[发明专利]成形物制造装置以及成形物制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用成形模子制造成形物的成形物制造装置以及制造方法，特别是，涉及使用树脂的晶片级透镜阵列（wafer level lens array）的制造装置以及制造方法。

背景技术

使用成形模子的成形物的制造在将树脂、玻璃或金属等作为主要材料来批量生产具有规定的形体的成形物时等，被广泛使用。

近年来，特别是，在光盘（CD、DVD等）驱动器的光学拾波器（optical pickup）以及搭载于便携式终端设备的小型摄像机等多种电子设备中使用的树脂制的光学透镜也使用成形模子来制造。这些透镜大部分通过将树脂（光学聚合物（optical polymer））涂敷在或流入到成形模子而在成形模子中进行固化反应来制造。

例如，在便携式终端设备的情况下，通过使用利用成形模子进行批量生产的透镜，从而可达成该便携式终端设备的轻量化和小型化，此外，还可实现制造成本的降低。特别是，作为制造小型且许多的透镜的方法，已知有将成为透镜的材质的树脂涂敷在或流入到排列有多个透镜的成形模子的成形模子而制造晶片级透镜阵列的方法。该晶片级透镜阵列是具有基板部和透镜作为一体形成的结构的成形物，一般来说，形成的多个透镜经由基板部相互连结。使该晶片级透镜阵列从成形模子剥离（脱模），切断每个透镜之间的基板部而分离每个透镜，由此，能批量生产透镜。

在晶片级透镜阵列的制造方法中，有时晶片级透镜阵列（成形物）强烈地附着于成形模子而不能顺利地进行脱模。而且，在对形成的透镜进行脱模时施加的外力会成为透镜的损伤、表面的擦伤或透镜球面的形变（成为透镜像差的原因）等的原因，有可能损害透镜的光学特性。因此，为了确保透镜的品质和生产性，顺利地对晶片级透镜阵列进行脱模是很重要的。

关于从成形模子对成形物进行脱模的方法，在专利文献1中记载了包括如下工序的晶片级透镜阵列的制造方法，即，在对成形物进行脱模的期间或在此之前，冷却一方的成形模子，或者在冷却一方的成形模子的同时对该一方的成形模子施加超声波振动，对成形物进行脱模。

此外，在专利文献2中，公开了一种在两个成形模子中夹入树脂材料来成形树脂成形物的成形方法，该成形方法包括对一方的成形模子降温规定温度而使树脂成形物与该降温的成形模子进行脱模的树脂成形物的脱模工序。

此外，在专利文献3中，公开了如下的脱模方法，即，使平板形状的振子与成形后的树脂成形品直接接触，将声波或超声波的振动传给树脂成形品，而且还将该振动间接地传给铸造模子，由此，使树脂成形品的脱模变得容易。

进而，在专利文献4中，公开了为了制造具有同心圆上的多个环的波带片型的衍射透镜而使用的光学透镜用模压成形铸模、玻璃制光学透镜的制造方法。该光学透镜用模压成形铸模设置有衍射效用转印面和阶梯转印面。而且，与衍射效应转印面的表面粗糙度相比，阶梯转印面的表面粗糙度形成得更粗糙，减低脱模时在透镜原材料中产生的应力，抑制玻璃附着于光学透镜用模压成形铸模。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开专利公报“特开2010－266665号公报（2010年11月25日公开）”；

专利文献2：日本国公开专利公报“特开2010－173196号公报（2010年8月12日公开）”；

专利文献3：日本国公开专利公报“特开2004－074445号公报（2004年3月11日公开）”；

专利文献4：日本国公开专利公报“特开2011－116598号公报（2011年6月16日公开）”。

发明内容

发明要解决的课题

然而，上述那样的现有技术不能说是在不使透镜的品质和生产性降低的情况下将以高透光性和高折射性等光学特性优秀的树脂为材料的高品质的透镜顺利且简单地从成形模子进行脱模的方法。

具体地说，在专利文献1、2所记载的脱模方法中，由于成形模子的急剧的冷却，在成形品和成形模子之间以及在成形品内会产生温差。由此，容易产生成形品的变形或破损，有可能得不到高精度的透镜形状。

此外，在专利文献3所记载的脱模方法中，因为使振子与成形品直接接触而传递振动，所以，有可能由于接触的振子或传递的振动而对透镜带来损伤。

另一方面，在专利文献4所记载的脱模方法中，对成形模子的形状存在限制，在制造具有同心圆上的多个环的波带片型的衍射透镜以外的用途中应用是困难的。