專利名稱：元件陣列和元件陣列層疊體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及元件陣列和元件陣列層疊體。
背景技術(shù)：
近些年，小尺寸和薄型的成像單元已經(jīng)被安裝到便攜式的電子裝置終端，如便攜式電話或PDA (個(gè)人數(shù)字助理)。這種成像単元通常被安置有固態(tài)圖像傳感器如CCD (電荷耦合器件)圖像傳感器或CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器，以及用于在固態(tài)圖像傳感器的光接收區(qū)域成像的透鏡組。隨著便攜終端的小型化和薄型化以及便攜終端的廣泛使用，已經(jīng)對(duì)安裝在便攜終端上的成像単元的進(jìn)ー步小型化和薄型化有了需要，同時(shí)對(duì)其生產(chǎn)率也有要求。作為對(duì)這種要求的回應(yīng)，已經(jīng)提出了以這樣的方式大量生產(chǎn)透鏡陣列層疊體模塊的技術(shù)使大量透 鏡和用于使那些透鏡彼此連接的連接部整體由光固性或熱固性樹脂材料形成從而由此構(gòu)成每ー個(gè)透鏡陣列，所述透鏡陣列被放入多個(gè)層中從而形成透鏡陣列層疊體，并且將所述透鏡陣列層疊體劃分為各自包含在層疊方向上排列的透鏡組的多個(gè)模塊(參見專利文獻(xiàn)KffO 08/153102))。在被安裝到便攜電話等上的成像單元中，在透鏡組中典型地需要iim級(jí)的對(duì)準(zhǔn)精度。透鏡組中的對(duì)準(zhǔn)精度取決于每一個(gè)透鏡陣列中的透鏡的間距(pitch)精度。在專利文獻(xiàn)I中公開的技術(shù)中，例如，由于在樹脂材料的固化期間光強(qiáng)度或溫度的變化的影響，可能出現(xiàn)透鏡之間的間距誤差。此外，用于使樹脂材料成型的模具的透鏡形成表面當(dāng)中的間距誤差或由從模具釋放透鏡陣列而導(dǎo)致的透鏡陣列的變形可能導(dǎo)致透鏡之間的間距誤差。由于ー系列的這樣的誤差因素，難以根據(jù)在專利文獻(xiàn)I中公開的技術(shù)使整個(gè)透鏡陣列中的透鏡之間的間距誤差下降到U m級(jí)。為解決上述問(wèn)題，在其中整體形成大量透鏡和使透鏡彼此連接的連接部的透鏡陣列中，已經(jīng)提出了這樣的技術(shù)在連接部中形成縫隙以使連接部具有柔性，從而致使透鏡之間的間距誤差可以被連接部的變形吸收(參見專利文獻(xiàn)2(JP-A-2004-226872))。發(fā)明概述僅通過(guò)在由與透鏡相同的材料整體形成的連接部中形成縫隙，不足以使連接部具有足夠的柔性。因此，已經(jīng)存在這樣的擔(dān)心，即透鏡之間的間距誤差不能令人滿意地被吸收?？紤]到上述情形，開發(fā)了本發(fā)明。本發(fā)明的ー個(gè)目的是提供ー種元件陣列，其中在使多個(gè)元件陣列層疊的步驟中該元件陣列中的元件之間的間距誤差可以被確定地吸收，以使在層置方向上排列的甸一組兀件都能夠以聞的精度對(duì)準(zhǔn)。元件陣列包括ー維排列或ニ維排列的多個(gè)元件，以及由比形成所述元件的材料更富于彈性的材料形成的柔性載體；其中所述元件通過(guò)載體彼此連接。根據(jù)本發(fā)明，載體由比形成元件的材料更富于彈性的材料形成，以致可以在該載體中確保足以吸收元件之間的間距誤差的柔性。因此，可以在使多個(gè)元件陣列層疊的步驟中確定地吸收元件之間的間距誤差，以致可以獲得這樣的元件陣列層疊體，其中在層疊方向上排列的每ー組元件以高的精度對(duì)準(zhǔn)。附圖簡(jiǎn)述圖I是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列的實(shí)例的圖。圖2是以在線II-II上截取的剖面圖顯示圖I中的元件陣列的圖。圖3A至3D是顯示制造圖I中的元件陣列的方法的實(shí)例的圖。圖4是顯示圖I中的元件陣列的改型的圖。圖5A至是顯示制造圖4中的元件陣列的方法的實(shí)例的圖。圖6是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列層疊體的實(shí)例的圖。 圖7A是顯示形成圖6中的元件陣列層疊體的多個(gè)元件陣列還未被層疊時(shí)的狀態(tài)的圖，而圖7B是顯示所述元件陣列已經(jīng)被層疊從而形成元件陣列層疊體時(shí)的狀態(tài)的圖。圖8是由圖7B中的元件陣列層疊體中的虛線圓VIII包圍的部分的放大圖。圖9顯示圖I中的元件陣列的改型以及它的層疊體的圖。

圖10是顯示圖I中的元件陣列的另ー個(gè)改型以及它的層疊體的圖。圖11是顯示圖I中的元件陣列的另ー個(gè)改型以及它的層疊體的圖。圖12是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列層疊體的另ー個(gè)實(shí)例的圖。圖13是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列的另ー個(gè)實(shí)例的圖。圖14是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列的另ー個(gè)實(shí)例的圖。圖15A和15B是顯示用于制造圖14中的元件陣列的方法的實(shí)例的圖。圖16是顯示圖14中的元件陣列的改型的圖。圖17A至17D是顯示用于制造圖16中的元件陣列的方法的實(shí)例的圖。圖18是顯示用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案的元件陣列的另ー個(gè)實(shí)例以及它的層疊體的圖。圖19是顯示圖18中的元件陣列層疊體中的由虛線圓XIX包圍的部分的放大圖。圖20是顯示包含在圖18的元件陣列層疊體中的元件組的截面圖，其中形成元件組的多個(gè)元件的中心彼此不對(duì)準(zhǔn)。實(shí)施方案描述圖I和2顯示元件陣列的實(shí)例。顯示在圖I和2中的元件陣列是透鏡陣列。如在圖I和2中所示，透鏡陣列I具有多個(gè)透鏡2和載體3。在顯示的實(shí)例中透鏡2以矩陣排列。透鏡2布局不限于矩陣，而可以是放射狀或同心環(huán)形陣列、另ー種ニ維陣列或ー維陣列。預(yù)定的光學(xué)面IOa和IOb在每ー個(gè)透鏡2的前面和背面形成。盡管在顯示的實(shí)例中，光學(xué)面IOa和IOb兩者都是凸形球面，但是根據(jù)用途可以使用凸形球面、凹形球面、非球面或平面的多種組合。此外,姆個(gè)透鏡2都具有凸緣部11。凸緣部11被形成為框樣形狀,其包圍放置在光學(xué)面IOa和IOb之間的光學(xué)功能部10的外周，以致光學(xué)功能部10被容納在凸緣部11中。盡管在示例的實(shí)施例中凸緣部11在平面圖中的外部形狀是矩形的，但是凸緣部11的外部形狀可以是圓形、多邊形等。載體3被形成為填充每ー個(gè)透鏡2與圍繞所述透鏡2的其它透鏡2之間的間隙。載體3整體具有網(wǎng)狀(格子型)形狀。載體3與透鏡2的凸緣部11的圓周面接合從而使透鏡2彼此連接。載體3由比形成透鏡2的材料更富于彈性(更富于可拉伸性)的材料形成，以致載體3可以具有柔性。因此,透鏡2可以在它們的排列方向(array direction)(行方向和列方向)上變位。當(dāng)每ー個(gè)透鏡2的寬度是I時(shí)，鄰近的兩個(gè)透鏡2之間的距離，即放置在那些透鏡2之間的載體3的寬度典型地被表示為1/4至1/5。因此優(yōu)選的是形成載體3的材料的可拉伸性是形成透鏡2的材料的拉伸性的4至5倍。透鏡2由半透明樹脂組合物形成。例如，能量固化樹脂組合物可以合適地被用作樹脂組合物。能量固化樹脂組合物可以是可以被熱固化的樹脂組合物或可以通過(guò)用活性能量射線照射(例如用紫外線或電子射線照射)而固化的樹脂組合物。從成型性(包括轉(zhuǎn)移模具形狀的適宜性)的角度，優(yōu)選的是形成透鏡2的樹脂組合物在固化前具有適度的流動(dòng)性。具體地，優(yōu)選的是常溫下是液體并且其粘度為約1，000 至50，OOOmPa s的樹脂組合物。還優(yōu)選的是形成透鏡2的樹脂組合物具有足夠的耐熱性以致甚至在固化后的回流(reflow)步驟中也不發(fā)生熱變形。以此觀點(diǎn)，經(jīng)固化的組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選不低于200°C，更優(yōu)選不低于250°C，尤其優(yōu)選不低于300°C。為了使樹脂組合物具有這樣高的耐熱性，必須在分子水平限制樹脂組合物的運(yùn)動(dòng)性。有效方法的實(shí)例包括(I)増加每單位體積交聯(lián)密度的方法，(2)使用具有剛性環(huán)結(jié)構(gòu)的樹脂(如具有以下結(jié)構(gòu)的樹脂環(huán)己燒、降冰片燒、四環(huán)十_■燒等的脂環(huán)結(jié)構(gòu)，苯、蔡等的芳族環(huán)結(jié)構(gòu)，9,9_ _■苯基荷等的cardo結(jié)構(gòu)，螺雙卻滿(spirobiindan)等的螺(spiro)結(jié)構(gòu)，具體地，例如在JP-A-9-137043、JP-A-10-67970、JP-A-2003-55316、JP-A-2007-334018、JP-A-2007-238883 等中公開的樹脂)的方法，(3)均勻分散高Tg材料如無(wú)機(jī)顆粒的方法(例如公開在JP-A-5-209027、JP-A-10-298265等中)，等等。這些方法中的多種可以一起使用，并且優(yōu)選被調(diào)節(jié)成不破壞包括流動(dòng)性、收縮性、折射等的其它性質(zhì)。此外，從形狀轉(zhuǎn)移精度的角度，優(yōu)選的是形成透鏡2的樹脂組合物是這樣的樹脂組合物，其由固化反應(yīng)所致的體積收縮的程度低。樹脂組合物的固化收縮的程度優(yōu)選不高于10%，更優(yōu)選不高于5%，尤其優(yōu)選不高于3%。低固化收縮樹脂組合物的實(shí)例包括(I)包含高分子固化劑(預(yù)聚物等)的樹脂組合物(例如在JP-A-2001-19740、JP-A-2004-302293、JP-A-2007-211247等中公開的，高分子固化劑的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選在200至100，000，更優(yōu)選在500至50，000，尤其優(yōu)選在1，000至20，000的范圍內(nèi)。此外，通過(guò)數(shù)均分子量與固化劑中固化反應(yīng)性基團(tuán)的數(shù)目的比率獲得的值優(yōu)選在50至10，000,更優(yōu)選是100至5，000，尤其優(yōu)選是200至3，000的范圍內(nèi))，(2)包含非反應(yīng)性材料(有機(jī)/無(wú)機(jī)顆粒、非反應(yīng)性樹脂等)的樹脂組合物(例如在JP-A-6-298883、JP-A-2001-247793、JP-A-2006-225434等中公開的)，(3)包含低收縮交聯(lián)反應(yīng)性基團(tuán)(例如可開環(huán)聚合基團(tuán)(例如環(huán)氧基(例如在JP-A-2004-210932等中公開的)、氧雜環(huán)丁基(例如在JP-A-8-134405等中公開的)、環(huán)硫化物基團(tuán)(例如在JP-A-2002-105110等中公開的)、環(huán)狀碳酸酯基團(tuán)(例如在JP-A-7-62065等中公開的)、巰基-烯基(thiol-ene)固化基團(tuán)(例如在JP-A-2003-20334等中公開的)、硅氫化固化基團(tuán)(例如在JP-A-2005-15666等中公開的)等)的樹脂組合物，(4)包含剛性骨架樹脂(芴、金剛烷、異佛爾酮等)的樹脂組合物(例如在JP-A-9-137043等中公開的)，(5)包含兩種具有不同可聚合基團(tuán)的單體并且在兩種單體之間形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(所謂的IPN結(jié)構(gòu))的樹脂組合物(例如在JP-A-2006-131868等中公開的)，(6)包含膨脹性材料的樹脂組合物(例如在JP-A-2004-2719、JP-A-2008-238417等中公開的)，等。上述樹脂組合物(I)至(6)可以合適地用于本發(fā)明。此外，考慮到使物理性質(zhì)最優(yōu)化，優(yōu)選的是使用多種上述用于降低由固化所致的收縮的方法(例如包含預(yù)聚物和包含開環(huán)可聚合基團(tuán)的顆粒等的樹脂組合物)。此外，具有至少兩種不同的高和低的阿貝數(shù)(Abbe number)的樹脂的混合物作為形成透鏡2的樹脂組合物是理想的。高阿貝數(shù)樹脂的阿貝數(shù)(vd)優(yōu)選不低于50，更優(yōu)選不低于55，尤其優(yōu)選不低于60。折射率(nd)優(yōu)選不低于I. 52，更優(yōu)選不低于I. 55，尤其優(yōu)選不低于I. 57。這種樹脂的優(yōu)選實(shí)例包括脂族樹脂。其中，尤其優(yōu)選的是具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的樹脂(例如具有環(huán)結(jié)構(gòu)如環(huán)己烷、降冰片烷、金剛烷、三環(huán)癸烷、四環(huán)癸烷等的樹脂，并且具體地，例如在 JP-A-10-152551、JP-A-2002-212500、JP-A-2003-20334, JP-A-2004-210932、JP-A-2006-199790、JP-A-2007-2144、JP-A-2007-284650、JP-A-2008-105999 等中公 開的樹脂)。低阿貝數(shù)樹脂的阿貝數(shù)(vd)優(yōu)選不高于30，更優(yōu)選不高于25，尤其優(yōu)選不高于20。折射率(nd)優(yōu)選不低于I. 60，更優(yōu)選不低于I. 63，尤其優(yōu)選不低于I. 65。作為這種樹脂優(yōu)選的是具有芳族結(jié)構(gòu)的樹脂。例如，包含9，9' - ニ芳基芴、萘、苯并噻唑、苯并三唑等的結(jié)構(gòu)的樹脂(具體地，例如在 JP-A-60-38411、JP-A-10-67977、JP-A-2002-47335、JP-A-2003-238884、JP-A-2004-83855、JP-A-2005-325331、JP-A-2007-238883, WO2006/095610、日本專利號(hào)2537540等中公開的樹脂等)是優(yōu)選的。此外，優(yōu)選的是將無(wú)機(jī)顆粒分散在形成透鏡2的樹脂組合物的基體中以便增強(qiáng)折射率或調(diào)節(jié)阿貝數(shù)。無(wú)機(jī)顆粒的實(shí)例包括氧化物顆粒、硫化物顆粒、硒化物顆粒和碲化物顆粒。更具體地，那些實(shí)例包括以下物質(zhì)的顆粒氧化鋯、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化鈮、氧化鈰、氧化鋁、氧化鑭、氧化釔、硫化鋅等。特別地，在上述高阿貝數(shù)樹脂中，優(yōu)選的是分散氧化鑭、氧化鋁、氧化鋯等的顆粒。在低阿貝數(shù)樹脂中，優(yōu)選的是分散氧化鈦、氧化錫、氧化鋯等的顆粒。可以單獨(dú)使用一種無(wú)機(jī)顆?；蛘呖梢砸黄鹗褂脙煞N或更多種的無(wú)機(jī)顆粒。此外，無(wú)機(jī)顆粒可以是多個(gè)組分的復(fù)合物。此外，為了不同的目的，如降低光催化活性或降低吸水性，無(wú)機(jī)顆?？梢該接胁煌N的金屬，無(wú)機(jī)顆粒的表層可以覆蓋有不同金屬的氧化物如ニ氧化硅或氧化鋁，或者無(wú)機(jī)顆粒的表面可以用硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸鹽偶聯(lián)劑、包含有機(jī)酸(羧酸、磺酸、磷酸、膦酸等)或有機(jī)酸基團(tuán)的分散劑等來(lái)改性。無(wú)機(jī)顆粒的數(shù)均粒度通?？梢员辉O(shè)置為約Inm至l，000nm。當(dāng)粒度過(guò)小時(shí)，物理性質(zhì)可能改變。當(dāng)粒度過(guò)大時(shí)，瑞利散射(Rayleigh scattering)的影響可能變得顯著。因此，粒度優(yōu)選在Inm至15nm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在2nm至IOnm的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在3nm至7nm的范圍內(nèi)。此外,理想的是無(wú)機(jī)顆粒的粒度分布較窄?？梢砸远喾N方式限定這種單分散顆粒。例如，將如在JP-A-2006-160992中公開的那樣限定的數(shù)值范圍應(yīng)用于優(yōu)選粒度分布范圍。此處，可以通過(guò)例如X射線衍射(XRD)裝置、透射電子顯微鏡(TEM)等測(cè)量上述數(shù)均初級(jí)粒度。無(wú)機(jī)顆粒在22°C和589nm波長(zhǎng)的折射率優(yōu)選在I. 90至3. 00的范圍內(nèi)，進(jìn)ー步優(yōu)選在I. 90至2. 70的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在2. 00至2. 70的范圍內(nèi)。從透明性和更高折射率的角度，無(wú)機(jī)顆粒相對(duì)于樹脂的含量?jī)?yōu)選不低于5質(zhì)量更優(yōu)選在10質(zhì)量％至70質(zhì)量％的范圍內(nèi)，尤其優(yōu)選在30質(zhì)量％至60質(zhì)量％的范圍內(nèi)。
為了將顆粒均勻地分散到樹脂組合物中，最好是通過(guò)使用例如以下各項(xiàng)來(lái)合適地分散顆粒包含對(duì)形成基體的樹脂單體具有反應(yīng)性的官能團(tuán)的分散劑(例如在JP-A-2007-238884的實(shí)施例等中公開的)，由疏水鏈段和親水鏈段構(gòu)成的嵌段共聚物(例如在JP-A-2007-211164中公開的)，包含能夠在聚合物的末端或側(cè)鏈與無(wú)機(jī)顆粒形成所需化學(xué)鍵的官能團(tuán)的樹脂(例如在JP-A-2007-238929、JP-A-2007-238930等中公開的)，等。此外，包括熟知的脫模劑如硅系試劑的添加剤、氟化劑或含長(zhǎng)鏈烷基的化合物、抗氧化劑如受阻酚等可以與形成透鏡2的樹脂組合物合適地共混。此外，如果需要，固化催化劑或引發(fā)劑可以與形成透鏡2的樹脂組合物共混。具體地，可以使用用于由熱或活性能量射線的作用所致而促進(jìn)固化反應(yīng)(自由基聚合或離子聚合)的化合物，例如，在JP-A-2005-92099(段號(hào)
至
)等中公開的。這些固化反應(yīng)促進(jìn)劑的添加量取決于催化劑或引發(fā)劑的類型或其固化反應(yīng)部分的差異而變化。因此，添加量不能得到明確的限定，但是相對(duì)于固化反應(yīng)樹脂組合物的總固體，通常優(yōu)選是約0. I質(zhì)量％至15質(zhì)量％,更優(yōu)選是約0. 5質(zhì)量％至5質(zhì)量％。 可以通過(guò)合適地共混上述組分來(lái)制備形成透鏡2的樹脂組合物。在此情況中，當(dāng)液態(tài)的低分子量単體(活性稀釋劑)等能夠溶解其它組分時(shí)，不需要分別地添加溶剤。否貝U，可以通過(guò)使用溶劑溶解各個(gè)組成組分來(lái)制備固化樹脂組合物?？梢杂糜诠袒瘶渲M合物的溶劑不受特別限制，而是可以合適地選擇，只要組合物能夠均勻地溶解或分散而不沉淀即可。具體地，這種溶劑的實(shí)例包括酮類(例如丙酮、甲基こ基酮、甲基異丁基酮等)、酷類(例如こ酸こ酷、こ酸丁酯等)、醚類(例如四氫呋喃、1，4-ニ_烷等)、醇類(例如甲醇、こ醇、異丙醇、丁醇、こニ醇等)、芳族烴類(例如甲苯、ニ甲苯等)、水等。當(dāng)固化組合物包含溶劑時(shí)，優(yōu)選的是在溶劑干燥后進(jìn)行模具形狀的轉(zhuǎn)移操作。形成載體3的材料不受特別限制只要它是比形成透鏡2的上述材料更富于彈性的材料即可。例如，可以使用其中耐熱原料如ニ氧化硅或聚酰亞胺的填料被捏合在烯烴系樹脂中的材料。圖3A-3D顯示制造上述透鏡陣列I的方法的實(shí)施例。在顯示在圖3A-3D中的實(shí)例中，通過(guò)雙重模塑(double molding)使透鏡2和載體3整體形成。首先，將描述成型模具。成型模具具有上部模具20和下部模具30。在上部模具20的成型表面21中，以與透鏡陣列I中的透鏡2的布置相同的布局將多個(gè)透鏡形成部22布置成矩陣狀。透鏡形成部22形成透鏡2的前表面形狀。在下部模具30的成型表面31中，以與透鏡陣列I中的透鏡2的布置相同的布局將多個(gè)透鏡形成部32布置成矩陣狀。透鏡形成部32形成透鏡2的后表面形狀。根據(jù)形成透鏡2或載體3的能量固化樹脂材料而合適地選擇模具20和30的材料。例如當(dāng)將熱固性樹脂用作樹脂材料時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)異的金屬材料或能夠傳送紅外線的材料可以被用作模具的材料。另ー方面，例如當(dāng)將紫外線固化樹脂用作樹脂材料時(shí)，能夠傳送紫外線的材料被用作模具的材料。當(dāng)將可以通過(guò)電子射線固化的樹脂用作樹脂材料吋，能夠傳送電子射線的材料被用作模具的材料。如在圖3A中所示，形成透鏡2的樹脂材料Ml被滴到下部模具30的每ー個(gè)透鏡形成部32。接下來(lái)，如在圖3B中所示，形成載體3的樹脂材料M2被供應(yīng)到除透鏡形成部32外的下部模具30的成型表面31上。接下來(lái)，如在圖3C中所示，將上部模具20向下移動(dòng)以壓縮上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間的樹脂材料Ml和M2。因此，樹脂材料Ml和M2根據(jù)成型表面21和31而變形。接下來(lái)，如在圖3D中所示，將能量施加到樹脂材料Ml和M2從而使樹脂材料Ml和M2固化并且獲得透鏡陣列I。透鏡2分別在成對(duì)的透鏡形成部22和32之間形成。此外，載體3在除透鏡形成部22和32以外的成型表面21和31之間形成。透鏡2和載體3以彼此接合的狀態(tài)整體形成。在上述實(shí)施例中，透鏡2和載體3分別通過(guò)對(duì)樹脂材料的鋳型和壓縮形成，但是它們不限于此方法。例如，透鏡2可以通過(guò)鋳型和壓縮形成，同時(shí)在成型模具閉合以形成透鏡2情況下，通過(guò)將樹脂材料射入空腔中來(lái)形成載體3。備選地，可以在通過(guò)鑄型和壓縮或射入來(lái)形成載體3的同時(shí)插入預(yù)先單獨(dú)制備的透鏡2。在任何情況中，優(yōu)選的都是在真空環(huán)境中進(jìn)行透鏡2和載體3的形成以便防止氣泡混入透鏡2或載體3中。 圖4顯示上述透鏡陣列I的改型。在顯示在圖4中的透鏡陣列I中，孔12被形成為在載體3的厚度方向上貫通載體3。在圖示的實(shí)施例中，單個(gè)孔12被安置在載體3的中部，但是孔12的數(shù)目及其位置不受限制。例如，可以設(shè)置多個(gè)孔12并使其散布在整個(gè)載體3上。圖5A至顯示制造顯示在圖4中的透鏡陣列I的方法的實(shí)施例。在顯示在圖5A至中的實(shí)施例中，透鏡2和載體3通過(guò)雙重模塑整體形成。首先，將描述成型模具。成型模具具有上部模具20和下部模具30。凸部33被設(shè)置在下部模具30的成型表面31的中部。凸部33從成型表面31突出以致與透鏡陣列I中的載體3的厚度ー樣高。當(dāng)上部模具20和下部模具30閉合吋，凸部33鄰接上部模具20的成型表面21。如在圖5A中所示，形成透鏡2的樹脂材料Ml被滴到下部模具30的各個(gè)透鏡形成部32。接下來(lái)，如在圖5B中所示，形成載體3的樹脂材料M2被供應(yīng)到除透鏡形成部32外的下部模具30的成型表面31上。接下來(lái)，如在圖5C中所示，將上部模具20向下移動(dòng)以壓縮上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間的樹脂材料Ml和M2。因此，樹脂材料Ml和M2根據(jù)成型表面21和31而變形。接下來(lái)，如在圖中所示，將能量施加到樹脂材料Ml和M2從而使樹脂材料Ml和M2固化并且獲得透鏡陣列I。透鏡2分別在成對(duì)的透鏡形成部22和32之間形成。此外，載體3在除透鏡形成部22和32以及凸部33以外的成型表面21和31之間形成。透鏡2和載體3以彼此接合的狀態(tài)整體形成。在載體3的中部，在載體3的厚度方向上貫通載體3的孔12通過(guò)下部模具30的凸部33形成。以此方式，鄰接上部模具20的成型表面21的凸部33被設(shè)置在下部模具30的成型表面31中以致在載體3的厚度方向上貫通載體3的孔12可以通過(guò)使樹脂材料成型來(lái)形成在載體3中。當(dāng)凸部33與上部模具20的成型表面21鄰接時(shí)，在凸部33附近，上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間的距離可以被唯一地限定。
當(dāng)樹脂材料被壓縮時(shí)，由于施加在成型模具上的負(fù)載等，成型模具可能發(fā)生變形。尤其是，用于大量生產(chǎn)將被安裝在便攜電話等上的成像単元的透鏡組的透鏡陣列整體上具有直徑為例如6英寸、8英寸或12英寸的片狀外形(盤狀外形)。用于形成透鏡陣列的成型模具典型地具有相對(duì)于其厚度的較大面積的成型表面。因此，變形可以容易地在成型模具中出現(xiàn)。成型模具中的變形導(dǎo)致成型表面之間距離的改變從而在透鏡中產(chǎn)生厚度誤差。以上述方式，使凸部33與上部模具20的成型表面21鄰接從而唯一地限定在凸部33附近在上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間的距離?？梢蕴岣咭虼诵纬傻拿咯`個(gè)透鏡2的厚度精度從而獲得所需的透鏡2的光學(xué)性能。優(yōu)選地，設(shè)置多個(gè)凸部33并將其散布在整個(gè)成型表面31上。即，多個(gè)孔12被設(shè)置在載體3中以致其散布在整個(gè)載體3上。圖6顯示元件陣列層疊體的實(shí)施例。顯示在圖6中的元件陣列層疊體是使圖I中的多個(gè)透鏡陣列I彼此層疊的透鏡陣列層疊體。

如在圖6中所示，通過(guò)使兩個(gè)透鏡陣列Ia和Ib層疊在彼此上來(lái)形成透鏡陣列層疊體40。每ー個(gè)透鏡陣列l(wèi)a、lb具有與圖I中的透鏡陣列I的構(gòu)造類似的構(gòu)造。透鏡組41由屬于透鏡陣列Ia的透鏡2a和屬于透鏡陣列2b的透鏡2b構(gòu)成，透鏡2a和透鏡2b在透鏡陣列Ia和Ib的層疊方向上排列。將構(gòu)成透鏡組41的透鏡2a和2b接合從而使它們的光軸彼此對(duì)準(zhǔn)。通過(guò)將粘合劑42涂敷到透鏡2a和2b中的任ー個(gè)的凸緣部11或透鏡2a和2b兩者的凸緣部11來(lái)接合構(gòu)成透鏡組41的透鏡2a和2b。圖7A顯示透鏡陣列Ia和Ib還未被層疊的狀態(tài)。圖7A顯示在透鏡陣列Ia中的透鏡2a的間距和透鏡陣列Ib中的透鏡2b的間距之間出現(xiàn)失準(zhǔn)(misalignment)的情況。因此，失準(zhǔn)也出現(xiàn)在構(gòu)成透鏡組41的透鏡2a和2b的光軸之間。如在圖7B中所示，當(dāng)透鏡陣列Ia和Ib被層疊時(shí)，粘合劑42被放置在構(gòu)成透鏡組41的透鏡2a和2b的凸緣部11之間。由于由粘合劑42的表面張カ所致的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)，在使屬于透鏡陣列Ia的載體3和屬于透鏡陣列Ib的載體3合適地膨脹/收縮的同時(shí)，ー個(gè)透鏡2a在間距方向上相對(duì)于另一個(gè)透鏡2b移動(dòng)。因此，透鏡2a和2b彼此對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)粘合劑42在此狀態(tài)下固定時(shí)，透鏡2a和2b以它們的光軸彼此對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)接合。在顯示在圖7B中的實(shí)施例中，粘合劑42的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)通過(guò)每ー個(gè)凸緣部11的粘合面的邊緣(宏觀形狀)來(lái)表現(xiàn)。備選地，粘合劑42的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)可以通過(guò)對(duì)各個(gè)凸緣部11的粘合面的表面紋理(微觀形狀)的調(diào)整來(lái)表現(xiàn)，或者通過(guò)將膜沉積在粘合面上，從而通過(guò)圖案(pattern)調(diào)整粘合劑42在粘合面上的潤(rùn)濕性來(lái)表現(xiàn)。典型地，粘合劑42在它被固化時(shí)收縮。在某些情況中，認(rèn)為由于已經(jīng)被固化的粘合劑42的厚度，在透鏡組41之間會(huì)發(fā)生高度的改變。因此，如在圖8中所示，可以將粒度均勻的微小球43混合到粘合劑42中。當(dāng)粘合面之間的距離被微小球43的直徑限定時(shí)，透鏡組41之間高度的改變可以被抑制。圖9顯示圖I中的透鏡陣列I的另ー個(gè)改型，以及它的層疊體。在顯示在圖9中的透鏡陣列層疊體40中，嵌合凸部13被設(shè)置在屬于透鏡陣列Ia的每ー個(gè)透鏡2a的凸緣部11中，而與嵌合凸部13嵌合的嵌合凹部14被設(shè)置在屬于透鏡陣列Ib的每ー個(gè)透鏡2b的凸緣部11中。當(dāng)嵌合凸部13和嵌合凹部14彼此嵌合時(shí)，透鏡2a和2b彼此對(duì)準(zhǔn)。因此，透鏡2a和2b以它們的光軸對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)相結(jié)合。同吋，當(dāng)使嵌合凹部14與嵌合凸部13鄰接時(shí)，相對(duì)于ー個(gè)透鏡2a，另ー個(gè)透鏡2b可以被放置在層疊方向上。因此，透鏡組41之間高度的改變可以被抑制。圖10顯示圖I中的透鏡陣列I的另ー個(gè)改型，以及它的層疊體。在顯示在圖10中的透鏡陣列層疊體40中，被設(shè)置在屬于透鏡陣列Ia的每ー個(gè)透鏡2a的凸緣部11中的嵌合凸部13的嵌合面和被設(shè)置在屬于透鏡陣列Ib的每ー個(gè)透鏡2b的凸緣部11中嵌合凹部14的嵌合面被構(gòu)造成可以彼此匹配的錐形面。當(dāng)嵌合凸部13和嵌合凹部14彼此嵌合時(shí)，透鏡2a和2b彼此對(duì)準(zhǔn)，以致透鏡2a和2b可以以它們的光軸對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)相結(jié)合。同時(shí)，當(dāng)使嵌合凹部14與嵌合凸部13鄰接時(shí)，相對(duì)于ー個(gè)透鏡2a，另ー個(gè)透鏡2b可以被放置在層疊方向上。因此，透鏡組41之間高度的改變可以被抑制。此外，因?yàn)榍逗贤共?3和嵌合凹部14的嵌合面是錐形面，所以兩者可以平滑地彼此嵌合。 圖11顯示圖I中的透鏡陣列I的另ー個(gè)改型，以及它的層疊體。在顯示在圖11中的透鏡陣列層疊體40中，用于彈性地夾持屬于透鏡陣列Ib的透鏡2b的夾持部15被設(shè)置在屬于透鏡陣列Ia的透鏡2a的凸緣部11中從而被布置在透鏡陣列Ia中的透鏡2a的排列方向上。各個(gè)夾持部15由在行方向(即透鏡陣列Ia中的透鏡2a的排列方向)上彼此相對(duì)的ー對(duì)彈性片16和在列方向上彼此相対的ー對(duì)彈性片16構(gòu)成(圖11中僅顯示了在行方向上相対的那對(duì)彈性片16)?？妆缓线m地形成在屬于透鏡陣列Ib的載體3中，通過(guò)這些孔可以插入彈性片16。彈性片16由比形成載體3的材料更有彈性的材料形成。通過(guò)例如插入模塑,彈性片16與透鏡2a —起整體形成。當(dāng)在行方向上相対的那對(duì)彈性片16與在列方向上相対的那對(duì)彈性片16在行方向和列方向上將透鏡2b彈性地夾持時(shí),屬于透鏡陣列Ia的載體3和屬于透鏡陣列Ib的載體3分別在行方向上和列方向上膨脹/收縮以使透鏡2a和2b可以彼此對(duì)準(zhǔn)。此外，彈性片16的前端部可以與透鏡2b的凸緣部11的前部邊緣部分接合以使透鏡2a和2b可以被鎖定在它們的光軸彼此對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)。在上述各個(gè)元件陣列層疊體的實(shí)例中，多個(gè)圖I中的透鏡陣列I (或根據(jù)其改型的透鏡陣列)被層疊。然而，圖I中的透鏡陣列I可以被層疊在另ー種元件陣列上以形成元件陣列層疊體。圖12顯示元件陣列層疊體的另ー個(gè)實(shí)例。如在圖12中所示，元件陣列層疊體50由在傳感器陣列52上相繼層疊的圖I中的透鏡陣列I和透鏡陣列53構(gòu)成。傳感器陣列52具有由半導(dǎo)體材料如娃形成的晶片60。多個(gè)固態(tài)圖像傳感器61被形成在晶片60上。固態(tài)圖像傳感器61是按照以下步驟形成的例如CCD圖像傳感器、CMOS圖像傳感器等。即，在晶片60上重復(fù)進(jìn)行熟知的膜形成步驟、光刻步驟、蝕刻步驟、雜質(zhì)添加步驟等從而在晶片60上形成光接收區(qū)域、絕緣膜、電極、布線等。透鏡陣列53具有多個(gè)透鏡70和與透鏡70彼此連接的基板部71。透鏡70和基板部71由半透明樹脂組合物整體形成?；宀?1被構(gòu)造成與傳感器陣列52的晶片60具有相同尺寸的晶片形狀。例如，可以將與形成透鏡陣列I中的透鏡2的樹脂組合物相同的樹脂組合物用作形成透鏡70和基板部71的樹脂組合物。因此，基板部71比透鏡陣列I中的載體3具有更高的剛性，而透鏡陣列53中的透鏡70以無(wú)柔性的方式連接。以與透鏡陣列I中的透鏡2的布局相同的方式布置傳感器陣列52中的固態(tài)圖像傳感器61的布局和透鏡陣列53中的透鏡70的布局。透鏡組54由在層疊方向方向上排列的透鏡2和透鏡70構(gòu)成。ー個(gè)成像單元55由透鏡組54和固態(tài)圖像傳感器61構(gòu)成。為了使透鏡陣列I、傳感器陣列52和透鏡陣列53層疊以形成元件陣列層疊體50，首先使透鏡陣列I和透鏡陣列53層疊以獲得透鏡陣列層疊體51。此時(shí)，屬于透鏡陣列I的載體3合適地膨脹/收縮以使形成透鏡組54的透鏡2和透鏡70可以彼此對(duì)準(zhǔn)。上述粘合劑42的自對(duì)準(zhǔn)(見圖7A和7B)、嵌合凸部13和嵌合凹部14 (見圖9和10)或夾持部15 (見圖11)可以被合適地用作每ー個(gè)透鏡2和每ー個(gè)透鏡70之間的對(duì)準(zhǔn)部。接下來(lái)，使透鏡陣列層疊體51層疊在傳感器陣列52上。在各個(gè)透鏡組54和各個(gè)固態(tài)圖像傳感器61之間對(duì)準(zhǔn)所需的精度與構(gòu)成各個(gè)透鏡組54的每ー個(gè)透鏡2和每ー個(gè)透鏡70之間對(duì)準(zhǔn)所需的精度相比較低。因?yàn)閭鞲衅麝嚵?2中的固態(tài)圖像傳感器61的布局 被布置成與透鏡陣列層疊體51中的透鏡組54的布局相同的方式，所以當(dāng)透鏡陣列層疊體51被層疊在傳感器陣列52上時(shí)，可以以塊的形式形成多個(gè)成像単元55。圖13顯示元件陣列的另ー個(gè)實(shí)例。顯示在圖13中的元件陣列是透鏡陣列。對(duì)應(yīng)地將共有的參考符號(hào)給予與上述透鏡陣列I共有的部件，以致對(duì)它們的描述可以被省略或簡(jiǎn)化。如在圖13中所示，透鏡陣列101具有多個(gè)透鏡2和充當(dāng)載體的多個(gè)彈性片103。透鏡2被排列成矩陣狀。彈性片103被分別設(shè)置在鄰近的透鏡2之間。在顯示的實(shí)施例中，兩個(gè)彈性片103被設(shè)置在彼此鄰近的透鏡2之間。然而，可以以同樣方式設(shè)置ー個(gè)，或者以同樣方式設(shè)置三個(gè)或更多個(gè)。每ー個(gè)透鏡2和圍繞所述透鏡2的透鏡2之間的間隙被設(shè)置在間隙中的彈性片103分割從而形成多個(gè)孔12。每ー個(gè)彈性片103的端部被接合到其間放置有該彈性片103的兩個(gè)透鏡2的兩個(gè)凸緣部11的相對(duì)表面，以致彈性片103可以使兩個(gè)透鏡2彼此連接。彈性片103由比形成透鏡2的材料更富于彈性(更富于可拉伸性)的材料形成，以使彈性片103可以具有柔性。此外，每ー個(gè)彈性片103相對(duì)于連接彈性片103與將被連接的兩個(gè)透鏡2的凸緣部11的結(jié)合處的直線彎折形成。由于這種形狀，可以進(jìn)一歩具有柔性。S卩，每ー個(gè)彈性片103可以由彎折形狀變形為直線形狀或者從直線形狀變形為彎折形狀從而使透鏡2在它們的排列方向(行方向和列方向)上變位?？梢砸耘c顯示在圖5A-5D中的透鏡陣列I相同的制備方法制備透鏡陣列101。參考圖5A-5D。在下部模具30的成型表面31中，凸部33被分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)于孔12的位置中。用于形成透鏡2的樹脂材料和用于形成彈性片103的樹脂材料被鋳型、壓縮和固化從而獲得透鏡陣列101。每ー個(gè)透鏡2被構(gòu)造在一對(duì)透鏡形成部22和32之間。此外，弾性片103被構(gòu)造在除透鏡形成部22和32以及凸部33以外的成型表面21和31之間。透鏡2和彈性片103以它們彼此接合的狀態(tài)整體形成。同樣在上述用于制備透鏡陣列101的方法中，用于形成孔12的凸部33被設(shè)置在下部模具30的成型表面31中。當(dāng)使凸部33鄰近上部模具20的成型表面21時(shí)，在上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間在各個(gè)凸部33周圍的距離可以被唯一地設(shè)定。因此形成的每ー個(gè)透鏡2的厚度的精度可以得到提高從而獲得所需的透鏡2中的光學(xué)性能。在使透鏡陣列101和另ー個(gè)元件陣列層疊時(shí)，可以將上述粘合劑42的自對(duì)準(zhǔn)(見圖7A和7B)、嵌合凸部13和嵌合凹部14 (見圖9和10)或夾持部15(見圖11)合適地用作在層疊方向上排列的屬于透鏡陣列101的每ー個(gè)透鏡2與屬于另一個(gè)元件陣列的各個(gè)元件之間的對(duì)準(zhǔn)部。圖14顯示元件陣列的另ー個(gè)實(shí)施例。顯示在圖14中的元件陣列是透鏡陣列。對(duì)應(yīng)地將共有的參考符號(hào)給予與上述透鏡陣列I共有的部件，以致對(duì)它們的描述可以被省略或簡(jiǎn)化。如在圖14中所示，透鏡陣列201具有多個(gè)透鏡2和充當(dāng)載體的片狀部件203。透鏡2被排列成矩陣狀。透鏡2的凸緣部11通過(guò)可移除的粘合片204可移除地 接合到片狀部件203的ー個(gè)表面上，以使通過(guò)片狀部件203將透鏡2彼此連接。優(yōu)選的是，可以通過(guò)加熱或用紫外線照射而容易地將用于使透鏡2與片狀部件203接合的粘合片204移除。片狀部件203由比形成透鏡2的材料更富于弾性(更富于可拉伸性)的材料形成，以使片狀部件203可以具有柔性。因此，透鏡2可以在它們的排列方向(行方向和列方向)上變位。圖15A和圖15B顯示用于制備圖14中的透鏡陣列201的方法的實(shí)施例。如在圖15A中所示，對(duì)于上述透鏡陣列201，制備例如顯示在圖6中的透鏡陣列101，并且通過(guò)粘合片204將屬于其的透鏡2與片狀部件203以塊的形式接合。接下來(lái)，如在圖15B中所示，透鏡陣列101的彈性片103被切割從而使透鏡2單獨(dú)地分隔開并且獲得透鏡陣列201。順便提及，在透鏡陣列201中，通過(guò)片狀部件203使得透鏡2有柔性地相連接。盡管已經(jīng)在使用圖6中顯示的透鏡陣列101的假設(shè)上描述了上述實(shí)施例，但是只要透鏡2以同樣的方式排列并彼此連接，在透鏡陣列中透鏡2是否有柔性地相連接從而接合到片狀部件203是不重要的。在透鏡陣列201和另ー種元件陣列被層疊的層疊體中，通過(guò)加熱或用紫外線照射來(lái)釋放粘合片204以使屬于透鏡陣列201的片狀部件203可以從透鏡陣列201移除。在使透鏡陣列201和另ー個(gè)元件陣列層疊時(shí)，可以將上述粘合劑42的自對(duì)準(zhǔn)(見圖7A和7B)、嵌合凸部13和嵌合凹部14 (見圖9和10)或夾持部15(見圖11)合適地用作在層疊方向上排列的屬于透鏡陣列201的每ー個(gè)透鏡2與屬于另一個(gè)元件陣列的各個(gè)元件之間的對(duì)準(zhǔn)部。此外，使粘合片204具有弾性，以致由于粘合片204的弾性，透鏡2可以在它們的排列方向(行方向和列方向)上變位。在這種情況中，剛性基板狀部件可以被用作片狀部件 203。圖16顯示圖14中的透鏡陣列201的改型。在顯示在圖16中的透鏡陣列201中，以與透鏡2相同布置排列的多個(gè)孔214被構(gòu)造在片狀部件203中?？?14使接合到片狀部件203的透鏡2的光學(xué)功能部10暴露。在圖示的實(shí)施例中，每ー個(gè)孔214被構(gòu)造得足夠大以使光學(xué)功能部10的整個(gè)光學(xué)表面IOa暴露。例如，孔214可以被構(gòu)造得足夠大以與光學(xué)表面IOa的外緣重疊，同時(shí)片狀部件203由遮光材料形成或者將遮光涂料等涂敷到片狀部件203的表面以致可以通過(guò)片狀部件203形成孔隙。圖17A-17D顯示制備圖16中的 透鏡陣列201的方法的實(shí)施例。在顯示在圖17A-17D中的實(shí)施例中，片狀部件203被插入到成型模具中從而形成與片狀部件203接合的多個(gè)透鏡2。如在圖17A中所示，片狀部件203被施加到上部模具20的成型表面21上。接下來(lái)，如在圖17B中所示，用于形成透鏡2的樹脂材料Ml被滴到下部模具30的每ー個(gè)透鏡形成部32。接下來(lái)，如在圖17C中所示，上部模具20向下移動(dòng)以壓縮上部模具20的成型表面21和下部模具30的成型表面31之間的樹脂材料Ml。因此，樹脂材料Ml根據(jù)成型表面21和31而變形。接下來(lái)，如在圖17D中所示，將能量施加到樹脂材料Ml從而使樹脂材料Ml固化并且獲得透鏡陣列201。透鏡2分別在成對(duì)的透鏡形成部22和32之間形成。透鏡2和片狀部件203以彼此接合的狀態(tài)整體形成。在此透鏡陣列201中，用于使透鏡2的光學(xué)功能部10暴露的孔214被構(gòu)造在片狀部件203中以致透鏡陣列201可以與另ー種元件陣列層疊而不用將片狀部件203從透鏡陣列201移除。圖18顯示元件陣列的另ー個(gè)實(shí)施例和它的層疊體。顯示在圖18中的元件陣列是其中排列有多個(gè)用于醫(yī)療診斷的微量化學(xué)芯片(miCTochemical chip)的微量化學(xué)芯片陣列。另ー方面，顯示在圖18中的元件陣列層疊體是由被構(gòu)造成多層的多個(gè)微量化學(xué)芯片陣列構(gòu)成的微量化學(xué)芯片陣列層疊體。如在圖18中所示，微量化學(xué)芯片陣列層疊體301由被構(gòu)造成多層的兩個(gè)微量化學(xué)芯片陣列302a和302b構(gòu)成。微量化學(xué)芯片陣列302a具有多個(gè)微量化學(xué)芯片310a和充當(dāng)載體的多個(gè)彈性片311。微量化學(xué)芯片陣列302b具有多個(gè)微量化學(xué)芯片310b和充當(dāng)載體的多個(gè)彈性片311。在微量化學(xué)芯片陣列302a和微量化學(xué)芯片陣列302b之間，各個(gè)部分的構(gòu)造基本上是共同的。因此，以下將只對(duì)微量化學(xué)芯片陣列302a進(jìn)行描述。在圖示的實(shí)施例中，在微量化學(xué)芯片陣列302a中，微量化學(xué)芯片310a被排列成矩陣狀。微量化學(xué)芯片310a的布局不限于矩陣，并且可以是放射狀或同心環(huán)形陣列、另ー種ニ維陣列或ー維陣列。每ー個(gè)彈性片311被設(shè)置在鄰近的微量化學(xué)芯片310a之間。彈性片311的端部被接合到其間放置有彈性片311的兩個(gè)微量化學(xué)芯片310a的相對(duì)面，以致彈性片311使兩個(gè)微量化學(xué)芯片310a彼此連接。彈性片311由比形成微量化學(xué)芯片310a的材料更富于弾性(更富于可拉伸性)的材料形成，以致彈性片311可以具有柔性。因此，微量化學(xué)芯片310a可以在它們的排列方向(行方向和列方向)上變位。圖19顯示圖18中的微量化學(xué)芯片310a和310b的放大圖。
如在圖19中所示，樣品液體在其中循環(huán)的微流路312被構(gòu)造在微量化學(xué)芯片310a和310b中。當(dāng)微量化學(xué)芯片310a和310b層疊時(shí)，分別被構(gòu)造在微量化學(xué)芯片310a和310b中的流路312彼此相通。典型地，每ー個(gè)流路312被構(gòu)造成具有數(shù)Pm至數(shù)百Pm的寬度。典型地，在微量化學(xué)芯片310a和310b之間對(duì)準(zhǔn)所需的精度不高于數(shù)U m。圖20顯示這樣的狀態(tài)圖18中的微量化學(xué)芯片310a和310b層疊而微量化學(xué)芯片310a和310b的中心彼此不對(duì)準(zhǔn)。如在圖20中所示，當(dāng)微量化學(xué)芯片310a和310b層疊而微量化學(xué)芯片310a和310b的中心彼此不對(duì)準(zhǔn)時(shí)，段差部(st印portion) 313出現(xiàn)在微量化學(xué)芯片310a和310b的流路312的連接處。當(dāng)樣品液體循環(huán)通過(guò)段差部313時(shí)，可能產(chǎn)生問(wèn)題，即形成空氣池(pool)并且還形成樣品液體池從而增加診斷需要的樣品液體的量。當(dāng)微量化學(xué)芯片310a和310b通過(guò)彈性片311有柔性地彼此連接時(shí)，可能的是在使彈性片311合適地膨脹/收縮的同時(shí)，使ー個(gè)微量化學(xué)芯片310a在間距方向上相對(duì)于另ー個(gè)微量化學(xué)芯片310b移動(dòng)。因此，可以將微量化學(xué)芯片310a和310b對(duì)準(zhǔn)以致上述問(wèn)題可以得到解決?？梢詫⑸鲜稣澈蟿?2的自對(duì)準(zhǔn)(見圖7A和7B)、嵌合凸部13和嵌合凹部14 (見圖9和10)或者夾持部15(見圖11)合適地用作微量化學(xué)芯片310a和310b之間的對(duì)準(zhǔn)部。如上所述，在本說(shuō)明書中公開的ー種元件陣列包括ー維或ニ維排列的多個(gè)元件，以及由比形成所述元件的材料更富于彈性的材料形成的柔性載體；其中所述元件通過(guò)所述載體彼此連接。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述載體被形成為填充所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)與在所述元件周圍的另一個(gè)元件之間的間隙。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，在所述載體中形成有在其厚度方向上貫通所述載體的至少ー個(gè)孔。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述載體包括分別安置在所述多個(gè)元件中的鄰近元件之間的多個(gè)彈性片；并且所述多個(gè)彈性片中的每ー個(gè)與所述多個(gè)元件中該彈性片位于其間的兩個(gè)元件接合。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述載體是片狀部件；并且所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)與所述片狀部件的ー個(gè)表面接合。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述元件中的每ー個(gè)可移除地與所述片狀部件接合。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，在所述片狀部件中形成有分別暴露所述多個(gè)元件的功能部的多個(gè)孔。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述載體是與基板的ー個(gè)表面接合的粘合片；并且所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)可移除地與所述粘合片接合。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)具有要與屬于另ー個(gè)元件陣列的另ー個(gè)元件接合并且置于所述元件上的接合部；并且在所述接合部中安置有用干與所述另ー個(gè)元件對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)部。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述對(duì)準(zhǔn)部是與所述另ー個(gè)元件嵌合的嵌合部。
此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述嵌合部的嵌合表面是錐形表面。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述對(duì)準(zhǔn)部是在所述多個(gè)元件的排列方向上弾性地夾持另一個(gè)元件的夾持部。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列中，所述對(duì)準(zhǔn)部是在所述接合部的接合表面中形成的圖案；并且所述圖案控制粘合劑的潤(rùn)濕性以表現(xiàn)所述粘合劑的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)。此外，在本說(shuō)明書中公開的元件陣列層疊體包括多個(gè)元件陣列，所述多個(gè)元件陣列構(gòu)造成多層并且各自具有ー維或ニ維排列的多個(gè)元件，在層疊方向上排列的所述多個(gè)元件的每ー組彼此對(duì)準(zhǔn)，其中所述多個(gè)元件陣列的至少ー層是上述元件陣列中的任ー個(gè)。已經(jīng)詳細(xì)或根據(jù)具體實(shí)施方案描述了本發(fā)明。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的是，可以作出多種改變或改進(jìn)而不背離本發(fā)明的精神和范圍。本申請(qǐng)基于在2009年9月30 日提交的日本專利申請(qǐng)?zhí)?009-227249，所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此，好像詳細(xì)闡述的那樣。エ業(yè)實(shí)用性當(dāng)各自由被構(gòu)造成多層的多個(gè)元件組成的多個(gè)結(jié)構(gòu)以塊的形式形成時(shí)，本發(fā)明是有用的。符號(hào)說(shuō)明I、la、Ib透鏡陣列(元件陣列)2透鏡(元件)3 載體10光學(xué)功能部11凸緣部12 孔13嵌合凸部14嵌合凹部15夾持部16彈性片20上部模具21成型表面22透鏡形成部30下部模具31成型表面32透鏡形成部40透鏡陣列層疊體(元件陣列層疊體)41透鏡組42粘合劑43微小球50元件陣列層疊體51透鏡陣列層疊體52傳感器陣列
53透鏡陣列54透鏡組55成像單元60 晶片61固態(tài)圖像傳感器70 透鏡71基板部101透鏡陣列
103彈性片(載體)201透鏡陣列203片狀部件(載體)204粘合片214 孔301微量化學(xué)芯片陣列層疊體(元件陣列層疊體)302a、302b微量化學(xué)芯片陣列(元件陣列)310a、310b微量化學(xué)芯片(元件)311彈性片(載體)312 流路313段差部
權(quán)利要求
1.ー種元件陣列，所述元件陣列包括 ー維或ニ維排列的多個(gè)元件，以及由比形成所述元件的材料更富于彈性的材料形成的柔性載體；其中 所述元件通過(guò)所述載體彼此連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的元件陣列，其中 所述載體被形成為填充所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)與在所述元件周圍的另一個(gè)元件之間的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的元件陣列，其中 在所述載體中形成有在其厚度方向上貫通所述載體的至少ー個(gè)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的元件陣列，其中 所述載體包括分別安置在所述多個(gè)元件中的鄰近元件之間的多個(gè)彈性片；并且 所述多個(gè)彈性片中的每ー個(gè)與所述多個(gè)元件中該彈性片位于其間的兩個(gè)元件接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的元件陣列，其中 所述載體是片狀部件；并且 所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)與所述片狀部件的ー個(gè)表面接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元件陣列，其中 所述元件中的每ー個(gè)可移除地與所述片狀部件接合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的元件陣列，其中 在所述片狀部件中形成有分別暴露所述多個(gè)元件的功能部的多個(gè)孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的元件陣列，其中 所述載體是與基板的ー個(gè)表面接合的粘合片；并且 所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)可移除地與所述粘合片接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的元件陣列，其中 所述多個(gè)元件中的每ー個(gè)具有要與屬于另一個(gè)元件陣列的另ー個(gè)元件接合并且置于所述元件上的接合部；并且 在所述接合部中安置有用干與所述另ー個(gè)元件對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的元件陣列，其中 所述對(duì)準(zhǔn)部是與所述另ー個(gè)元件嵌合的嵌合部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的元件陣列，其中 所述嵌合部的嵌合表面是錐形表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的元件陣列，其中 所述對(duì)準(zhǔn)部是在所述多個(gè)元件的排列方向上弾性地夾持所述另ー個(gè)元件的夾持部。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的元件陣列，其中 所述對(duì)準(zhǔn)部是在所述接合部的接合表面中形成的圖案；并且 所述圖案控制粘合劑的潤(rùn)濕性以表現(xiàn)所述粘合劑的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)。
14.ー種元件陣列層疊體，所述元件陣列層疊體包括多個(gè)元件陣列，所述多個(gè)元件陣列構(gòu)造成多層并且各自具有ー維或ニ維排列的多個(gè)元件，在層疊方向上排列的所述多個(gè)元件的每ー組彼此對(duì)準(zhǔn)，其中 所述多個(gè)元件陣列的至少ー層是根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的元件陣列。
15.ー種元件陣列層疊體，所述元件陣列層疊體包括多個(gè)元件陣列，所述多個(gè)元件陣列構(gòu)造成多層并且各自具有ー維或ニ維排列的多個(gè)元件，在層疊方向上排列的所述多個(gè)元件的每ー組彼此對(duì)準(zhǔn)，其中 所述多個(gè)元件陣列的至少ー層是根據(jù)權(quán)利要求9所述的元件陣列。
全文摘要
本發(fā)明提供一種元件陣列，在使多個(gè)元件陣列層疊的工藝中，元件陣列中的元件間距誤差可以被可靠地吸收，結(jié)果可以以高的精度在層疊方向上對(duì)準(zhǔn)元件組。該元件陣列安置有一維或二維布置的多個(gè)元件，以及由比形成這些元件的材料更富于彈性的材料形成的柔性載體。上述多個(gè)元件經(jīng)由載體彼此連接。
文檔編號(hào)G02B3/00GK102770786SQ201080043880
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者渡邊清一, 藤原隆行 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社