專利名稱：層疊型晶片透鏡以及其制造方法、多層透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將多個(gè)晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)的層疊型晶片透鏡、其制造方法以及將其個(gè)別地分割后的多層透鏡。
背景技術(shù)：
為了削減制造成本，提出并制造了將多片晶片級(jí)透鏡(wafer scale lens)重疊起來(lái)并粘接的層疊型晶片透鏡?？墒牵谥圃鞂盈B型晶片透鏡時(shí)，以在粘接的晶片透鏡彼此之間不產(chǎn)生位置偏離或者傾斜的方式使其重疊起來(lái)是不容易的。這樣的晶片透鏡彼此的位置偏離或者傾斜、換言之中心位置的偏離(光軸的偏離)和距離(高度)的偏離會(huì)成為使透鏡特性劣化的較大的原因。因此，以非常高的精度將晶片級(jí)透鏡彼此重疊起來(lái)并粘接的技術(shù)在層疊型晶片透鏡的制造中是必不可少的。因此例如，在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了以下技術(shù)，S卩，如圖10 (a)所示那樣，將粘接晶片級(jí)透鏡5010、5020的粘接劑5203填充在晶片級(jí)透鏡5010、5020之間。專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的層疊型晶片透鏡5000是將2片晶片級(jí)透鏡5010、5020重疊起來(lái)的層疊型晶片透鏡。圖10 (b)表示粘接前的晶片級(jí)透鏡5010、5020，在粘接時(shí)，在槽5012、5022中填充粘接劑5203。如圖10 (b)所示那樣，被填充粘接劑5203的槽5012、5022形成在兩晶片級(jí)透鏡5010、5020中的相互對(duì)置側(cè)的面，而且避開(kāi)了彼此的透鏡光學(xué)部5011、5021而形成。

而且，在粘接時(shí)，在透鏡光學(xué)部5011、5021的周圍部分中的除了槽5012、5022以外的部分中，晶片級(jí)透鏡5010、5020的對(duì)置面彼此相互直接相接。這是因?yàn)橥糠笥诓?012、5022的粘接劑5203的厚度為槽5012、5022的深度以下。也就是說(shuō)，有無(wú)粘接劑5203與晶片級(jí)透鏡5010、5020間的距離沒(méi)有關(guān)系。因此，能使粘接的晶片級(jí)透鏡5010、5020間的距離固定。進(jìn)而，只要是在粘接前，就能對(duì)重疊的晶片級(jí)透鏡5010、5020的位置以及/或者方向進(jìn)行調(diào)整，使得不產(chǎn)生晶片級(jí)透鏡5010、5020間的位置偏離或者傾斜。再有，公開(kāi)了利用毛細(xì)管現(xiàn)象，將遮光材料或者密封樹(shù)脂滲入到空隙中的技術(shù)。例如，在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了利用毛細(xì)管現(xiàn)象，在透鏡間形成的空隙部中滲入遮光材料的技術(shù)。即，示出了通過(guò)利用了毛細(xì)管現(xiàn)象的滲入而能不與透鏡面接觸地在空隙部中裝入遮光材料，由此能容易地形成均勻的遮光部。此外，在專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了以下技術(shù)，即，將安裝有功能元件的基板和樹(shù)脂密封板以設(shè)置適當(dāng)?shù)拈g隔的間隙的方式對(duì)置配置，在該間隙中滲入填充密封樹(shù)脂。在上述樹(shù)脂密封板中與安裝于基板的功能元件所具有的功能部對(duì)應(yīng)地形成有開(kāi)口部。在同一文獻(xiàn)中示出了通過(guò)在樹(shù)脂密封板中設(shè)置開(kāi)口部，從而在開(kāi)口部的邊界產(chǎn)生表面張力，在滲入填充密封樹(shù)脂時(shí)，上述表面張力阻止密封樹(shù)脂進(jìn)入到基板上的功能部?jī)?nèi)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2011-013576號(hào)公報(bào)(2011年I月20日公開(kāi))”； 專利文獻(xiàn)2 :日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2002-350605號(hào)公報(bào)(2002年12月4日公開(kāi))”； 專利文獻(xiàn)3 :日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2007-235045號(hào)公報(bào)(2007月9月13日公開(kāi))”； 專利文獻(xiàn)4 :日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2009-210739號(hào)公報(bào)(2009月9月17日公開(kāi))”。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
可是，在引用文獻(xiàn)I所公開(kāi)的技術(shù)中，由于需要在重疊的各晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面形成槽，所以有金屬模加工變得復(fù)雜的問(wèn)題。此外，由于僅在槽的部分填充粘接劑，所以即使以不使多片晶片級(jí)透鏡的光軸偏離的方式，對(duì)上述晶片級(jí)透鏡進(jìn)行調(diào)整、粘接之后切斷，在將上述晶片級(jí)透鏡分割成多層透鏡時(shí)，在各個(gè)多層透鏡的每一個(gè)或者一個(gè)多層透鏡的每個(gè)剖面也存在粘接的地方變得不均勻的可能性。其結(jié)果是，存在由于不均勻的粘接的地方導(dǎo)致各個(gè)多層透鏡的光學(xué)上的性能出現(xiàn)偏差，或者由于粘接的地方不充分所以粘接剝離等的問(wèn)題。本發(fā)明是鑒于上述而做出的，其目的在于，提供一種能以高的精度將晶片級(jí)透鏡彼此重疊起來(lái)并均勻地進(jìn)行粘接的層疊型晶片透鏡以及其制造方法、多層透鏡。用于解決課題的方案
為了解決上述課題，本發(fā)明的層疊型晶片透鏡是將多片具有多個(gè)透鏡光學(xué)部的晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)進(jìn)行粘接的層疊型晶片透鏡，其特征在于，在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部，在2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間填充有遮光性粘接齊U，以在所述遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)利用毛細(xì)管現(xiàn)象的遮光性粘接劑的滲入填充，能進(jìn)行晶片級(jí)透鏡彼此的粘接。因此，不用從制造裝置取下就能進(jìn)行晶片級(jí)透鏡間的粘接。具體地說(shuō)，在以沒(méi)有晶片級(jí)透鏡間的位置偏離或者傾斜的方式進(jìn)行調(diào)整之后，固定這些透鏡，當(dāng)保持該狀態(tài)地在晶片級(jí)透鏡間滴下遮光性粘接劑時(shí)，利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入填充上述遮光性粘接齊U，其結(jié)果是，粘接上述晶片級(jí)透鏡彼此。由此，在粘接晶片級(jí)透鏡的工序中，不會(huì)產(chǎn)生在晶片級(jí)透鏡間的位置偏離或者傾斜。此外，能均勻且容易地在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行遮光性粘接劑的填充。因此，能以高的精度將晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)。在此，在2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面設(shè)置有阻擋部，此外以在遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定上述阻擋部的高度。因此，在粘接晶片級(jí)透鏡的工序之前，能容易且精度良好地進(jìn)行晶片級(jí)透鏡的對(duì)位。此外，遮光性粘接劑位于透鏡光學(xué)部的整周上，由此即使稍微存在涂敷不均勻，涂敷不均勻?qū)鈱W(xué)軸的影響也會(huì)被除了透鏡光學(xué)部以外的晶片級(jí)透鏡整體吸收。因此，難以發(fā)生光學(xué)軸的軸偏離。進(jìn)而，由于不需要在重疊的各晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面形成在現(xiàn)有技術(shù)中形成的槽那樣的復(fù)雜的形狀，所以金屬模加工不會(huì)變得復(fù)雜。此外，以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和遮光區(qū)域的方式，包圍該透鏡光學(xué)部地設(shè)置有阻擋部。由此，在晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面之間滲入填充的遮光性粘接劑被阻擋部阻礙，因此該遮光性粘接劑不能滲入到透鏡光學(xué)部側(cè)。其結(jié)果是，在需要遮光的遮光區(qū)域中填充遮光性粘接劑，而在不需要遮光的透鏡光學(xué)部中未填充遮光性粘接劑。即，能部位選擇地填充遮光性粘接齊U。因此，不會(huì)使透鏡光學(xué)部的透光性和透鏡特性惡化。因此，金屬模加工容易，此外在層疊型晶片透鏡切斷時(shí)粘接劑的粘接的地方均勻，除此以外，還能以高的精度將晶片級(jí)透鏡彼此重疊起來(lái)。此外，本發(fā)明的層疊型晶片透鏡的制造方法是將多片具有多個(gè)透鏡光學(xué)部的晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)進(jìn)行粘接的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，所述層疊型晶片透鏡在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部，并且以2片晶片級(jí)透鏡的在所述遮光區(qū)域的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度，所述制造方法包含保持工序，以在所述遮光區(qū)域中的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，保持所述2片晶片級(jí)透鏡；以及填充工序，通過(guò)在所述保持的2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間利用毛細(xì)管現(xiàn)象使所述遮光性粘接劑滲入而進(jìn)行填充。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)利用毛細(xì)管現(xiàn)象的遮光性粘接劑的滲入填充，能進(jìn)行晶片級(jí)透鏡彼此的粘接。因此，不用從制造裝置取下就能進(jìn)行晶片級(jí)透鏡間的粘接。具體地說(shuō)，在以沒(méi)有晶片級(jí)透鏡間的位置偏離或者傾斜的方式進(jìn)行調(diào)整之后，固定兩晶片級(jí)透鏡，保持該狀態(tài)地在晶片級(jí)透鏡間滴下遮光性粘接劑，利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入填充遮光性粘接劑并進(jìn)行粘接。由此，在粘接晶片級(jí)透鏡的工序中，在晶片級(jí)透鏡間不會(huì)產(chǎn)生位置偏離或者傾斜。此外，能均勻且容易地在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行遮光性粘接劑的填充。因此，能以高的精度將晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)。在此，在2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面設(shè)置有阻擋部，以在遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定上述阻擋部的高度。因此，在粘接晶片級(jí)透鏡的工序之前，能容易且精度良好地進(jìn)行晶片級(jí)透鏡的對(duì)位。此外，由于不需要如現(xiàn)有技術(shù)那樣在重疊的各晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面形成槽那樣的復(fù)雜的形狀，所以金屬模加工不會(huì)變得復(fù)雜。此外，阻擋部以通過(guò)包圍該透鏡光學(xué)部而隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和遮光區(qū)域的方式進(jìn)行設(shè)置。由此，在晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面之間滲入填充的遮光性粘接劑被阻擋部阻礙，不能滲入到透鏡光學(xué)部側(cè)。其結(jié)果是，在需要遮光的遮光區(qū)域中填充遮光性粘接劑，而在不需要遮光的透鏡光學(xué)部中未填充遮光性粘接劑。即，能部位選擇地填充遮光性粘接劑。因此，不會(huì)使透鏡光學(xué)部的透光性和透鏡特性惡化。因此，金屬模加工容易，此外在層疊型晶片透鏡切斷時(shí)粘接劑的粘接的地方均勻，除此以外，還能以高的精度將晶片級(jí)透鏡彼此重疊起來(lái)。此外，本發(fā)明的多層透鏡的特征在于，被從上述所記載的層疊型晶片透鏡中，以包含I組或者多組重疊的透鏡光學(xué)部的方式切斷。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述多層透鏡是將層疊型晶片透鏡進(jìn)行單片化后的透鏡。由于上述層疊型晶片透鏡是以高的精度將晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)的層疊型透鏡，所以能期待在對(duì)上述層疊型晶片透鏡進(jìn)行單片化后的多層透鏡中也以高的精度層疊了透鏡光學(xué)部。此外，雖然在分割上述層疊型透鏡時(shí)，在晶片級(jí)透鏡的遮光區(qū)域(填充部)切斷，但在上述層疊型晶片透鏡中，遮光區(qū)域的整個(gè)區(qū)域被遮光性粘接劑粘接，因此粘接的地方不會(huì)不充分、或在一個(gè)多層透鏡中的每個(gè)剖面粘接的地方不會(huì)不均勻。
因此，粘接的地方均勻，因此多層透鏡的光學(xué)上的性能不會(huì)惡化,此外,粘接的地方充分，因此構(gòu)成多層透鏡的透鏡也不會(huì)剝離。因此，能提供高品位的多層透鏡。發(fā)明效果
如以上那樣，本發(fā)明的層疊型晶片透鏡為以下結(jié)構(gòu)在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部，在2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間填充有遮光性粘接齊U，以在所述遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度。 此外，本發(fā)明的層疊型晶片透鏡的制造方法中，層疊型晶片透鏡在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部，并且以2片晶片級(jí)透鏡的在所述遮光區(qū)域的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度，所述制造方法包含保持工序，以在所述遮光區(qū)域中的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，保持所述2片晶片級(jí)透鏡；以及填充工序，通過(guò)在所述保持的2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間利用毛細(xì)管現(xiàn)象使所述遮光性粘接劑滲入而進(jìn)行填充。因此，通過(guò)利用毛細(xì)管現(xiàn)象的遮光性粘接劑的滲入填充來(lái)進(jìn)行晶片級(jí)透鏡彼此的粘接，因此在粘接晶片級(jí)透鏡的工序中，不會(huì)產(chǎn)生在晶片級(jí)透鏡間的位置偏離或者傾斜。此夕卜，能均勻且容易地在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行遮光性粘接劑的填充。因此，能以高的精度將晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)。此外，如上述那樣設(shè)定了高度的阻擋部在粘接晶片級(jí)透鏡的工序之前，能容易且精度良好地進(jìn)行晶片級(jí)透鏡的對(duì)位。此外，以通過(guò)包圍該透鏡光學(xué)部而隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和遮光區(qū)域的方式設(shè)置有阻擋部，由此在需要遮光的遮光區(qū)域中填充遮光性粘接劑，而在不需要遮光的透鏡光學(xué)部中未填充遮光性粘接劑。即，能部位選擇地填充遮光性粘接劑。因此，不會(huì)使透鏡光學(xué)部的透光性和透鏡特性惡化。此外，遮光性粘接劑位于透鏡光學(xué)部的整周上，因此即使稍微存在涂敷不均勻，涂敷不均勻?qū)鈱W(xué)軸的影響也會(huì)被除了透鏡光學(xué)部以外的晶片級(jí)透鏡整體吸收。因此，難以發(fā)生光學(xué)軸的軸偏離。因此，會(huì)起到以下效果，S卩，金屬模加工容易，此外在層疊型晶片透鏡切斷時(shí)粘接劑的粘接的地方均勻，除此以外，還能以高的精度將晶片級(jí)透鏡彼此重疊起來(lái)。


圖1是表示圖2所示出的層疊型晶片透鏡的概略構(gòu)造的剖面圖。圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的層疊型晶片透鏡的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是針對(duì)構(gòu)成圖2所示的層疊型晶片透鏡的晶片級(jí)透鏡，示出形成于該晶片級(jí)透鏡的切斷線的說(shuō)明圖。圖4是表示從圖1所示的層疊型晶片透鏡切出的多層透鏡的概略構(gòu)造的剖面圖。圖5是表示圖4所示的多層透鏡的填充部的詳細(xì)構(gòu)造的主要部分剖面圖，Ca)是對(duì)圖4的虛線區(qū)域A進(jìn)行了放大的圖，(b)是對(duì)(a)的虛線區(qū)域B進(jìn)行了放大的圖。
圖6是表示對(duì)圖1所示的層疊型晶片透鏡涂敷遮光性粘接劑的方法的說(shuō)明圖，(a)表示使晶片級(jí)透鏡的外形彼此錯(cuò)開(kāi)來(lái)涂敷遮光性粘接劑的方法，(b)表示在一片晶片級(jí)透鏡的中心部設(shè)置貫通孔，并通過(guò)該貫通孔對(duì)另一片晶片級(jí)透鏡涂敷遮光性粘接劑的方法。圖7是表示切斷圖1所示的層疊型晶片透鏡來(lái)分割成多層透鏡的工序的說(shuō)明圖。圖8是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的層疊型晶片透鏡的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖9是表示本發(fā)明的再一實(shí)施方式的層疊型晶片透鏡的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖10是表示以往的層疊型晶片透鏡的圖，Ca)是其立體圖，(b)是其剖面圖。
具體實(shí)施例方式以下，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，一邊參照附圖一邊詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。再有，關(guān)于各實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)配置等，只要沒(méi)有特別特定的記載，就不是將本發(fā)明的范圍僅限定于此的主旨，只不過(guò)是說(shuō)明而已。[實(shí)施方式I]
基于圖1 圖7，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式I的層疊型晶片透鏡20。圖2是表示層疊型晶片透鏡20的概略構(gòu)造的立體圖。如該圖所示那樣，層疊型晶片透鏡20是將2片直徑相等的圓板狀的晶片級(jí)透鏡201、202重疊起來(lái)利用遮光性粘接劑213進(jìn)行粘接的透鏡。在晶片級(jí)透鏡201中呈矩陣狀地配置形成有多個(gè)透鏡光學(xué)部201L···。同樣地，在晶片級(jí)透鏡202中，與晶片級(jí)透鏡201的各透鏡光學(xué)部2011對(duì)應(yīng)地呈矩陣狀地配置形成有多個(gè)透鏡光學(xué)部2021…(未圖示)。再有，晶片級(jí)透鏡201、202以玻璃或者樹(shù)脂等為材料而形成。此外，遮光性粘接劑213是具有遮光性的粘接劑。在此，在以回流透鏡(reflow lens)用途進(jìn)行使 用的情況下，為了抑制熱膨脹導(dǎo)致的透鏡特性的劣化，優(yōu)選將晶片級(jí)透鏡201、202和遮光性粘接劑213的線膨脹系數(shù)之差減少到例如IOppm / K以下。在此，針對(duì)上述線膨脹系數(shù)之差進(jìn)行說(shuō)明。由于對(duì)熱處理時(shí)的軸偏離造成影響，所以將形成晶片級(jí)透鏡的晶片材料間的熱膨脹差抑制得較小是重要的。以下，說(shuō)明其理由。再有，雖然在此針對(duì)粘接面積小的情況進(jìn)行說(shuō)明，但在該情況下，假設(shè)粘接劑在高度方向上的剪切應(yīng)變被全部吸收。為了進(jìn)行說(shuō)明，考慮長(zhǎng)度X的2種晶片材料Ml、M2在彼此的兩端以粘接劑進(jìn)行固定的情況。在此，當(dāng)將晶片材料Ml、M2的線膨脹系數(shù)之差設(shè)為Λ α，將晶片材料Ml、M2的溫度上升度之差設(shè)為AT時(shí)，晶片材料Ml、M2的熱膨脹之差為Λχ = χ·Λα·ΛΤ。假設(shè)上述熱膨脹之差ΛΧ被粘接劑全部吸收，2處粘接劑的量(粘接面積)之比為a I。在該情況下，關(guān)于熱膨脹之差ΛΧ，對(duì)2處粘接劑分別各分配ΛΧ / (a+ I)、Δ X · a / (a+ I)。進(jìn)而，在由上述熱膨脹之差Λ X產(chǎn)生的軸偏離在常溫恢復(fù)后也保持固定的狀態(tài)的情況下(但是，考慮到實(shí)際上應(yīng)力緩和不會(huì)完全發(fā)生，產(chǎn)生的軸偏離在常溫恢復(fù)后會(huì)稍微恢復(fù))，透鏡光學(xué)部的軸偏離Ad為Ad= Δχ * (a-1) / (a + I)。例如，假設(shè)長(zhǎng)度X = 2mm、溫度上升度之差A(yù)T = 200K、粘接劑的量之比為2 Ka=2),線膨脹系數(shù)之差 Δα= IOppm / K。此時(shí),軸偏離 Ad = 2mm · IOppm / K ·200Κ ·1 /3 =1. 3 μ m?？墒?，由于優(yōu)選軸偏離Ad不會(huì)變大到這以上，所以優(yōu)選線膨脹系數(shù)之差Λ α為IOppm / K以下。
但是，在支撐透鏡光學(xué)部的面的整體涂敷有粘接劑的情況下，由于粘接劑的剛性導(dǎo)致晶片級(jí)透鏡的身體活動(dòng)無(wú)法進(jìn)行，其結(jié)果是，不能吸收固化收縮和/或熱膨脹導(dǎo)致的變形，存在晶片級(jí)透鏡或者粘接劑破裂的可能性。因此，無(wú)論上述的數(shù)值如何，優(yōu)選線膨脹系數(shù)之差盡可能小。圖3是表示在層疊型晶片透鏡20的晶片級(jí)透鏡201、202中的切斷線(切斷位置)212的說(shuō)明圖。再有，在該圖中，為了進(jìn)行說(shuō)明，突出地示出切斷線212。如圖3所示那樣，晶片級(jí)透鏡201、202分別具有多個(gè)透鏡光學(xué)部2011…、2021..·。而且，多個(gè)透鏡光學(xué)部201Ρ··、2021···呈矩陣狀地形成于圓板狀的晶片級(jí)透鏡201、202。而且，從晶片級(jí)透鏡201、202的一端朝向另一端呈直線狀地橫穿的多個(gè)切斷線212…以具有透鏡光學(xué)部2011、2021的寬度的間隔的方式縱橫地設(shè)置。即，各個(gè)透鏡光學(xué)部2011、2021被4根一組的切斷線212圍住四方。再有，以能從I片層疊型晶片透鏡得到盡可能多的多層透鏡30的方式，透鏡光學(xué)部2011、2021配置于晶片級(jí)透鏡201、202的整體。但是，透鏡光學(xué)部2011、2021的配置根據(jù)晶片級(jí)透鏡201、202的形狀或遮光性粘接劑213的滴下方法(后面敘述)等進(jìn)行種種變化也可。進(jìn)而，被4根I組的切斷線212圍住四方的一個(gè)區(qū)劃中的除了透鏡光學(xué)部2011、2021以外的區(qū)域和包含晶片級(jí)透鏡201、202的圓周的端部的區(qū)域是涂敷有遮光性粘接劑213并與對(duì)置的晶片級(jí)透鏡201、202粘接的平坦部(遮光區(qū)域)2012、2022。圖1是表示層疊型晶片透鏡20的概略構(gòu)造的剖面圖。該圖表示在包含透鏡光學(xué)部2011、2021的位置切斷了層疊型晶片透鏡20時(shí)的剖面(圖1的k_k線的向視剖面)。如上所述，層疊型晶片透鏡20是將2片圓板狀且直徑相等的晶片級(jí)透鏡201、202(將圖中的上方設(shè)為第一晶片級(jí)透鏡201，將下方設(shè)為第二晶片級(jí)透鏡202。)重疊起來(lái)進(jìn)行粘接的透鏡。如圖1所示那樣，以第一晶片級(jí)透鏡201的透鏡光學(xué)部2011的光軸和第二晶片級(jí)透鏡202的透鏡光學(xué)部2021的光軸一致，并且第一晶片級(jí)透鏡201的平坦部2012和第二晶片級(jí)透鏡202的平坦部2022不偏離的方式，使晶片級(jí)透鏡201、202相互重疊起來(lái)。再有，透鏡光學(xué)部2011、2021以在像這樣重疊的狀態(tài)下具有期望的透鏡功能的方式，以2片為一組進(jìn)行設(shè)計(jì)。以下，將像這樣重疊的狀態(tài)稱為晶片級(jí)透鏡201、202 “正確地重疊的狀態(tài)”。在晶片級(jí)透鏡201、202正確地重疊的狀態(tài)下， 在第一晶片級(jí)透鏡201和第二晶片級(jí)透鏡202之間形成兩種空間。即，在第一晶片級(jí)透鏡201的透鏡光學(xué)部2011和第二晶片級(jí)透鏡202的透鏡光學(xué)部2021之間形成中空部209。另一方面，在第一晶片級(jí)透鏡201的平坦部2012和第二晶片級(jí)透鏡202的平坦部2022之間形成用于填充遮光性粘接劑213的填充部203。正確地重疊的晶片級(jí)透鏡201、202之間的填充部203在晶片級(jí)透鏡201、202整體是空間上連續(xù)的。此外，如圖1所示那樣，對(duì)置的晶片級(jí)透鏡201、202中的僅晶片級(jí)透鏡202具有隔開(kāi)中空部209和填充部203的環(huán)狀的突起部2023。再有，除此以外，突起部2023是僅設(shè)置于晶片級(jí)透鏡201的結(jié)構(gòu)也可，或者是設(shè)置于兩片晶片級(jí)透鏡201、202的結(jié)構(gòu)也可。在兩片晶片級(jí)透鏡201、202中設(shè)置有突起部2023的結(jié)構(gòu)的情況下，晶片級(jí)透鏡201、202的突起部2023的前端部彼此以相互接觸的方式構(gòu)成。此外，將突起部2023規(guī)定為利用毛細(xì)管作用在晶片級(jí)透鏡201、202的間隙整體滲入遮光性粘接劑213的高度。即，在突起部2023的前端部與晶片級(jí)透鏡201的平坦部2012 (其與透鏡光學(xué)部2011的邊界)接觸的狀態(tài)下，將在晶片級(jí)透鏡201的平坦部2012和晶片級(jí)透鏡202的平坦部2022之間形成的間隙的高度規(guī)定為利用毛細(xì)管作用將通過(guò)上述間隙而擴(kuò)展的遮光性粘接劑213填充于上述間隙的高度。通過(guò)對(duì)在晶片級(jí)透鏡201、202正確地重疊的狀態(tài)下粘接的層疊型晶片透鏡20使用切割刀(dicing cutter)210 (圖7)沿著切斷線212切斷，從而切出多層透鏡30。在此，以包含I組或多組重疊的透鏡光學(xué)部(在圖1中是2011、2021)的方式從I片層疊型晶片透鏡20中切出多層透鏡30。圖4是表示從層疊型晶片透鏡20中切出的多層透鏡30的概略構(gòu)造的剖面圖。如圖4所示那樣，在晶片級(jí)透鏡201、202的表面設(shè)置有具有凹凸形狀的透鏡光學(xué)部2011、2021和平坦的平坦部2012、2022。此外，第二晶片級(jí)透鏡202具有在與第一晶片級(jí)透鏡201的對(duì)置面上的透鏡光學(xué)部2021和平坦部2022的邊界具有前端(邊緣)部的突起部(外圍部(peripheral part);阻擋部)2023。突起部2023以包圍中空部209的方式在透鏡光學(xué)部2021和平坦部2022的邊界部分形成。突起部2023中的從前端到透鏡光學(xué)部2021的區(qū)域?qū)儆谥锌詹?09。而且，與透鏡光學(xué)部2021的透鏡的有效直徑關(guān)聯(lián)地對(duì)該區(qū)域進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)，在透鏡光學(xué)部2021包含該區(qū)域的整體具有需要的透鏡功能。另一方面，在突起部2023中的從與平坦部2022連接的上升沿部到突起部2023的前端部的區(qū)域?yàn)橹箤儆谔畛洳?03。該區(qū)域需要遮光，并通過(guò)在填充部203中填充的遮光性粘接劑213進(jìn)行遮光。像這樣，后者的區(qū)域滲入填充遮光性粘接劑213，而前者的區(qū)域未滲入填充遮光性粘接劑213。在此，針對(duì)突起部2023的從上升沿部到前端部的高度和從突起部2023的前端部到對(duì)置的第一晶片級(jí)透鏡201的距離進(jìn)行說(shuō)`明。首先，將從第二晶片級(jí)透鏡202的平坦部2022到突起部2023的前端的高度設(shè)定為能利用毛細(xì)管現(xiàn)象將遮光性粘接劑213滲入到填充部203中的高度。詳細(xì)地說(shuō)，如圖4所示那樣，在晶片級(jí)透鏡201、202的對(duì)置面整體形成有透氣性膜205。S卩，包含突起部2023地在平坦部2012、2022形成有透氣性膜205。而且，在形成于第一晶片級(jí)透鏡201的透氣性膜205和在從第二晶片級(jí)透鏡202的突起部2023離開(kāi)的位置形成的透氣性膜205之間的距離為能利用毛細(xì)管現(xiàn)象在對(duì)置的透氣性膜205、205之間滲入遮光性粘接劑213的距離。換言之，以成為這樣的距離的方式，對(duì)突起部2023的高度、以及形成于晶片級(jí)透鏡201、202的透氣性膜205的各自的厚度進(jìn)行調(diào)整。再有，形成于第一晶片級(jí)透鏡201的透氣性膜205和形成于第二晶片級(jí)透鏡202的突起部2023的前端的透氣性膜205抵接。由此，防止了遮光性粘接劑213向中空部209的浸入。像這樣，為了利用毛細(xì)管現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)在填充部203中滲入填充遮光性粘接劑213，優(yōu)選填充部203的對(duì)置的透氣性膜205、205的距離為Imm以下，而且遮光性粘接劑213的粘度為IOPa · s以下。在此，考慮以下的特性來(lái)決定遮光性粘接劑213的粘度。通常，通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象容易滲入的液體具有以下特性。(i)粘度低，(ii)容易潤(rùn)濕(接觸角小表面張力大。而且，液體物質(zhì)的滲入速度用以下的數(shù)學(xué)式(I)表示。再有，假設(shè)t:時(shí)間，η :粘度，d:滲入的深度，r:孔的徑，Y :表面張力，Θ :接觸角。
權(quán)利要求
1.一種層疊型晶片透鏡，將多片具有多個(gè)透鏡光學(xué)部的晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)進(jìn)行粘接，其特征在于， 在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部， 在2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間填充有遮光性粘接劑， 以在所述遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層疊型晶片透鏡，其特征在于，在所述晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面的任一方或者雙方，形成有至少?gòu)乃鐾哥R光學(xué)部和所述遮光區(qū)域的邊界位置到用于切出多層透鏡的切斷位置連續(xù)的透氣性膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的層疊型晶片透鏡，其特征在于，所述阻擋部是設(shè)置在所述2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面的任一方或者雙方的突起部、或者是設(shè)置在所述2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間的隔離物。
4.一種層疊型晶片透鏡的制造方法，所述層疊型晶片透鏡將多片具有多個(gè)透鏡光學(xué)部的晶片級(jí)透鏡重疊起來(lái)進(jìn)行粘接， 所述層疊型晶片透鏡在相互粘接的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置的兩面之間，具有以隔開(kāi)透鏡光學(xué)部和該透鏡光學(xué)部的周圍的遮光區(qū)域的方式包圍該透鏡光學(xué)部的阻擋部，并且以2片晶片級(jí)透鏡的在所述遮光區(qū)域的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入遮光性粘接劑的間隔的方式，設(shè)定所述阻擋部的高度， 所述制造方法的特征在于，包含 保持工序，以在所述遮光區(qū)域中的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為在該對(duì)置面之間能利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入所述遮光性粘接劑的間隔的方式，保持所述2片晶片級(jí)透鏡；以及 填充工序，通過(guò)在所述保持的2片晶片級(jí)透鏡的所述遮光區(qū)域的對(duì)置面之間利用毛細(xì)管現(xiàn)象使所述遮光性粘接劑滲入而進(jìn)行填充。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，在所述填充工序時(shí)，從設(shè)置在重疊的2片晶片級(jí)透鏡中的一片晶片級(jí)透鏡的貫通孔向另一片晶片級(jí)透鏡滴下所述遮光性粘接劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，在所述填充工序時(shí)，在錯(cuò)開(kāi)地重疊的2片晶片級(jí)透鏡中的一片晶片級(jí)透鏡上的、從另一片晶片級(jí)透鏡露出的位置滴下所述遮光性粘接劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，在所述填充工序時(shí)，在重疊的2片晶片級(jí)透鏡中的直徑大的晶片級(jí)透鏡上的、從直徑小的晶片級(jí)透鏡露出的位置滴下所述遮光性粘接劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求4 7的任一項(xiàng)所述的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，所述遮光性粘接劑的粘度為IOPa s以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求4 7的任一項(xiàng)所述的層疊型晶片透鏡的制造方法，其特征在于，在所述保持工序中的在所述遮光區(qū)域的2片晶片級(jí)透鏡的對(duì)置面的間隔為1_以下。
10.一種多層透鏡，其特征在于，被從權(quán)利要求1 3的任一項(xiàng)所述的層疊型晶片透鏡中，以包含I組或者多組重疊的透鏡光學(xué)部的方式切斷。
全文摘要
本發(fā)明涉及層疊型晶片透鏡和其制造方法、多層透鏡。在晶片級(jí)透鏡(201、202)間的填充部(203)中利用毛細(xì)管現(xiàn)象滲入填充遮光性粘接劑(213)。由于在填充部(203)和透鏡光學(xué)部(2011)的邊界設(shè)置有突起部(2023)，所以遮光性粘接劑(213)不會(huì)滲入到中空部(209)中。此外，形成有連結(jié)中空部(209)和外部的透氣性膜(205)，起到使中空部(209)的膨脹的空氣向外部逃逸的作用。
文檔編號(hào)G02B3/00GK103033901SQ20121027787
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者仲橋孝博, 花戶宏之 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社