   The substrate 101 of the wafer lens 100 is a circular flat plate and is made of glass. The outer diameter of the substrate 101 is substantially the same as the outer diameter of the first and second resin layers 102 and 103. The thickness of the substrate 101 is basically determined by optical specifications, but is such a thickness that the wafer lens 100 is not damaged when the wafer lens 100 is released.

第１樹脂層１０２は、樹脂製であり、基板１０１の一方の面１０１ａ上に形成されている。第１樹脂層１０２は、平面視において円形の外形を有する。具体的には、第１樹脂層１０２は、第１レンズ本体１１ａと第１フランジ部１１ｂとを一組とする多数の第１レンズ要素１１をＸＹ面内で２次元的に配列している。これらの第１レンズ要素１１は、平坦な連結部１１ｃを介して一体に成形されている。各第１レンズ要素１１と連結部１１ｃとを合わせた表面は、転写によって一括成形される第１成形面１０２ａとなっている。第１レンズ本体１１ａは、例えば凸形状の非球面型のレンズ部であり、第１光学面１１ｄを有している。周囲の第１フランジ部１１ｂは、第１光学面１１ｄの周囲に広がる平坦な第１フランジ面１１ｇを有し、第１フランジ部１１ｂの外周は、連結部１１ｃともなっている。第１フランジ面１１ｇは、光軸ＯＡに垂直なＸＹ面に対して平行に配置されている。   The first resin layer 102 is made of resin and is formed on one surface 101 a of the substrate 101. The first resin layer 102 has a circular outer shape in plan view. Specifically, in the first resin layer 102, a large number of first lens elements 11 each having the first lens body 11a and the first flange portion 11b as a set are two-dimensionally arranged in the XY plane. These first lens elements 11 are integrally formed through a flat connecting portion 11c. The combined surface of each first lens element 11 and connecting portion 11c is a first molding surface 102a that is collectively molded by transfer. The first lens body 11a is, for example, a convex aspherical lens part, and has a first optical surface 11d. The surrounding first flange portion 11b has a flat first flange surface 11g extending around the first optical surface 11d, and the outer periphery of the first flange portion 11b is also a connecting portion 11c. The first flange surface 11g is disposed in parallel to the XY plane perpendicular to the optical axis OA.

第１樹脂層１０２は、エネルギー硬化性樹脂である光硬化性樹脂で形成されている。光硬化性樹脂には、光硬化性樹脂の重合を開始させる光重合開始剤と熱重合開始剤とが含まれている。光硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、アリルエステル樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂等を使用することができる。アクリル樹脂、アリルエステル樹脂、ビニル系樹脂を使用する場合、光重合開始剤や熱重合開始剤のラジカル重合により反応硬化させることができる。また、エポキシ系樹脂を使用する場合、光重合開始剤や熱重合開始剤のカチオン重合又はアニオン重合により反応硬化させることができる。   The first resin layer 102 is formed of a photocurable resin that is an energy curable resin. The photocurable resin contains a photopolymerization initiator that initiates polymerization of the photocurable resin and a thermal polymerization initiator. As the photocurable resin, acrylic resin, allyl ester resin, vinyl resin, epoxy resin and the like can be used. When an acrylic resin, an allyl ester resin, or a vinyl resin is used, it can be cured by radical polymerization of a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator. Moreover, when using an epoxy resin, it can be reaction-hardened by cationic polymerization or anionic polymerization of a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator.

第２樹脂層１０３は、第１樹脂層１０２と同様に、樹脂製であり、基板１０１の他方の面１０１ｂ上に形成されている。第２樹脂層１０３は、平面視において円形の外形を有する。具体的には、第２樹脂層１０３は、第２レンズ本体１２ａと第２フランジ部１２ｂとを一組とする多数の第２レンズ要素１２をＸＹ面内で２次元的に配列している。これらの第２レンズ要素１２は、平坦な連結部１２ｃを介して一体に成形されている。各第２レンズ要素１２と連結部１２ｃとを合わせた表面は、転写によって一括成形される第２成形面１０３ａとなっている。第２レンズ本体１２ａは、例えば凹形状の非球面型のレンズ部であり、第２光学面１２ｄを有している。周囲の第２フランジ部１２ｂは、第２光学面１２ｄの周囲に広がる平坦な第２フランジ面１２ｇを有し、第２フランジ部１２ｂの外周は、連結部１２ｃともなっている。第２フランジ面１２ｇは、光軸ＯＡに垂直なＸＹ面に対して平行に配置されている。   Similar to the first resin layer 102, the second resin layer 103 is made of resin and is formed on the other surface 101 b of the substrate 101. The second resin layer 103 has a circular outer shape in plan view. Specifically, in the second resin layer 103, a large number of second lens elements 12 each including the second lens body 12a and the second flange portion 12b are arranged two-dimensionally in the XY plane. These second lens elements 12 are integrally molded through a flat connecting portion 12c. The combined surface of each second lens element 12 and connecting portion 12c is a second molding surface 103a that is collectively molded by transfer. The second lens body 12a is, for example, a concave aspherical lens part, and has a second optical surface 12d. The surrounding second flange portion 12b has a flat second flange surface 12g extending around the second optical surface 12d, and the outer periphery of the second flange portion 12b is also a connecting portion 12c. The second flange surface 12g is disposed in parallel to the XY plane perpendicular to the optical axis OA.

第２樹脂層１０３に用いられる光硬化性樹脂は、第１樹脂層１０２の光硬化性樹脂と同様のものである。ただし、両樹脂層１０２，１０３を同一の光硬化性樹脂で形成する必要はなく、別の光硬化性樹脂で形成することができる。   The photocurable resin used for the second resin layer 103 is the same as the photocurable resin of the first resin layer 102. However, both the resin layers 102 and 103 do not need to be formed of the same photocurable resin, and can be formed of different photocurable resins.

なお、ウェハーレンズ１００において、基板１０１と第１又は第２樹脂層１０２，１０３との間に絞りを設けてもよい。また、基板１０１の一方の面１０１ａ又は他方の面１０１ｂにのみ樹脂層を設けてもよい。   In the wafer lens 100, a diaphragm may be provided between the substrate 101 and the first or second resin layer 102, 103. Further, a resin layer may be provided only on one surface 101a or the other surface 101b of the substrate 101.

Ａ−２）光硬化性樹脂
以下、第１及び第２樹脂層１０２，１０３の形成に用いられる光硬化性樹脂の詳細について説明する。既に説明したように、光硬化性樹脂には、ラジカル重合によって反応硬化させるものと、カチオン重合又はアニオン重合によって反応硬化させるものがある。ラジカル重合系樹脂には、例えばアクリル樹脂、アリルエステル樹脂、ビニル系樹脂等がある。カチオン重合系樹脂又はアニオン重合系樹脂には、例えばエポキシ系樹脂がある。 A-2) Photocurable resin Hereinafter, the detail of the photocurable resin used for formation of the 1st and 2nd resin layers 102 and 103 is demonstrated. As already explained, there are photocuring resins that are reactively cured by radical polymerization and those that are reactively cured by cationic polymerization or anionic polymerization. Examples of the radical polymerization resin include acrylic resin, allyl ester resin, and vinyl resin. Examples of the cationic polymerization resin or the anion polymerization resin include an epoxy resin.

（１）アクリル樹脂
アクリル樹脂の重合反応に用いられる（メタ）アクリレートは特に制限はなく、一般的な製造方法により製造された下記の（メタ）アクリレートを使用することができる。例えば、エステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、エーテル（メタ）アクリレート、アルキル（メタ）アクリレート、アルキレン（メタ）アクリレート、芳香環を有する（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレート、脂環式構造を有する（メタ）アクリレートが挙げられる。これらを１種類又は２種類以上を用いることができる。 (1) Acrylic resin There is no restriction | limiting in particular in the (meth) acrylate used for the polymerization reaction of an acrylic resin, The following (meth) acrylate manufactured by the general manufacturing method can be used. For example, ester (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, ether (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate, alkylene (meth) acrylate, (meth) acrylate having an aromatic ring, polyfunctional ( Examples include (meth) acrylate and (meth) acrylate having an alicyclic structure. One or more of these can be used.

特に、脂環式構造を持つ（メタ）アクリレートが好ましく、酸素原子や窒素原子を含む脂環構造であってもよい。例えば、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘプチル（メタ）アクリレート、ビシクロヘプチル（メタ）アクリレート、トリシクロデシル（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレートや、イソボロニル（メタ）アクリレート、水添ビスフェノール類のジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、特にアダマンタン骨格を持つと好ましい。例えば、２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００２−１９３８８３号公報参照）、アダマンチルジ（メタ）アクリレート（特開昭５７−５００７８５）、アダマンチルジカルボン酸ジアリル（特開昭６０―１００５３７）、パーフルオロアダマンチルアクリル酸エステル（特開２００４−１２３６８７）、２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート（新中村化学製）、１，３−アダマンタンジオールジアクリレート、１，３，５−アダマンタントリオールトリアクリレート、不飽和カルボン酸アダマンチルエステル（特開２０００−１１９２２０）、３，３'−ジアルコキシカルボニル−１，１'ビアダマンタン（特開２００１−２５３８３５号公報参照）、１，１'−ビアダマンタン化合物（米国特許第３３４２８８０号明細書参照）、テトラアダマンタン（特開２００６−１６９１７７号公報参照）、２−アルキル−２−ヒドロキシアダマンタン、２−アルキレンアダマンタン、１，３−アダマンタンジカルボン酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチル等の芳香環を有しないアダマンタン骨格を有する硬化性樹脂（特開２００１−３２２９５０号公報参照）、ビス（ヒドロキシフェニル）アダマンタン類やビス（グリシジルオキシフェニル）アダマンタン（特開平１１−３５５２２号公報、特開平１０−１３０３７１号公報参照）等が挙げられる。   In particular, (meth) acrylate having an alicyclic structure is preferable, and may be an alicyclic structure containing an oxygen atom or a nitrogen atom. For example, cyclohexyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) acrylate, bicycloheptyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, tricyclodecane dimethanol (meth) acrylate, isoboronyl (meth) ) Acrylate, di (meth) acrylate of hydrogenated bisphenols, and the like. In particular, it preferably has an adamantane skeleton. For example, 2-alkyl-2-adamantyl (meth) acrylate (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-193883), adamantyl di (meth) acrylate (Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-5000785), diallyl adamantyl dicarboxylate (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-100537). ), Perfluoroadamantyl acrylate (JP 2004-123687), 2-methyl-2-adamantyl methacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical), 1,3-adamantanediol diacrylate, 1,3,5-adamantanetriol triacrylate An unsaturated carboxylic acid adamantyl ester (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-119220), 3,3′-dialkoxycarbonyl-1,1 ′ biadamantane (see Japanese Patent Laid-Open No. 2001-253835), 1,1′-biadamantane compound ( US Pat. No. 334 880), tetraadamantane (see JP 2006-169177), 2-alkyl-2-hydroxyadamantane, 2-alkyleneadamantane, 1,3-adamantane dicarboxylate di-tert-butyl and the like. Curable resins having an adamantane skeleton (see JP-A-2001-322950), bis (hydroxyphenyl) adamantanes and bis (glycidyloxyphenyl) adamantane (JP-A-11-35522, JP-A-10-130371) For example).

また、その他反応性単量体を含有することも可能である。（メタ）アクリレートであれば、例えば、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタアクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタアクリレート等が挙げられる。   It is also possible to contain other reactive monomers. In the case of (meth) acrylate, for example, methyl acrylate, methyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isobutyl acrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl acrylate Tert-butyl methacrylate, phenyl acrylate, phenyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate and the like.

多官能（メタ）アクリレートとして、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールセプタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。   As polyfunctional (meth) acrylate, for example, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) ) Acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, tripentaerythritol octa (meth) acrylate, tripentaerythritol septa (meth) acrylate, tripentaerythritol hexa (meth) acrylate, tripenta Erythritol penta (meth) acrylate, tripentaerythritol tetra (meth) acrylate, tripentaerythritol Li (meth) acrylate.

（２）アリルエステル樹脂
アリルエステル樹脂は、アリル基を持ちラジカル重合によって硬化する樹脂で、例えば次のものが挙げられるが、特に以下のものに限定されるわけではない。 (2) Allyl ester resin An allyl ester resin is a resin having an allyl group and cured by radical polymerization. Examples thereof include the following, but are not particularly limited to the following.

芳香環を含まない臭素含有（メタ）アリルエステル樹脂（特開２００３−６６２０１号公報参照）、アリル（メタ）アクリレート樹脂（特開平５−２８６８９６号公報参照）、アリルエステル樹脂（特開平５−２８６８９６号公報、特開２００３−６６２０１号公報参照）等が挙げられる。   Bromine-containing (meth) allyl ester resin (see JP 2003-66201 A), allyl (meth) acrylate resin (see JP 5-286896), allyl ester resin (JP 5-286896 A). No. publication, JP, 2003-66201, A) etc. are mentioned.

（３）ビニル系樹脂
ビニル系樹脂は、硬化させることによって透明な樹脂組成物を形成する物であれば特に制限はなく、一般的な製造方法により製造されたビニル系樹脂を使用することができる。 (3) Vinyl-based resin The vinyl-based resin is not particularly limited as long as it forms a transparent resin composition by being cured, and a vinyl-based resin manufactured by a general manufacturing method can be used. .

ビニル系樹脂は、ビニル基（ＣＨ２＝ＣＨ−）が架橋反応に寄与するものであればいずれでも良い。 Any vinyl-based resin may be used as long as the vinyl group (CH 2 ═CH—) contributes to the crosslinking reaction.

ポリビニル系樹脂のモノマーは、一般式ＣＨ２＝ＣＨ−Ｒで表される。ポリビニル系樹脂の例として、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等が挙げられ、特にＲに芳香族を含む芳香族系ビニル樹脂が好ましい。特に１分子中に２つ以上ビニル基をもつ、ジビニル系樹脂がより好ましい。これらのビニル系樹脂は、１種を単独で用いたり、或いは２種以上を併用したりすることもできる。 The monomer of the polyvinyl resin is represented by the general formula CH 2 ═CH—R. Examples of the polyvinyl resin include polyvinyl chloride, polystyrene and the like, and an aromatic vinyl resin containing an aromatic in R is particularly preferable. In particular, a divinyl resin having two or more vinyl groups in one molecule is more preferable. These vinyl resins can be used alone or in combination of two or more.

（４）エポキシ系樹脂
エポキシ系樹脂としては、エポキシ基を持ち光及び熱により重合硬化するものであれば特に限定されず、硬化開始剤としても酸無水物、カチオン発生剤、アニオン発生剤等を用いることができる。エポキシ系樹脂は、硬化収縮率が低いため、成形精度の優れたレンズとすることができる点で好ましい。 (4) Epoxy resin The epoxy resin is not particularly limited as long as it has an epoxy group and is polymerized and cured by light and heat, and an acid anhydride, a cation generator, an anion generator, etc. may be used as a curing initiator. Can be used. Epoxy resins are preferred in that they can be made into lenses with excellent molding accuracy because of their low cure shrinkage.

エポキシ系樹脂の種類としては、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂が挙げられる。その一例として、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２'−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，５−スピロ−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル等を重合したものを挙げることができる。   Examples of the epoxy resin include novolak phenol type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, and dicyclopentadiene type epoxy resin. Examples include bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, 2,2′-bis (4-glycidyloxycyclohexyl) propane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, vinyl Cyclohexene dioxide, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) -5,5-spiro- (3,4-epoxycyclohexane) -1,3-dioxane, bis (3,4-epoxycyclohexyl) adipate, 1,2 -What polymerized cyclopropane dicarboxylic acid bisglycidyl ester etc. can be mentioned.

Ａ−３）光重合開始剤
以下、第１及び第２樹脂層１０２，１０３に用いられる光重合開始剤（ＵＶ開始剤）の詳細について説明する。光重合開始剤は、基本的には光硬化性樹脂との組み合わせで選択する。光重合開始剤としては、紫外域（４００ｎｍ以下）の波長に吸収極大を持ち、当該紫外域の波長でラジカル発生、カチオン発生、又はアニオン発生するものであれば、いずれも用いることができる。なお、光重合開始剤の選択にあたっては、ウェハーレンズ１００の使用波長域での透過率を低下させないように配慮し、硬化光に対する吸光度が適度となるように考慮する。 A-3) Photopolymerization initiator Hereinafter, the details of the photopolymerization initiator (UV initiator) used for the first and second resin layers 102 and 103 will be described. The photopolymerization initiator is basically selected in combination with a photocurable resin. Any photopolymerization initiator may be used as long as it has an absorption maximum at a wavelength in the ultraviolet region (400 nm or less) and generates a radical, a cation, or an anion at the wavelength in the ultraviolet region. In selecting the photopolymerization initiator, consideration is given so as not to lower the transmittance in the wavelength range of use of the wafer lens 100, and consideration is given so that the absorbance with respect to the curing light becomes appropriate.

ラジカル発生する光重合開始として、分子内開裂型開始剤及び水素引き抜き型開始剤のいずれも用いることができる。分子内開裂型開始剤には、例えば、ベンゾインエーテル誘導タイプ、アセトフェノンタイプ、アシルフォスフィンオキサイドタイプ等がある。アセトフェノンタイプには、例えば、ベンジルケタール、α−ヒドロキシアセトフェノン、α−アミノアセトフェトン等がある。アシルフォスフィンオキサイドタイプには、ビスアシルフォスフィンオキサイド（ＢＡＰＯ）、モノアシルフォスフィンオキサイド（ＭＡＰＯ）等がある。水素引き抜き型開始剤には、例えば、ベンゾフェノン、アミン、チオキサントンタイプ等がある。   Either an intramolecular cleavage type initiator or a hydrogen abstraction type initiator can be used as a photopolymerization initiator that generates radicals. Examples of the intramolecular cleavage type initiator include a benzoin ether-derived type, an acetophenone type, and an acylphosphine oxide type. Examples of the acetophenone type include benzyl ketal, α-hydroxyacetophenone, α-aminoacetophenone, and the like. Acylphosphine oxide types include bisacylphosphine oxide (BAPO), monoacylphosphine oxide (MAPO), and the like. Examples of the hydrogen abstraction type initiator include benzophenone, amine, and thioxanthone types.

ここで、レンズに用いるために樹脂が黄変しないこと等を考慮すると、α−ヒドロキシアセトフェノンとして、ＤＡＲＯＣＵＲＥ １１７３、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４、ＩＲＧＡＣＵＲＥ １２７（いずれもチバジャパン社製）等が挙げられる。また、α−アミノアセトフェトンとして、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９（いずれもチバジャパン社製）等が挙げられる。   Here, considering that the resin does not turn yellow for use in lenses, examples of α-hydroxyacetophenone include DAROCURE 1173, IRGACURE 184, and IRGACURE 127 (all manufactured by Ciba Japan). Examples of α-aminoacetofetone include IRGACURE 907, IRGACURE 369 (both manufactured by Ciba Japan).

また、ＵＶ照射後に光退色（フォトブリーチング）する効果がある、例えば、アシルフォスフィンオキサイド等の使用も望ましい。光退色硬化を有する光重合開始剤を用いると、光反応に伴い開始剤の吸収帯が消失（光退色）することによって、光がより樹脂の深部まで到達できるようになり、樹脂の内部硬化が促進される。アシルフォスフィンオキサイドとして、具体的には、ＭＡＰＯの２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（ＤＡＲＯＣＵＲ ＴＰＯ）や、ＢＡＰＯのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９）や、チタノセン化合物のＩＲＧＡＣＵＲＥ ７８４（いずれもチバジャパン社製）等が挙げられる。特に、ＤＡＲＯＣＵＲＥ ＴＰＯ、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９等が光反応に伴い無色となるため、レンズ用途としてより好ましい。   In addition, it is desirable to use, for example, acylphosphine oxide, which has an effect of photobleaching after UV irradiation. When a photopolymerization initiator having photobleaching curing is used, the absorption band of the initiator disappears due to photoreaction (photobleaching), so that light can reach more deep parts of the resin, and internal curing of the resin Promoted. As the acylphosphine oxide, specifically, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide (DAROCUR TPO) of MAPO and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine of BAPO Examples thereof include oxide (IRGACURE 819) and IRGACURE 784 of titanocene compound (both manufactured by Ciba Japan). In particular, DAROCURE TPO, IRGACURE 819, and the like become colorless due to photoreaction, and thus are more preferable for lens applications.

カチオン発生する光重合開始剤には、スルフォニウム塩、ヨードニウム塩、ジアゾニウム塩、フェロセニウム塩等がある。スルフォニウム塩には、例えば、ＣＹＲＡＣＵＲＥ ＵＶＩ−６９７６、ＵＶＩ−６９９２（いずれもダウ・ケミカル製）、サンエイドＳＩ−６０Ｌ、ＳＩ−８０Ｌ（三新化学製）、アデカオプトマーＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０（ＡＤＥＫＡ製）、Ｕｖａｃｕｒｅ１５９０（ダイセルＵＣＢ製）等がある。ヨードニウム塩タイプでは、ＵＶ９３８０Ｃ（モメンティブパフォーマンスマテリアルズジャパン製）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２５０（チバジャパン製）等がある。   Photopolymerization initiators that generate cations include sulfonium salts, iodonium salts, diazonium salts, ferrocenium salts, and the like. Examples of the sulfonium salt include CYRACURE UVI-6976, UVI-6992 (all manufactured by Dow Chemical), Sun-Aid SI-60L, SI-80L (manufactured by Sanshin Chemical), Adekaoptomer SP-150, SP-170 ( ADEKA), Uvacure 1590 (manufactured by Daicel UCB), and the like. Examples of the iodonium salt type include UV9380C (manufactured by Momentive Performance Materials Japan) and IRGACURE 250 (manufactured by Ciba Japan).

アニオン発生する光重合開始剤には、アルキルリチウム、カルバメート誘導体、オキシムエステル誘導体、光アミン発生剤等がある。   Examples of photopolymerization initiators that generate anions include alkyl lithium, carbamate derivatives, oxime ester derivatives, and photoamine generators.

光重合開始剤の添加量は、光硬化性樹脂に対して、０．００１質量％〜５質量％、好ましくは０．０１質量％〜３質量％、さらに好ましくは０．０５質量％〜１質量％である。後述する熱重合開始剤の添加量と同じかそれ以上とすることが好ましい。   The addition amount of a photoinitiator is 0.001 mass%-5 mass% with respect to photocurable resin, Preferably it is 0.01 mass%-3 mass%, More preferably, it is 0.05 mass%-1 mass. %. It is preferable to make it the same or more than the addition amount of the thermal polymerization initiator described later.

Ａ−４）熱重合開始剤
以下、第１及び第２樹脂層１０２，１０３に用いられる熱重合開始剤の詳細について説明する。熱重合開始剤は、光重合開始剤と同様に、光硬化性樹脂との組み合わせで選択する。熱重合開始剤としては、加熱によりラジカル発生、カチオン発生、又はアニオン発生するものであれば、いずれも用いることができる。なお、熱重合開始剤の選択にあたっては、ウェハーレンズ１００の使用波長域での透過率を低下させないように配慮する。 A-4) Thermal Polymerization Initiator Hereinafter, details of the thermal polymerization initiator used for the first and second resin layers 102 and 103 will be described. Similar to the photopolymerization initiator, the thermal polymerization initiator is selected in combination with a photocurable resin. Any thermal polymerization initiator may be used as long as it generates radicals, cations or anions upon heating. In selecting a thermal polymerization initiator, consideration is given so as not to reduce the transmittance of the wafer lens 100 in the used wavelength region.

ラジカル発生する熱重合開始剤は、加熱により分解してラジカルを発生する性質の強い物質である。ラジカル発生する熱重合開始剤として、例えば有機過酸化物等を用いることができる。有機過酸化物には、例えば過酸化物やアゾ化合物等がある。具体的には、例えば、α，α'−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）が好適に用いられる。   A thermal polymerization initiator that generates radicals is a substance having a strong property of generating radicals by decomposition upon heating. As a thermal polymerization initiator that generates radicals, for example, an organic peroxide can be used. Organic peroxides include, for example, peroxides and azo compounds. Specifically, for example, α, α′-azobisisobutyronitrile (AIBN) is preferably used.

ここで、熱重合開始剤は、例えば室温（例えば、２０℃）より高温で、かつ６０℃以下の温度で分解する低温タイプの熱重合開始剤と、６０℃より高い温度で分解する高温タイプの熱重合開始剤とに分類することができる。   Here, the thermal polymerization initiator is, for example, a low temperature type thermal polymerization initiator that decomposes at a temperature higher than room temperature (for example, 20 ° C.) and at a temperature of 60 ° C. or less, and a high temperature type that decomposes at a temperature higher than 60 ° C. It can be classified into thermal polymerization initiators.

このうち、低温タイプの熱重合開始剤として、例えばＤｉｉｓｏｂｕｔｙｒｙｌ ｐｅｒｏｘｉｄｅ、Ｃｕｍｙｌ ｐｅｒｏｘｙｎｅｏｄｅｃａｎｏａｔｅ、Ｄｉ−ｎ−ｐｒｏｐｙｌ ｐｅｒｏｘｙｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ、Ｄｉｉｓｏｐｒｏｐｙｌ ｐｅｒｏｘｙｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ、Ｄｉ−ｓｅｃ−ｂｕｔｙｌ ｐｅｒｏｘｙｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ、１，１，３，３−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｂｕｔｙｌ ｐｅｒｏｘｙｎｅｏｄｅｃａｎｏａｔｅ、Ｂｉｓ（４−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ） ｐｅｒｏｘｙｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ、Ｄｉ−２−ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌ ｐｅｒｏｘｙｄｉｃａｒｂｏｎａｔｅ等が挙げられる。具体的には、パーロイルＩＢ、パークミルＮＤ、パーロイルＮＰＰ、パーロイルＩＰＰ、パーロイルＳＢＰ、パーオクタＮＤ、パーロイルＴＣＰ、パーロイルＯＰＰ（いずれも日本油脂株式会社製）等がある。なお、これらの低温タイプの熱重合開始剤で１時間半減期を得るための分解温度は、パーロイルＩＢでは４９．７℃、パークミルＮＤでは５５．０℃、パーロイルＮＰＰでは５７．７℃、パーロイルＩＰＰでは５６．２℃、パーロイルＳＢＰでは５７．４℃、パーオクタＮＤでは５７．５℃、パーロイルＴＣＰでは５７．５℃、パーロイルＯＰＰでは５９．１℃となっている。なお、１時間半減期を得るための分解温度とは、熱重合開始剤の濃度が半分になるために要する時間が１時間になる温度のことであり、以下、１時間半減期温度という。   Among them, thermal polymerization initiator of the low-temperature type, for example Diisobutyryl peroxide, Cumyl peroxyneodecanoate, Di-n-propyl peroxydicarbonate, Diisopropyl peroxydicarbonate, Di-sec-butyl peroxydicarbonate, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl peroxyneodecanoate, Bis (4 -Tert-butylcyclohexyl) peroxydicalbonate, Di-2-ethylhexylpericarboxylate and the like. Specific examples include Parroyl IB, Park Mill ND, Parroyl NPP, Parroyl IPP, Parroyl SBP, Parocta ND, Parroyl TCP, Parroyl OPP (all manufactured by Nippon Oil & Fat Co., Ltd.). The decomposition temperatures for obtaining a one-hour half-life with these low-temperature thermal polymerization initiators are 49.7 ° C. for Parroyl IB, 55.0 ° C. for Park Mill ND, 57.7 ° C. for Parroyl NPP, and Parroyl IPP. 57.2 ° C for Parroyl SBP, 57.5 ° C for Perocta ND, 57.5 ° C for Parroyl TCP, and 59.1 ° C for Parroyl OPP. The decomposition temperature for obtaining a one-hour half-life is a temperature at which the time required for halving the concentration of the thermal polymerization initiator is one hour, and is hereinafter referred to as a one-hour half-life temperature.

また、高温タイプの熱重合開始剤として、例えばＤｉｌａｕｒｏｙｌ ｐｅｒｏｘｉｄｅ、１，１，３，３−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｂｕｔｙｌ ｐｅｒｏｘｙ−２−ｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｏａｔｅ、Ｄｉｓｕｃｃｉｎｉｃ ａｃｉｄ ｐｅｒｏｘｉｄｅ、ｔ−Ｈｅｘｙｌ ｐｅｒｏｘｙ−２−ｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｏａｔｅ、ｔ−Ｂｕｔｙｌ ｐｅｒｏｘｙ−２−ｅｔｈｙｌｈｅｘａｎｏａｔｅ、１，１−Ｄｉ（ｔ−ｂｕｔｙｌｐｅｒｏｘｙ）−２−ｍｅｔｈｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ、１，１−Ｄｉ（ｔ−ｈｅｘｙｌｐｅｒｏｘｙ）−３，３，５−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ等が挙げられる。具体的には、パーロイルＬ、パーオクタＯ、パーロイルＳＡ、パーヘキシルＯ、パーブチルＯ、パーヘキサＭＣ、パーヘキサＴＭＨ（いずれも日本油脂株式会社製）等がある。なお、これらの高温タイプの熱重合開始剤で１時間半減期を得るための分解温度は、パーロイルＬでは７９．５℃、パーオクタＯでは８４．４℃、パーロイルＳＡでは８７．０℃、パーヘキシルＯでは９０．１℃、パーブチルＯでは９２．１℃、パーヘキサＭＣでは１０２．４℃、パーヘキサＴＭＨでは１０６．４℃となっている。   In addition, as high temperature type thermal polymerization initiators, for example, Dilauroyl peroxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyloxy-2-ethylhexanoate, Disuccinic acid peroxide, t-Hexylperoxy-2-ethylhexyloxyethylate, and ethylhexanoate, 1,1-Di (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, 1,1-Di (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, and the like. Specific examples include Parroyl L, Perocta O, Parroyl SA, Perhexyl O, Perbutyl O, Perhexa MC, Perhexa TMH (all manufactured by NOF Corporation). The decomposition temperatures for obtaining a one-hour half-life with these high-temperature type thermal polymerization initiators are 79.5 ° C for Parroyl L, 84.4 ° C for Perocta O, 87.0 ° C for Parroyl SA, and Perhexyl O. Is 90.1 ° C., perbutyl O is 92.1 ° C., perhexa MC is 102.4 ° C., and perhexa TMH is 106.4 ° C.

なお、詳細は後述するが、低温で熱硬化させることにより、比較的線膨張係数が大きい光硬化性樹脂でも線膨張割合を小さくすることができるため、低温タイプの熱重合開始剤を用いることが望ましい。なお、線膨張係数とは、温度を１℃上げたときの長さの変化の割合を意味する。   Although details will be described later, a low-temperature type thermal polymerization initiator can be used because the linear expansion ratio can be reduced even with a photocurable resin having a relatively large linear expansion coefficient by thermosetting at a low temperature. desirable. The linear expansion coefficient means the rate of change in length when the temperature is raised by 1 ° C.

カチオン発生する熱重合開始剤は、例えば、四級アンモニウム塩型化合物、スルフォニウム塩型化合物、ホスフォニウム塩型化合物、ヨードニウム塩型化合物、ジアゾニウム塩型化合物、フェロセニウム型化合物等がある。   Examples of thermal polymerization initiators that generate cations include quaternary ammonium salt compounds, sulfonium salt compounds, phosphonium salt compounds, iodonium salt compounds, diazonium salt compounds, and ferrocenium compounds.

アニオン発生する熱重合開始剤は、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、変性アミン等がある。   Examples of thermal polymerization initiators that generate anions include aliphatic amines, aromatic amines, and modified amines.

熱重合開始剤の添加量は、光硬化性樹脂に対して、０．００１質量％〜５質量％、好ましくは０．０１質量％〜３質量％、さらに好ましくは０．１質量％〜１質量％である。光重合開始剤の添加量と同じかそれ以下とすることが好ましい。   The addition amount of the thermal polymerization initiator is 0.001% by mass to 5% by mass, preferably 0.01% by mass to 3% by mass, and more preferably 0.1% by mass to 1% by mass with respect to the photocurable resin. %. It is preferable to make it the same or less than the addition amount of the photopolymerization initiator.

Ｂ）成形型
Ｂ−１）マスター型
以下、図２（Ａ）、２（Ｂ）を参照しつつ、図１（Ａ）等に示すウェハーレンズ１００を製造するための成形型の一例について説明する。ウェハーレンズ１００の成形には、成形型として、マスター型３０と、サブマスター型４０とが用いられる。 B) Mold B-1) Master Mold An example of a mold for manufacturing the wafer lens 100 shown in FIG. 1A will be described below with reference to FIGS. 2A and 2B. . For molding the wafer lens 100, a master mold 30 and a sub master mold 40 are used as molds.

図２（Ａ）に示すように、マスター型３０は、直方体状であり、その端面３０ａ上に、後述するサブマスター型４０の第２転写面４３を形成するための第１転写面３１を有する。この第１転写面３１は、最終的に得られるウェハーレンズ１００の第１樹脂層１０２の第１成形面１０２ａのポジ型に対応する。第１転写面３１は、第１成形面１０２ａのうち第１光学面１１ｄを形成するための第１光学転写面３１ａと、第１フランジ面１１ｇを形成するための第１フランジ転写面３１ｂとを含む。第１光学転写面３１ａは、アレイ状に複数個配置されており、略半球の凸形状に形成されている。   As shown in FIG. 2A, the master die 30 has a rectangular parallelepiped shape, and has a first transfer surface 31 for forming a second transfer surface 43 of a sub-master die 40 described later on the end face 30a. . The first transfer surface 31 corresponds to the positive mold of the first molding surface 102a of the first resin layer 102 of the wafer lens 100 finally obtained. The first transfer surface 31 includes a first optical transfer surface 31a for forming the first optical surface 11d of the first molding surface 102a and a first flange transfer surface 31b for forming the first flange surface 11g. Including. A plurality of first optical transfer surfaces 31a are arranged in an array and are formed in a substantially hemispherical convex shape.

マスター型３０は、一般に金属材料で形成されている。金属材料としては、例えば鉄系材料や鉄系合金、非鉄系合金等が挙げられる。鉄系材料としては、例えば熱間金型、冷間金型、プラスチック金型、高速度工具鋼、一般構造用圧延鋼材、機械構造用炭素鋼、クロム・モリブデン鋼、ステンレス鋼が挙げられる。そのうち、プラスチック金型としては、例えばプリハードン鋼、焼入れ焼戻し鋼、時効処理鋼がある。プリハードン鋼としては、例えばＳＣ系、ＳＣＭ系、ＳＵＳ系が挙げられる。ＳＣ系には例えばＰＸＺが挙げられる。ＳＣＭ系としては例えばＨＰＭ２、ＨＰＭ７、ＰＸ５、ＩＭＰＡＸが挙げられる。ＳＵＳ系としては、例えばＨＰＭ３８、ＨＰＭ７７、Ｓ−ＳＴＡＲ、Ｇ−ＳＴＡＲ、ＳＴＡＶＡＸ、ＲＡＭＡＸ−Ｓ、ＰＳＬが挙げられる。鉄系合金としては、例えば特開２００５−１１３１６１や特開２００５−２０６９１３に示されている合金が挙げられる。非鉄系合金としては主に、銅合金、アルミ合金、亜鉛合金がよく知られており、例えば特開平１０−２１９３７３、特開２０００−１７６９７０に示されている合金が挙げられる。なお、マスター型３０は金属ガラスやアモルファス合金から構成されてもよい。金属ガラスとしては、例えばＰｄＣｕＳｉやＰｄＣｕＳｉＮｉ等が挙げられる。金属ガラスはダイヤモンド切削における被削性が高く、工具の磨耗が少ない。アモルファス合金としては、例えば無電解又は電解のニッケルリンメッキ等があり、ダイヤモンド切削における被削性がよい。これらの高被削性材料は、マスター型３０全体を構成してもよいし、メッキやスパッタ等の方法によって特に光学転写面の表面だけを覆ってもよい。   The master mold 30 is generally formed of a metal material. Examples of the metal material include iron-based materials, iron-based alloys, and non-ferrous alloys. Examples of iron-based materials include hot dies, cold dies, plastic dies, high-speed tool steel, general structural rolled steel, carbon steel for mechanical structures, chrome / molybdenum steel, and stainless steel. Among these, examples of the plastic mold include pre-hardened steel, quenched and tempered steel, and aging treated steel. Examples of the pre-hardened steel include SC, SCM, and SUS. An example of the SC system is PXZ. Examples of the SCM system include HPM2, HPM7, PX5, and IMPAX. Examples of the SUS system include HPM38, HPM77, S-STAR, G-STAR, STAVAX, RAMAX-S, and PSL. Examples of the iron-based alloy include alloys disclosed in JP-A-2005-113161 and JP-A-2005-206913. As a non-ferrous alloy, a copper alloy, an aluminum alloy, and a zinc alloy are mainly well known, and examples thereof include alloys disclosed in JP-A-10-219373 and JP-A-2000-176970. The master mold 30 may be made of metal glass or amorphous alloy. Examples of the metallic glass include PdCuSi and PdCuSiNi. Metallic glass has high machinability in diamond cutting and less tool wear. Examples of the amorphous alloy include electroless or electrolytic nickel phosphorous plating, and have good machinability in diamond cutting. These highly machinable materials may constitute the entire master mold 30 or may cover only the surface of the optical transfer surface, in particular, by a method such as plating or sputtering.

Ｂ−２）サブマスター型
図２（Ｂ）に示すように、樹脂型であるサブマスター型４０は、四角板状であり、樹脂部であるサブマスター成形部４１と光透過性のサブマスター基板４２とを有する。サブマスター成形部４１とサブマスター基板４２とは、積層構造となっている。サブマスター成形部４１は、その端面４１ａ上に、ウェハーレンズ１００の第１成形面１０２ａを形成する第２転写面４３を有する。この第２転写面４３は、ウェハーレンズ１００の第１成形面１０２ａのネガ型に対応する。第２転写面４３は、第１成形面１０２ａのうち第１光学面１１ｄを形成するための第２光学転写面４３ａと、第１フランジ面１１ｇを形成するための第２フランジ転写面４３ｂとを含む。第２光学転写面４３ａは、第１光学転写面３１ａによって転写され、アレイ状に複数個配置されており、略半球の凹形状に形成されている。 B-2) Submaster Mold As shown in FIG. 2B, the submaster mold 40, which is a resin mold, has a square plate shape, a submaster molding section 41 that is a resin section, and a light transmissive submaster substrate. 42. The sub master molding part 41 and the sub master substrate 42 have a laminated structure. The sub master molding unit 41 has a second transfer surface 43 that forms the first molding surface 102a of the wafer lens 100 on the end surface 41a. The second transfer surface 43 corresponds to the negative type of the first molding surface 102a of the wafer lens 100. The second transfer surface 43 includes a second optical transfer surface 43a for forming the first optical surface 11d of the first molding surface 102a and a second flange transfer surface 43b for forming the first flange surface 11g. Including. The second optical transfer surface 43a is transferred by the first optical transfer surface 31a, and a plurality of second optical transfer surfaces 43a are arranged in an array, and are formed in a substantially hemispherical concave shape.

サブマスター成形部４１は、樹脂材料４１ｂによって形成されている。樹脂材料４１ｂとしては、光硬化性樹脂が挙げられ、上記ウェハーレンズ１００の第１樹脂層１０２と同様のアクリル樹脂、アリルエステル樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂等が使用可能である。また、樹脂材料４１ｂとしては、離型性の良好な樹脂、特に透明樹脂が好ましく、離型剤を塗布しなくても離型できる樹脂がよい。サブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂの線膨張割合は、後述する熱硬化工程中において、ウェハーレンズ１００の光硬化性樹脂（後述する図４（Ｃ）等の樹脂１０２ｂ）の線膨張割合に略等しくなっている。具体的には、両樹脂の線膨張割合の差が±０．０５％以内になっている。なお、例示した両樹脂の線膨張割合の差は、光学素子の用途によって異なり、光学面の形状等に影響を及ぼさない程度であればよい。   The sub master molding part 41 is formed of a resin material 41b. Examples of the resin material 41b include a photocurable resin, and the same acrylic resin, allyl ester resin, vinyl resin, epoxy resin, and the like as the first resin layer 102 of the wafer lens 100 can be used. Further, as the resin material 41b, a resin having good releasability, particularly a transparent resin is preferable, and a resin that can be released without applying a release agent is preferable. The linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub-master molding portion 41 is substantially equal to the linear expansion ratio of the photo-curing resin of the wafer lens 100 (resin 102b in FIG. 4C, which will be described later) during the thermosetting process described later. Are equal. Specifically, the difference between the linear expansion ratios of both resins is within ± 0.05%. Note that the difference between the linear expansion ratios of the two resins illustrated varies depending on the use of the optical element, and may be of a level that does not affect the shape of the optical surface.

以下、図３を参照しつつ、サブマスター型４０のサブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂの線膨張割合及びウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂの線膨張割合と、温度との関係について説明する。図３中の実線Ｌ１は、線膨張係数が例えば７０ｐｐｍ／℃であるサブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂの線膨張割合の変化を示す。一点鎖線Ｌ２は、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数の差が例えば＋２０ｐｐｍ／℃である光硬化性樹脂の線膨張割合の変化を示す。一点鎖線Ｌ３は、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数の差が例えば−２０ｐｐｍ／℃である光硬化性樹脂の線膨張割合の変化を示す。二点鎖線Ｌ４は、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数の差が例えば＋１０ｐｐｍ／℃である光硬化性樹脂の線膨張割合の変化を示す。二点鎖線Ｌ５は、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数の差が例えば−１０ｐｐｍ／℃である光硬化性樹脂の線膨張割合の変化を示す。太線の破線Ｌ６は、樹脂材料４１ｂの線膨張割合との差が＋５００ｐｐｍ（＋０．０５％）である線膨張割合を示す。太線の破線Ｌ７は、樹脂材料４１ｂの線膨張割合との差が−５００ｐｐｍ（−０．０５％）である線膨張割合を示す。なお、図３中の各線Ｌ１〜Ｌ５の傾きは、線膨張係数を表し、線膨張係数は樹脂の種類によって変動するものである。また、図３中の原点は、基準温度Ｔ０（例えば、熱硬化工程前後の温度、具体的には、室温２０℃）を示す。   Hereinafter, the relationship between the linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub master molding portion 41 of the sub master mold 40 and the linear expansion ratio of the resin 102b of the wafer lens 100 and the temperature will be described with reference to FIG. A solid line L1 in FIG. 3 indicates a change in the linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub-master molded part 41 whose linear expansion coefficient is, for example, 70 ppm / ° C. An alternate long and short dash line L2 indicates a change in the linear expansion ratio of the photocurable resin whose difference in linear expansion coefficient from the resin material 41b is, for example, +20 ppm / ° C. An alternate long and short dash line L3 indicates a change in the linear expansion ratio of the photocurable resin having a difference in linear expansion coefficient from the resin material 41b of, for example, −20 ppm / ° C. An alternate long and two short dashes line L4 indicates a change in the linear expansion ratio of the photocurable resin in which the difference in linear expansion coefficient from the resin material 41b is +10 ppm / ° C., for example. An alternate long and two short dashes line L5 indicates a change in the linear expansion ratio of the photocurable resin whose difference in linear expansion coefficient from the resin material 41b is, for example, −10 ppm / ° C. A thick broken line L6 indicates a linear expansion ratio in which the difference from the linear expansion ratio of the resin material 41b is +500 ppm (+ 0.05%). A thick broken line L7 indicates a linear expansion ratio whose difference from the linear expansion ratio of the resin material 41b is −500 ppm (−0.05%). In addition, the inclination of each line L1-L5 in FIG. 3 represents a linear expansion coefficient, and a linear expansion coefficient is fluctuate | varied with the kind of resin. Further, the origin in FIG. 3 indicates a reference temperature T0 (for example, a temperature before and after the thermosetting process, specifically, a room temperature of 20 ° C.).

図３の任意の温度において光硬化性樹脂の線膨張割合が破線Ｌ６，Ｌ７に挟まれた範囲内にあれば、加熱後の両樹脂の収縮具合が略同じになる。よって、両樹脂の線膨張係数が厳密には異なっていてもよい。なお、両樹脂の線膨張係数が略同じであればより好ましい。ここで、本実施形態では、光硬化性樹脂の加熱温度を熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度以下とし、光硬化性樹脂を比較的緩やかに熱硬化させる。そのため、熱重合開始剤として、この光硬化性樹脂の線膨張割合が上記樹脂材料４１ｂとの線膨張割合の差の範囲（図３中の二点鎖線Ｌ４，Ｌ５で挟まれた範囲）に入るときの最大の温度付近に１時間半減期の分解温度を有するものを選択することが望ましい。具体的には、図３において、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数差が±２０ｐｐｍ／℃の光硬化性樹脂の場合、一点鎖線Ｌ２，Ｌ３と破線Ｌ６，Ｌ７とが交差する低温側の温度Ｔ１に１時間半減期の分解温度を有する低温タイプの熱重合開始剤が選択され、この温度Ｔ１で熱硬化工程が行われる。また、樹脂材料４１ｂとの線膨張係数が差±１０ｐｐｍ／℃の光硬化性樹脂の場合、二点鎖線Ｌ４，Ｌ５と破線Ｌ６，Ｌ７とが交差する高温側の温度Ｔ２に１時間半減期の分解温度を有する高温タイプの熱重合開始剤が選択され、この温度Ｔ２で熱硬化工程が行われる。   If the linear expansion ratio of the photocurable resin is within a range sandwiched between the broken lines L6 and L7 at an arbitrary temperature in FIG. 3, the shrinkage of the two resins after heating is substantially the same. Therefore, the linear expansion coefficients of both resins may be strictly different. It is more preferable if the linear expansion coefficients of both resins are substantially the same. Here, in this embodiment, the heating temperature of the photocurable resin is set to be equal to or lower than the decomposition temperature of the one-hour half-life of the thermal polymerization initiator, and the photocurable resin is thermally cured relatively slowly. Therefore, as a thermal polymerization initiator, the linear expansion ratio of the photocurable resin falls within the range of the difference in linear expansion ratio from the resin material 41b (the range between the two-dot chain lines L4 and L5 in FIG. 3). It is desirable to select one having a decomposition temperature of 1 hour half-life near the maximum temperature. Specifically, in FIG. 3, in the case of a photo-curing resin having a linear expansion coefficient difference of ± 20 ppm / ° C. from the resin material 41b, the temperature T1 on the low temperature side where the alternate long and short dash lines L2, L3 and broken lines L6, L7 intersect. A low-temperature type thermal polymerization initiator having a decomposition temperature of 1 hour half-life is selected, and the thermosetting process is performed at this temperature T1. Further, in the case of a photocurable resin having a difference in linear expansion coefficient from the resin material 41b of ± 10 ppm / ° C., it has a half-life of 1 hour at the temperature T2 on the high temperature side where the two-dot chain lines L4 and L5 intersect with the broken lines L6 and L7. A high temperature type thermal polymerization initiator having a decomposition temperature is selected, and the thermosetting process is performed at this temperature T2.

図３の一点鎖線Ｌ２，Ｌ３（樹脂材料４１ｂとの線膨張係数差が±２０ｐｐｍ／℃の光硬化性樹脂）と二点鎖線Ｌ４，Ｌ５（樹脂材料４１ｂとの線膨張係数が差±１０ｐｐｍ／℃の光硬化性樹脂）とを比較してわかるように、所定の線膨張係数を有するサブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂに対して使用できるウェハーレンズ１００の光硬化性樹脂の線膨張係数の許容範囲は、温度が高くなるほど狭くなる。つまり、温度が低い場合、比較的線膨張係数が大きい光硬化性樹脂でも線膨張割合を小さくすることができるため、樹脂材料４１ｂと線膨張割合が略等しい光硬化性樹脂の種類は、温度が高い場合よりも多くなる。   Dotted lines L2 and L3 in FIG. 3 (photo-curing resin having a linear expansion coefficient difference of ± 20 ppm / ° C. with respect to the resin material 41b) and two-dot chain lines L4 and L5 (difference in linear expansion coefficient of the resin material 41b of ± 10 ppm / As can be seen from comparison with the photocurable resin at 0 ° C., the linear expansion coefficient of the photocurable resin of the wafer lens 100 that can be used for the resin material 41b of the sub-master molding portion 41 having a predetermined linear expansion coefficient. The allowable range becomes narrower as the temperature increases. That is, when the temperature is low, the linear expansion ratio can be reduced even with a photocurable resin having a relatively large linear expansion coefficient. Therefore, the type of the photocurable resin whose linear expansion ratio is substantially equal to that of the resin material 41b is More than high.

サブマスター基板４２は例えば石英、ガラス、シリコンウェハー、金属、樹脂等の平滑性を有する材料で形成されている。透明性又は光透過性の観点（サブマスター型４０の上からでも下からでも光照射できるという点）を考慮すると、サブマスター基板４２は、好ましくは石英やガラス等から構成される。   The sub master substrate 42 is formed of a material having smoothness such as quartz, glass, silicon wafer, metal, and resin. In consideration of transparency or light transmission (the point that light can be irradiated from above or from below), the sub master substrate 42 is preferably made of quartz, glass, or the like.

以上、ウェハーレンズ１００のうち第１樹脂層１０２を成形するために用いるマスター型３０及びサブマスター型４０ついて説明したが、第２樹脂層１０３を成形する際にも同様の型を用いる。この場合、例えばマスター型３０については凹形状の第１転写面３１を有するものを用い、サブマスター型４０については凸形状の第２転写面４３を有するものを用いる。これにより、第２樹脂層１０３の第２成形面１０３ａは、サブマスター型４０によって形成される。   The master mold 30 and the sub master mold 40 used for molding the first resin layer 102 in the wafer lens 100 have been described above. However, the same mold is used when the second resin layer 103 is molded. In this case, for example, a master die 30 having a concave first transfer surface 31 is used, and a sub master die 40 having a convex second transfer surface 43 is used. Thereby, the second molding surface 103 a of the second resin layer 103 is formed by the sub master mold 40.

Ｃ）ウェハーレンズの製造方法
図４（Ａ）〜４（Ｄ）、図５を参照しつつ、上述のマスター型３０及びサブマスター型４０を使用して行われるウェハーレンズ１００の製造工程について説明する。なお、以下では第１樹脂層１０２の成形について説明するが、第２樹脂層１０３の成形についても同様の工程を行う。 C) Manufacturing Method of Wafer Lens The manufacturing process of the wafer lens 100 performed using the master mold 30 and the sub master mold 40 described above will be described with reference to FIGS. 4 (A) to 4 (D) and FIG. . Hereinafter, the molding of the first resin layer 102 will be described, but the same process is performed for the molding of the second resin layer 103.

まず、研削加工等によって第１樹脂層１０２の最終形状に対応するマスター型３０を作製する（図５のステップＳ１１）。次に、図４（Ａ）に示すように、マスター型３０上に樹脂材料４１ｂを塗布し、マスター型３０の上方からサブマスター基板４２を押圧しながら不図示のＵＶ発生装置により紫外線を照射させ、間に挟まれた樹脂材料４１ｂを光硬化させる（図５のステップＳ１２）。この際、樹脂材料４１ｂにマスター型３０の第１転写面３１が転写され、樹脂材料４１ｂに第２転写面４３（第２光学転写面４３ａ及び第２フランジ転写面４３ｂ）が形成される。これにより、サブマスター成形部４１が形成される。ＵＶ発生装置で用いる光源の例としては、キセノンアークランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ＵＶレーザー、キセノンフラッシュランプ、ＬＥＤ等が挙げられる。   First, the master mold 30 corresponding to the final shape of the first resin layer 102 is produced by grinding or the like (step S11 in FIG. 5). Next, as shown in FIG. 4A, a resin material 41b is applied on the master mold 30, and ultraviolet rays are irradiated by a UV generator (not shown) while pressing the sub-master substrate 42 from above the master mold 30. The resin material 41b sandwiched between them is photocured (step S12 in FIG. 5). At this time, the first transfer surface 31 of the master mold 30 is transferred to the resin material 41b, and the second transfer surface 43 (the second optical transfer surface 43a and the second flange transfer surface 43b) is formed on the resin material 41b. Thereby, the sub master molding part 41 is formed. Examples of the light source used in the UV generator include a xenon arc lamp, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a UV laser, a xenon flash lamp, and an LED.

次に、図４（Ｂ）に示すように、マスター型３０からサブマスター成形部４１とサブマスター基板４２とを一体として離型し、サブマスター型４０が作製される（図５のステップＳ１３）。   Next, as shown in FIG. 4B, the sub master mold portion 41 and the sub master substrate 42 are integrally released from the master mold 30 to produce the sub master mold 40 (step S13 in FIG. 5). .

次に、ウェハーレンズ１００を作製する。図４（Ｃ）に示すように、サブマスター型４０上に樹脂１０２ｂ（第１樹脂層１０２を形成する光硬化性樹脂）を塗布し、サブマスター型４０の上方から基板１０１を押圧しながら不図示のＵＶ発生装置により紫外線を照射させ、間に挟まれた樹脂１０２ｂを光硬化させる（図５のステップＳ１４）。この際、樹脂１０２ｂにサブマスター型４０の第２転写面４３が転写され、樹脂１０２ｂに第１成形面１０２ａ（第１光学面１１ｄ及び第１フランジ面１１ｇ）が形成される。これにより、第１樹脂層１０２が形成される。ここで、樹脂１０２ｂは上述の光重合開始剤と熱重合開始剤とを含有しており、光硬化工程において、樹脂１０２ｂは完全に硬化せず、仮硬化状態となっている。これにより、光硬化工程において樹脂１０２ｂの硬化反応が一気に進まないため、樹脂１０２ｂの急激な収縮を防ぐことができる。なお、続けて上述と同様の工程で基板１０１の他方の面１０１ｂに第２樹脂層１０３を形成してもよい。   Next, the wafer lens 100 is produced. As shown in FIG. 4C, a resin 102b (a photocurable resin for forming the first resin layer 102) is applied onto the submaster mold 40, and the substrate 101 is pressed from above the submaster mold 40 while the substrate 101 is pressed. The ultraviolet ray is irradiated by the illustrated UV generator, and the resin 102b sandwiched therebetween is photocured (step S14 in FIG. 5). At this time, the second transfer surface 43 of the sub-master mold 40 is transferred to the resin 102b, and the first molding surface 102a (the first optical surface 11d and the first flange surface 11g) is formed on the resin 102b. Thereby, the first resin layer 102 is formed. Here, the resin 102b contains the above-described photopolymerization initiator and thermal polymerization initiator, and in the photocuring step, the resin 102b is not completely cured and is in a temporarily cured state. Thereby, since the curing reaction of the resin 102b does not proceed at a stretch in the photocuring step, it is possible to prevent abrupt contraction of the resin 102b. Note that the second resin layer 103 may be formed on the other surface 101b of the substrate 101 in the same process as described above.

次に、樹脂１０２ｂをサブマスター型４０型に残した状態、すなわち離型しない状態で加熱し、樹脂１０２ｂを熱硬化させる（図５のステップＳ１５）。加熱は例えばオーブンを用いて樹脂１０２ｂが実質的に完全に硬化するまで行う。熱硬化工程における最大温度は、サブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂの線膨張割合と、ウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂの線膨張割合との差が±０．０５％以内になるような温度となっている。   Next, the resin 102b is heated in a state where it is left in the sub-master mold 40, that is, in a state where it is not released, and the resin 102b is thermally cured (step S15 in FIG. 5). The heating is performed using, for example, an oven until the resin 102b is substantially completely cured. The maximum temperature in the thermosetting process is a temperature at which the difference between the linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub-master molding portion 41 and the linear expansion ratio of the resin 102b of the wafer lens 100 is within ± 0.05%. ing.

この熱硬化工程（図５のステップＳ１５）において、サブマスター成形部４１が膨張する。この際、光硬化工程（図５のステップＳ１４）において仮硬化されたウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂも膨張する。つまり、熱硬化工程において、樹脂１０２ｂは、両樹脂４１ｂ，１０２ｂがともに膨張した状態で形状固定されて熱硬化される。その後、室温に戻ると、線膨張により両樹脂４１ｂ，１０２ｂが収縮する。この際、サブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂの線膨張割合と、ウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂの線膨張割合との差が±０．０５％以内であるため、室温に戻した後の両樹脂４１ｂ，１０２ｂの収縮具合が極端に乖離しない。そのため、ウェハーレンズ１００の所望の位置に第１レンズ本体１１ａが成形されない、いわゆる「ピッチずれ」が発生しない。   In this thermosetting process (step S15 in FIG. 5), the sub master molding part 41 expands. At this time, the resin 102b of the wafer lens 100 temporarily cured in the photocuring process (step S14 in FIG. 5) also expands. That is, in the thermosetting process, the resin 102b is fixed in shape and thermoset while both the resins 41b and 102b are expanded. Then, when it returns to room temperature, both resin 41b and 102b will shrink | contract by linear expansion. At this time, since the difference between the linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub master molding portion 41 and the linear expansion ratio of the resin 102b of the wafer lens 100 is within ± 0.05%, both resins after returning to room temperature are used. The contraction degree of 41b and 102b does not deviate extremely. Therefore, the so-called “pitch deviation” in which the first lens body 11 a is not molded at a desired position of the wafer lens 100 does not occur.

その後、図４（Ｄ）に示すように、サブマスター型４０から第１樹脂層１０２と基板１０１とを一体として離型する（図５のステップＳ１６）。第１樹脂層１０２が形成されていない場合、同様の工程を行うことで第２樹脂層１０３が形成され、サブマスター型４０の離型によってウェハーレンズ１００が完成する。なお、第１及び第２樹脂層１０２，１０３を形成した後にウェハーレンズ１００を一括離型することもできる。   Thereafter, as shown in FIG. 4D, the first resin layer 102 and the substrate 101 are integrally released from the sub-master mold 40 (step S16 in FIG. 5). When the first resin layer 102 is not formed, the second resin layer 103 is formed by performing the same process, and the wafer lens 100 is completed by releasing the sub master mold 40. Note that the wafer lens 100 may be released in a lump after the first and second resin layers 102 and 103 are formed.

なお、上記方法によって製造されたウェハーレンズ１００は、積層され、第１レンズ本体１１ａ等を中心として四角柱状にダイシングによって切り出され、複合レンズとなる。複数のウェハーレンズ１００を積層する場合、ウェハーレンズ１００間に絞りを設けてもよい。この場合、絞りの開口部が各第１レンズ本体１１ａ等にアライメントして配置される。   Note that the wafer lens 100 manufactured by the above method is laminated and cut out by dicing into a quadrangular prism with the first lens body 11a and the like as a center to form a compound lens. When stacking a plurality of wafer lenses 100, a diaphragm may be provided between the wafer lenses 100. In this case, the aperture of the stop is arranged in alignment with each first lens body 11a and the like.

以上説明した光学素子の製造方法によれば、エネルギー硬化性樹脂である光硬化性樹脂（ウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂ）を光重合開始剤及び熱重合開始剤の重合によって硬化させることにより、光重合開始剤の重合のみによって硬化させる場合よりも緩やかに硬化させることができる。つまり、樹脂１０２ｂを光硬化工程（図５のステップＳ１４）と熱硬化工程（図５のステップＳ１５）の２段階に分けて硬化させることにより、樹脂１０２ｂの反応速度をコントロールすることができる。これにより、樹脂１０２ｂの速い硬化による急激な収縮が発生することを防止することができる。また、樹脂型であるサブマスター型４０のサブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂと樹脂１０２ｂの線膨張割合を略等しく（例えば、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張割合差が±０．０５％以内）することにより、ウェハーレンズ１００のような大きな面積の光学素子を製造する場合でも、第１レンズ本体１１ａのピッチずれを防ぐことができる。   According to the method for manufacturing an optical element described above, photopolymerization is performed by curing a photocurable resin (resin 102b of the wafer lens 100), which is an energy curable resin, by polymerization of a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator. It can be cured more slowly than when it is cured only by polymerization of the initiator. That is, the reaction rate of the resin 102b can be controlled by curing the resin 102b in two stages, a photocuring process (step S14 in FIG. 5) and a thermosetting process (step S15 in FIG. 5). Thereby, it is possible to prevent abrupt contraction due to fast curing of the resin 102b. Further, the linear expansion ratios of the resin material 41b and the resin 102b of the sub master molding part 41 of the sub master mold 40, which is a resin mold, are substantially equal (for example, the difference between the linear expansion ratios of the two resins 41b and 102b is within ± 0.05%. Thus, even when an optical element having a large area such as the wafer lens 100 is manufactured, the pitch shift of the first lens body 11a can be prevented.

〔実施例１〕
以下、熱硬化工程（図５のステップＳ１５）における温度と、サブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂ及びウェハーレンズ１００の樹脂１０２ｂの線膨張割合との関係について具体的な実施例について説明する。 [Example 1]
Hereinafter, specific examples of the relationship between the temperature in the thermosetting process (step S15 in FIG. 5) and the linear expansion ratio of the resin material 41b of the sub-master molding part 41 and the resin 102b of the wafer lens 100 will be described.

例えば、線膨張係数が７０ｐｐｍ／℃である樹脂材料４１ｂを室温２０℃の状態から６０℃まで加熱した場合、樹脂材料４１ｂは室温のときよりも約０．２８％膨張する。また、線膨張係数が５８ｐｐｍ／℃〜８２ｐｐｍ／℃である低温タイプの熱重合開始剤を添加した樹脂１０２ｂを室温２０℃の状態から６０℃まで加熱した場合、樹脂１０２ｂは室温のときよりも約０．２３％〜０．３３％膨張する。ここで、この樹脂１０２ｂに添加された熱重合開始剤は、低温タイプであり、１時間半減期の分解温度が約６０℃となっている。低温側で熱硬化させるため、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張係数の差が比較的大きい±１２ｐｐｍ／℃であっても、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張割合の差が±０．０５％以内となる。この場合、室温に戻した後の両樹脂４１ｂ，１０２ｂの収縮具合が極端に乖離せず、ウェハーレンズ１００の第１レンズ本体１１ａにピッチずれが発生しない。このように、上述した例においては、熱硬化工程において、最も高い加熱温度を６０℃とし、それ以下の温度で加熱処理を行う。なお、加熱温度を６０℃より低くすると、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張割合の差は±０．０５％以内であるものの、硬化に時間がかかるため、６０℃に近い温度で処理を行うことが好ましい。   For example, when the resin material 41b having a linear expansion coefficient of 70 ppm / ° C. is heated from a room temperature of 20 ° C. to 60 ° C., the resin material 41b expands by about 0.28% than at room temperature. Further, when the resin 102b to which a low temperature type thermal polymerization initiator having a linear expansion coefficient of 58 ppm / ° C. to 82 ppm / ° C. is heated from a room temperature of 20 ° C. to 60 ° C., the resin 102b is about It expands by 0.23% to 0.33%. Here, the thermal polymerization initiator added to the resin 102b is of a low temperature type, and the decomposition temperature of 1 hour half-life is about 60 ° C. Since the difference between the linear expansion coefficients of the two resins 41b and 102b is relatively large ± 12 ppm / ° C because the thermosetting is performed on the low temperature side, the difference between the linear expansion ratios of the two resins 41b and 102b is within ± 0.05%. It becomes. In this case, the contraction degree of the two resins 41b and 102b after returning to room temperature does not extremely deviate, and the first lens body 11a of the wafer lens 100 does not deviate in pitch. Thus, in the example mentioned above, in a thermosetting process, the highest heating temperature shall be 60 degreeC, and heat processing is performed at the temperature below it. When the heating temperature is lower than 60 ° C., the difference between the linear expansion ratios of both resins 41b and 102b is within ± 0.05%, but it takes time to cure, so the treatment is performed at a temperature close to 60 ° C. Is preferred.

一方、例えば、線膨張係数が７０ｐｐｍ／℃である樹脂材料４１ｂを室温２０℃の状態から１００℃まで加熱した場合、樹脂材料４１ｂは室温のときよりも約０．５６％膨張する。また、線膨張係数が６４ｐｐｍ／℃〜７６ｐｐｍ／℃である高温タイプの熱重合開始剤を添加した樹脂１０２ｂを室温２０℃の状態から１００℃まで加熱した場合、樹脂１０２ｂは室温のときよりも約０．５１％〜０．６１％膨張する。このように、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張係数の差が±６ｐｐｍ／℃である場合、高温タイプの熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度で加熱しても、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの線膨張割合の差を±０．０５％以内にすることができる。従って、比較的高い温度で熱硬化工程を行うことができる。よって、上述した例においては、熱硬化工程において、最も高い加熱温度を１００℃とし、それ以下の温度で加熱処理を行う。なお、線膨張割合の差が±０．０５％を超えると、上述の場合と同様に、両樹脂４１ｂ，１０２ｂの収縮具合が極端に乖離し、ウェハーレンズ１００の第１レンズ本体１１ａにピッチずれが発生することとなる。   On the other hand, for example, when the resin material 41b having a linear expansion coefficient of 70 ppm / ° C. is heated from a room temperature of 20 ° C. to 100 ° C., the resin material 41b expands by about 0.56% than at room temperature. Further, when the resin 102b to which a high-temperature type thermal polymerization initiator having a linear expansion coefficient of 64 ppm / ° C. to 76 ppm / ° C. is heated from a room temperature of 20 ° C. to 100 ° C., the resin 102b is about It expands from 0.51% to 0.61%. Thus, when the difference between the linear expansion coefficients of the two resins 41b and 102b is ± 6 ppm / ° C., both the resins 41b and 102b can be heated even when heated at the decomposition temperature of 1 hour half-life of the high-temperature type thermal polymerization initiator. The difference in the linear expansion ratio can be within ± 0.05%. Therefore, the thermosetting process can be performed at a relatively high temperature. Therefore, in the above-described example, in the thermosetting process, the highest heating temperature is set to 100 ° C., and the heat treatment is performed at a temperature lower than that. If the difference between the linear expansion ratios exceeds ± 0.05%, the shrinkage between the two resins 41b and 102b is extremely separated as in the case described above, and the pitch shifts to the first lens body 11a of the wafer lens 100. Will occur.

〔実施例２〕
以下、本発明の製造方法によって製造されたウェハーレンズ１００の評価試験の結果について説明する。 [Example 2]
Hereinafter, the result of the evaluation test of the wafer lens 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention will be described.

本実施例では、第１樹脂層１０２を形成するための樹脂１０２ｂとして、アクリル樹脂を用いた。具体的には、２−アルキル−２−アダマンチル−（メタ）アクリレートを用いた。この樹脂の線膨張係数をＴＭＡ装置を用いてＪＩＳ Ｋ７１９７に準拠して測定したところ、６４ｐｐｍ／℃である。また、光重合開始剤としてラジカル系光重合開始剤であるＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７（チバジャパン社製）を用いた。また、サンプル１、２、３については、熱重合開始剤としてラジカル系熱重合開始剤であるパーロイヤルＯＰＰ（１時間半減期５９．１℃、日本油脂株式会社製）を用い、使用量を変えて樹脂組成物に添加した。この熱重合開始剤は、既に図３で説明したように、樹脂１０２ｂの線膨張割合が樹脂材料４１ｂとの線膨張割合と略等しいときの最大の温度付近（約６０℃）に１時間半減期の分解温度を有する。また、サブマスター型４０のサブマスター成形部４１の樹脂材料４１ｂは、線膨張係数が７０ｐｐｍ／℃のエポキシ系樹脂からなるものを用いた。光硬化工程（図５のステップＳ１４）は、紫外線照射量１５００ｍＪ／ｃｍ２で照射した。熱硬化工程（図５のステップＳ１５）は、６０℃で１時間行った。サンプル４、５、６については、熱重合開始剤としてラジカル系熱重合開始剤であるパーロイルＬ（１時間半減期７９．５℃、日本油脂株式会社製）を用い、８０℃で熱硬化工程を行う以外はサンプル１〜３と同様の手順で実験を行った。また、サンプル７、８、９については、熱重合開始剤としてラジカル系熱重合開始剤であるパーヘキサＭＣ（１時間半減期１０２．４℃、日本油脂株式会社製）を用い、１００℃で熱硬化工程を行う以外はサンプル１〜３と同様の手順で実験を行った。 In this embodiment, an acrylic resin is used as the resin 102b for forming the first resin layer 102. Specifically, 2-alkyl-2-adamantyl- (meth) acrylate was used. When the linear expansion coefficient of this resin was measured according to JIS K7197 using a TMA apparatus, it was 64 ppm / ° C. Moreover, IRGACURE 907 (made by Ciba Japan) which is a radical photopolymerization initiator was used as a photopolymerization initiator. Moreover, about samples 1, 2, and 3, using per royal OPP which is a radical thermal polymerization initiator as a thermal polymerization initiator (1 hour half-life 59.1 degreeC, the product made by NOF Corporation), and the usage-amount was changed. Added to the resin composition. As already described with reference to FIG. 3, this thermal polymerization initiator has a half-life of 1 hour around the maximum temperature (about 60 ° C.) when the linear expansion ratio of the resin 102b is substantially equal to the linear expansion ratio of the resin material 41b. Having a decomposition temperature of Moreover, the resin material 41b of the submaster molding part 41 of the submaster mold 40 was made of an epoxy resin having a linear expansion coefficient of 70 ppm / ° C. In the photocuring step (step S14 in FIG. 5), irradiation was performed with an ultraviolet irradiation amount of 1500 mJ / cm 2 . The thermosetting process (step S15 in FIG. 5) was performed at 60 ° C. for 1 hour. For Samples 4, 5, and 6, the thermal curing process was performed at 80 ° C. using Parroyl L (1 hour half-life 79.5 ° C., manufactured by NOF Corporation), which is a radical thermal polymerization initiator, as the thermal polymerization initiator. The experiment was performed in the same procedure as Samples 1 to 3 except that it was performed. Samples 7, 8, and 9 were heat-cured at 100 ° C. using perhexa MC (1 hour half-life 102.4 ° C., manufactured by NOF Corporation), which is a radical thermal polymerization initiator, as the thermal polymerization initiator. The experiment was performed in the same procedure as Samples 1 to 3 except that the steps were performed.

表１は、第１樹脂層１０２の第１レンズ本体１１ａの第１光学面１１ｄと、比較例のレンズ本体の光学面とを評価試験した結果を示したものである。評価試験は、ピッチずれ評価、リフロー工程前の面形状評価、リフロー工程後の面形状評価によって行った。ここで、リフロー工程とは、ウェハーレンズ１００又はウェハーレンズ１００から切り出した複合レンズに電子部品等を実装するために高温加熱する工程である。リフロー工程は、最高温度２６０℃の熱風炉に３回通した。   Table 1 shows the results of an evaluation test of the first optical surface 11d of the first lens body 11a of the first resin layer 102 and the optical surface of the lens body of the comparative example. The evaluation test was performed by pitch deviation evaluation, surface shape evaluation before the reflow process, and surface shape evaluation after the reflow process. Here, the reflow process is a process of heating at high temperature in order to mount an electronic component or the like on the wafer lens 100 or a compound lens cut out from the wafer lens 100. The reflow process was passed three times through a hot stove with a maximum temperature of 260 ° C.

ピッチずれ評価は、８インチのウェハーレンズ１００の、中心から最も離れた第１レンズ本体１１ａレンズまでの距離（１００ｍｍ）を設計値とした。この設計値から±０．０１％（±１０μｍ）以内の場合に◎とし、設計値から±０．０５％（±５０μｍ）以内の場合に○とし、設計値から±０．１％（±１００μｍ）以内の場合に△とした。   In the pitch deviation evaluation, the distance (100 mm) from the center of the 8-inch wafer lens 100 to the first lens body 11a lens farthest from the center was used as a design value. ◎ when the design value is within ± 0.01% (± 10μm), ○ when the design value is within ± 0.05% (± 50μm), and ± 0.1% (± 100μm from the design value) ) For cases within.

リフロー工程前の面形状評価は、超高精度３次元測定機ＵＡ３Ｐ（パナソニック製）を用いて行った。面形状の精度は、第１光学転写面３１ａのレンズ設計値からの形状誤差の最も大きい部分（Ｐｅａｋ）と最も小さい部分（Ｖａｌｌｅｙ）との差（以下、ＰＶ値と呼ぶ）で評価した。このＰＶ値が、１００ｎｍ未満の場合に◎とし、１００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の場合に○とし、５００ｎｍ以上３μｍ未満の場合に△とし、３μｍ以上の場合に×とした。   The surface shape evaluation before the reflow process was performed using an ultra-high precision three-dimensional measuring machine UA3P (manufactured by Panasonic). The accuracy of the surface shape was evaluated by the difference (hereinafter referred to as the PV value) between the portion having the largest shape error (Peak) and the portion having the smallest shape (Valley) from the lens design value of the first optical transfer surface 31a. When the PV value was less than 100 nm, ◎, when it was 100 nm or more and less than 500 nm, ◯, when it was 500 nm or more and less than 3 μm, Δ, and when it was 3 μm or more, ×.

リフロー工程後の面形状評価は、同上の超高精度３次元測定機ＵＡ３Ｐ装置を用いて行った。面形状の精度は、リフロー工程前の測定値からの形状誤差のＰｅａｋとＶａｌｌｅｙとの差をＰＶ値とした。このＰＶ値が、５００ｎｍ未満の場合に◎とし、５００ｎｍ以上１μｍ未満の場合に○とし、１μｍ以上３μｍ未満の場合に△とし、３μｍ以上の場合に×とした。

Figure 2013001091
The surface shape evaluation after the reflow process was performed using the same ultra-high precision three-dimensional measuring machine UA3P. For the accuracy of the surface shape, the difference between Peak and Valley of the shape error from the measured value before the reflow process was defined as the PV value. When the PV value was less than 500 nm, it was evaluated as ◎, when it was 500 nm or more and less than 1 μm, ◯, when it was 1 μm or more and less than 3 μm, and when it was 3 μm or more, ×.
Figure 2013001091

表１に示すように、樹脂材料４１ｂ及び樹脂１０２ｂの線膨張割合を考慮して適切に選択された熱重合開始剤を樹脂１０２ｂに添加し、熱硬化工程において熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度に対応する温度で加熱した場合、ピッチずれ評価、リフロー工程前の面形状評価、リフロー工程後の面形状評価のいずれも良好な評価結果（評価◎及び○）又は許容範囲を満たす評価結果（評価△）となった（サンプル２、３、５、６、８、９）。一方、熱重合開始剤を樹脂１０２ｂに添加しない場合、リフロー工程前の面形状評価、リフロー工程後の面形状評価が悪いものとなった。   As shown in Table 1, a thermal polymerization initiator appropriately selected in consideration of the linear expansion ratio of the resin material 41b and the resin 102b is added to the resin 102b, and the one-hour half-life of the thermal polymerization initiator in the thermosetting process When heated at a temperature corresponding to the decomposition temperature, evaluation of satisfactory evaluation results (evaluation ◎ and ○) or an acceptable range of evaluation of pitch deviation, surface shape evaluation before reflow process, and surface shape evaluation after reflow process The result (evaluation Δ) was obtained (Samples 2, 3, 5, 6, 8, 9). On the other hand, when the thermal polymerization initiator was not added to the resin 102b, the surface shape evaluation before the reflow process and the surface shape evaluation after the reflow process were poor.

以上、本実施形態に係る光学素子の製造方法について説明したが、本発明に係る光学素子の製造方法は上記のものには限られない。例えば、上記実施形態において、第１及び第２光学面１１ｄ，１２ｄの形状、大きさは、用途や機能に応じて適宜変更することができる。   Although the optical element manufacturing method according to the present embodiment has been described above, the optical element manufacturing method according to the present invention is not limited to the above. For example, in the above embodiment, the shapes and sizes of the first and second optical surfaces 11d and 12d can be changed as appropriate according to the application and function.

また、上記実施形態において、第１及び第２樹脂層１０２，１０３を基板１０１の全面に形成したが、第１及び第２樹脂層１０２，１０３を基板１０１の全面に形成せずに、各第１及び第２レンズ要素１１，１２を基板１０１上に互いに独立して形成してもよい。   In the above embodiment, the first and second resin layers 102 and 103 are formed on the entire surface of the substrate 101. However, the first and second resin layers 102 and 103 are not formed on the entire surface of the substrate 101, and the first and second resin layers 102 and 103 are formed on the entire surface of the substrate 101. The first and second lens elements 11 and 12 may be formed on the substrate 101 independently of each other.

また、上記実施形態において、ウェハーレンズ１００は、円盤状である必要はなく、楕円形等の各種輪郭を有するものとできる。例えばウェハーレンズ１００を当初から四角板状に成形することで、ダイシング工程を簡略化することができる。   Moreover, in the said embodiment, the wafer lens 100 does not need to be disk shape, but can have various outlines, such as an ellipse. For example, the dicing process can be simplified by forming the wafer lens 100 into a square plate shape from the beginning.

また、上記実施形態において、ウェハーレンズ１００内に形成される第１及び第２レンズ要素１１，１２の数も、図示の４つに限らず、２つ以上の複数とすることができる。この際、第１及び第２レンズ要素１１，１２の配置は、ダイシングの都合から格子点上が望ましい。さらに、隣接するレンズ要素１１，１２の間隔も、図示のものに限らず、加工性等を考慮して適宜設定することができる。   Moreover, in the said embodiment, the number of the 1st and 2nd lens elements 11 and 12 formed in the wafer lens 100 is not restricted to four of illustration, It can be made into two or more plurality. At this time, the arrangement of the first and second lens elements 11 and 12 is preferably on a lattice point for convenience of dicing. Further, the interval between the adjacent lens elements 11 and 12 is not limited to the illustrated one, and can be set as appropriate in consideration of workability and the like.

また、上記実施形態において、サブマスター型４０の第２転写面４３に樹脂を塗布したが、基板１０１の一方の面１０１ａ及び他方の面１０１ｂに樹脂を塗布してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although resin was apply | coated to the 2nd transfer surface 43 of the submaster type | mold 40, you may apply | coat resin to the one surface 101a and the other surface 101b of the board | substrate 101. FIG.

また、上記実施形態において、基板１０１の一方の面１０１ａ及び他方の面１０１ｂに予め密着性付与のためにシランカップリング剤等を塗布してもよい。また、各型３０，４０の各転写面３１，４３に予め離型剤を塗布してもよい。   Moreover, in the said embodiment, you may apply | coat a silane coupling agent etc. in order for adhesiveness provision to the one surface 101a and the other surface 101b of the board | substrate 101 previously. Further, a release agent may be applied in advance to the transfer surfaces 31 and 43 of the molds 30 and 40.

また、上記実施形態において、マスター型３０として直方体状のものを用いたが、これに限らず、円柱状のものであってもよい。サブマスター型４０についても、四角板状に限らず、円柱状でもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the rectangular parallelepiped shape was used as the master type | mold 30, not only this but a cylindrical shape may be sufficient. The sub master mold 40 is not limited to a square plate shape, and may be a column shape.

また、上記実施形態において、サブマスター型４０を用いて、レンズ部（第１及び第２レンズ本体１１ａ，１２ａ）を有する第１及び第２樹脂層１０２，１０３を成形しているが、これに限らず、サブマスター型４０を用いて作製したサブサブマスター型を用いてレンズ部を有する樹脂層を成形するようにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the 1st and 2nd resin layers 102 and 103 which have a lens part (1st and 2nd lens main body 11a, 12a) are shape | molded using the submaster type | mold 40, to this, Not limited to this, a resin layer having a lens portion may be molded using a sub-sub master mold manufactured using the sub-master mold 40.

１１，１２…レンズ要素、 １１ａ，１２ａ…レンズ本体、 １１ｂ，１２ｂ…フランジ部、 １１ｄ，１２ｄ…光学面、 １１ｇ，１２ｇ…フランジ面、 ３０…マスター型、 ３１ａ，４３ａ…光学転写面、 ３１ｂ，４３ｂ…フランジ転写面、 ４０…サブマスター型、 ４１…サブマスター成形部、 ４１ｂ…樹脂材料、 ４２…サブマスター基板、 １００…ウェハーレンズ、 １０１…基板、 １０２，１０３…樹脂層、 １０２ｂ…樹脂、 ＯＡ…光軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11,12 ... Lens element, 11a, 12a ... Lens main body, 11b, 12b ... Flange part, 11d, 12d ... Optical surface, 11g, 12g ... Flange surface, 30 ... Master type | mold, 31a, 43a ... Optical transfer surface, 31b, 43b ... Flange transfer surface, 40 ... Submaster mold, 41 ... Submaster molding part, 41b ... Resin material, 42 ... Submaster substrate, 100 ... Wafer lens, 101 ... Substrate, 102, 103 ... Resin layer, 102b ... Resin, OA ... optical axis

Claims (6)

樹脂型に、光重合開始剤と熱重合開始剤とを含有するエネルギー硬化性樹脂を充填し、光照射を行う光硬化工程と、
前記光硬化工程後、前記エネルギー硬化性樹脂を前記樹脂型に残した状態で加熱を行う熱硬化工程と、
前記熱硬化工程後、前記樹脂型から前記エネルギー硬化性樹脂を離型する離型工程と、
を備え、
前記熱硬化工程中において、前記樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、前記エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合とが略等しいことを特徴とする光学素子の製造方法。 A photocuring step of filling a resin mold with an energy curable resin containing a photopolymerization initiator and a thermal polymerization initiator, and performing light irradiation;
After the photocuring step, a heat curing step of heating in a state where the energy curable resin is left in the resin mold,
A mold release step of releasing the energy curable resin from the resin mold after the thermosetting step;
With
The method of manufacturing an optical element, wherein the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin are substantially equal during the thermosetting step. 前記熱硬化工程中において、前記樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、前記エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合との差が±０．０５％以内であることを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。   2. The difference between the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin is within ± 0.05% during the thermosetting step. Of manufacturing the optical element. 前記熱硬化工程の最高加熱温度において、前記樹脂型の樹脂材料の線膨張割合と、前記エネルギー硬化性樹脂の線膨張割合との差が±０．０５％以内であることを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の光学素子の製造方法。   The difference between the linear expansion ratio of the resin-type resin material and the linear expansion ratio of the energy curable resin at a maximum heating temperature in the thermosetting step is within ± 0.05%. The manufacturing method of the optical element as described in any one of 1 and 2. 前記熱硬化工程において、前記熱重合開始剤の１時間半減期の分解温度以下の温度で加熱を行うことを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の光学素子の製造方法。   The method for producing an optical element according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the thermosetting step, heating is performed at a temperature equal to or lower than a decomposition temperature of a one-hour half-life of the thermal polymerization initiator. . 前記エネルギー硬化性樹脂は、ラジカルの発生により重合して硬化することを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の光学素子の製造方法。   The method for producing an optical element according to claim 1, wherein the energy curable resin is polymerized and cured by generation of radicals. 前記樹脂型は、光学素子の複数の光学面に対応する複数の光学転写面を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載の光学素子の製造方法。

The method for manufacturing an optical element according to claim 1, wherein the resin mold has a plurality of optical transfer surfaces corresponding to a plurality of optical surfaces of the optical element.

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