光學(xué)構(gòu)件組及使用該光學(xué)構(gòu)件組的固體攝像元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供可實現(xiàn)良好的感光靈敏度的光學(xué)構(gòu)件組及使用該光學(xué)構(gòu)件組的固體攝像元件。該光學(xué)構(gòu)件組具有使固化性樹脂組合物固化而成的第1光學(xué)構(gòu)件、和被該第1光學(xué)構(gòu)件被覆的第2光學(xué)構(gòu)件，其中，上述第1光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.25～1.45，上述第2光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.65～1.95。
【專利說明】光學(xué)構(gòu)件組及使用該光學(xué)構(gòu)件組的固體攝像元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)構(gòu)件組及使用該光學(xué)構(gòu)件組的固體攝像元件。
【背景技術(shù)】
[0002]近來，光學(xué)器件的種類已涉及方方面面，其中的大部分具有在光學(xué)機構(gòu)的表面形成有防反射性的低折射率膜的結(jié)構(gòu)。作為光學(xué)機構(gòu)，并不限定于表面形狀平坦的機構(gòu)，也可列舉液晶用背光的亮度提高透鏡或漫射透鏡、用于視頻投影電視的屏幕的菲涅耳透鏡或柱狀透鏡、或微透鏡等。就這樣的器件而言，通過主要利用樹脂材料來形成微細結(jié)構(gòu)，可獲得所需的幾何光學(xué)性能，通常，為了進一步賦予防反射性，可以以適合于這些微細結(jié)構(gòu)體表面的形式形成低折射率膜。
[0003]其中，有關(guān)可用于固體攝像元件的微透鏡單元的材料及結(jié)構(gòu)等的研究開發(fā)正得到積極的開展(例如，參見專利文獻I?3)。其背景可列舉在固體攝像元件的微細化得到發(fā)展的同時，要求用以實現(xiàn)有效聚光的高性能化。特別是，近年來，伴隨高像素化，單一像素的尺寸已變得非常小。另外，為了能夠在一次制造中制作更多的器件，所使用的晶片尺寸也變大?；谶@樣的背景，提高微透鏡單元的制造品質(zhì)及制品品質(zhì)變得越來越重要。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2006-186295號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2006-98985號公報
[0008]專利文獻3:日本特開2007-119744號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問題
[0010]然而，本發(fā)明人的著眼點在于:就最近得到開發(fā)的具備具有厚度的透光性固化膜(第I光學(xué)構(gòu)件)的微透鏡單元(光學(xué)構(gòu)件組)或其固體攝像元件而言，存在因其厚度而引起攝像靈敏度降低的傾向。
[0011]本發(fā)明也應(yīng)對上述具備具有厚度的透光性固化膜(第I光學(xué)構(gòu)件)的微透鏡單元(光學(xué)構(gòu)件組)所存在的特有的課題，其目的在于提供可實現(xiàn)良好的感光靈敏度的微透鏡單元(光學(xué)構(gòu)件組)及使用該微透鏡單元(光學(xué)構(gòu)件組)的固體攝像元件。
[0012]用于解決問題的方法
[0013]上述課題可通過下述方法得以解決。
[0014][I] 一種光學(xué)構(gòu)件組，其具有由固化性樹脂組合物固化而成的第I光學(xué)構(gòu)件、和被該第I光學(xué)構(gòu)件被覆的第2光學(xué)構(gòu)件，其中，第I光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.25?1.45，第2光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.65?1.95。
[0015][2]根據(jù)[I]所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.35?1.45，第2光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.85?1.95。[0016][3]根據(jù)[I]或[2]所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件含有硅氧烷樹脂及氟類樹脂中的至少一種。
[0017][4]根據(jù)[I]~[3]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件還含有中空粒子。
[0018][5]根據(jù)[I]~[4]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第2光學(xué)構(gòu)件含有二氧化鈦或氧化鋯。
[0019][6]根據(jù)[I]~[5]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件為膜狀，其膜厚為 0.5 μ m ~3.0 μ m。
[0020][7]根據(jù)[I]~[6]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件的厚度為500nm~2800nm,第2光學(xué)構(gòu)件的厚度為200nm~1500nm。
[0021][8]根據(jù)[I]~[7]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件的折射率與第2光學(xué)構(gòu)件的折射率之差為0.45~0.55。
[0022][9]根據(jù)[2]~[8]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，硅氧烷樹脂的65質(zhì)量％以上且100質(zhì)量％以下由下述式(I)所示的倍半硅氧烷結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0023]-(R1SiO3Z2)n-式⑴
[0024](上述式(I)中，R1表示碳原子數(shù)I~3的烷基。η表示20~1000的整數(shù)。)
[0025][10]根據(jù)[I]~[9]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第I光學(xué)構(gòu)件還含有表面活性劑。
[0026][11]根據(jù)[2]~[10]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，硅氧烷樹脂是由下述式
(2)所示的烷基三烷氧基硅烷經(jīng)水解縮合而得到的樹脂。
[0027]R2Si(OR3)3 式⑵
[0028](R2表不碳原子數(shù)I~3的烷基，R3表不烷基。)
[0029][12]根據(jù)[I]~[11]中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，第2光學(xué)構(gòu)件是含有一次粒徑為Inm~IOOnm的金屬氧化物粒子(A)、具有除氫原子以外的原子數(shù)為40~10000的接枝鏈的接枝共聚物⑶以及溶劑(C)的分散組合物的光固化物。
[0030][13]根據(jù)[12]所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，接枝共聚物(B)是具有下述重復(fù)單元和原子數(shù)40~10，000的側(cè)鏈Y、且含有堿性氮原子的樹脂(BI)，所述重復(fù)單元具有基團X，所述基團X具有pKal4以下的官能團。
[0031][14]根據(jù)[13]所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中，樹脂(BI)具有下述式(1_1)所示的重復(fù)單元及下述式(1-2)所示的重復(fù)單元,或者,樹脂(BI)具有下述式(1-1)所示的重復(fù)單元及下述式(I_2a)所示的重復(fù)單元。
[0032][化學(xué)式I]
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)構(gòu)件組，其具有: 使固化性樹脂組合物固化而成的第I光學(xué)構(gòu)件、和 被該第I光學(xué)構(gòu)件被覆的第2光學(xué)構(gòu)件， 其中，所述第I光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.25~1.45，所述第2光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.65 ~1.95。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.35~1.45，所述第2光學(xué)構(gòu)件的折射率為1.85~1.95。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué) 構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件含有硅氧烷樹脂及氟類樹脂中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件還含有中空粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第2光學(xué)構(gòu)件含有二氧化鈦或氧化鋯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件為膜狀，其膜厚為0.5 μ m~3.0 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件的厚度為500nm~2800nm,所述第2光學(xué)構(gòu)件的厚度為200nm~1500nmo
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件的折射率與所述第2光學(xué)構(gòu)件的折射率之差為0.45~0.55。
9.根據(jù)權(quán)利要求3~8中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述硅氧烷樹脂的65質(zhì)量％以上且100質(zhì)量％以下由下述式(I)所示的倍半硅氧烷結(jié)構(gòu)構(gòu)成， -(R1SiO372)n-式(I) 上述式(I)中，R1表示碳原子數(shù)I~3的烷基，η表示20~1000的整數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第I光學(xué)構(gòu)件還含有表面活性劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求3~10中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述硅氧烷樹脂是使下述式(2)所示的烷基三烷氧基硅烷水解縮合而得到的樹脂， R2Si(OR3)3 式(2) 式(2)中，R2表示碳原子數(shù)I~3的烷基，R3表示烷基。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述第2光學(xué)構(gòu)件是分散組合物的光固化物，所述分散組合物含有:一次粒徑為Inm~IOOnm的金屬氧化物粒子(A)、具有除氫原子以外的原子數(shù)為40~10000的接枝鏈的接枝共聚物⑶、以及溶劑(C)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述接枝共聚物(B)是具有下述重復(fù)單元和原子數(shù)40~10，000的側(cè)鏈Y、且含有堿性氮原子的樹脂(BI)，其中，所述重復(fù)單元具有基團X，所述基團X具有pKal4以下的官能團。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)構(gòu)件組，其中， 所述樹脂(BI)具有下述式(1-1)所示的重復(fù)單元及下述式(1-2)所示的重復(fù)單元、或者所述樹脂(BI)具有下述式(1-1)所示的重復(fù)單元及下述式(I_2a)所示的重復(fù)單元，
15.根據(jù)權(quán)利要求1~14中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組，其采用多個凸透鏡作為所述第2光學(xué)構(gòu)件，該多個凸透鏡按照其凸出方向?qū)嵸|(zhì)上朝向同一方向的方式排列，且該多個凸透鏡自其凸出方向被構(gòu)成透光性固化膜的所述第I光學(xué)構(gòu)件被覆，在形成于所述多個凸透鏡間的凹部實質(zhì)上無間隙地填充有所述透光性固化膜，并且，該透光性固化膜的與所述凸透鏡相反的一側(cè)為平坦面。
16.一種固體攝像元件，其具備權(quán)利要求1~15中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件組和半導(dǎo)體受光單元。
【文檔編號】G02B1/11GK104011567SQ201280063416
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月28日
【發(fā)明者】高桑英希, 山本啟之, 島田和人, 久保田誠 申請人:富士膠片株式會社