層壓體、成像元件封裝件、成像裝置和電子裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及層壓體、成像元件封裝件、成像裝置和電子裝置。提供了一種層壓體,包括:基板和結構層,結構層設置在基板上并具有抗反射功能,其中,結構層包括多個結構體以及設置在多個結構體和基板之間的中間層,并且其中,中間層滿足下面的關系式(1)。(2π/λ)·n(λ)·|d-d0|<π(1)(其中,λ表示為了減少反射的目的的光的波長,n(λ)表示當波長為|時中間層的折射率,d0表示中間層在中心點的厚度,并且d表示中間層在任意點的厚度)。
【專利說明】層壓體、成像元件封裝件、成像裝置和電子裝置
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請要求于2013年9月26日提交的日本在先專利申請JP2013-200327的權益, 將其全部內(nèi)容通過引用結合于此。
【技術領域】
[0003] 本發(fā)明技術涉及具有抗反射功能的層壓體、成像元件封裝件、成像裝置和電子裝 置。
【背景技術】
[0004] 對于用于顯示器、相機鏡頭等用的玻璃或膜,使用了多種抗反射技術,以抑制表面 反射。作為抗反射技術,通常采用形成具有比表面基板的折射率低薄膜的技術和交替層壓 高折射率材料和低折射率材料的技術。
[0005] 但是,抗反射技術通過真空工藝(諸如濺射、真空沉積法等)形成薄膜,使得膜形 成時間增加并且生產(chǎn)效率降低。此外,在抗反射技術中,由于使用光的干涉現(xiàn)象,因此反射 率取決于光波長或入射角,并且難以獲得期望的抗反射效果。
[0006] 近來,為了解決這些問題,已經(jīng)開發(fā)出通過形成精細不均勻性(其大小小于或等 于基板表面上的光的波長)并通常稱為蛾眼(moth-eye)的技術來實現(xiàn)抗反射性能。與上 述使用光干涉現(xiàn)象的抗反射技術相比,蛾眼的優(yōu)點在于,獲得更寬波長帶寬的抗反射效果, 并且對波長的依耐性小。
[0007] 通常使用納米壓印法制造蛾眼(例如,參考日本待審專利申請公開第 2010-156844號)。作為納米壓印法,存在以下方法:熱壓印法,其通過制備具有與期望的不 均勻性形狀相反的圖案的模具并把模具熱壓在基板上來塑性形變基板;熱固化壓印法,其 將熱固化性樹脂(壓印樹脂)涂覆到基板來將模具壓制在要熱固化的基板上;以及UV固化 壓印法,其將紫外線固化性樹脂(壓印樹脂)涂覆在基板上并且在將模具壓制在基板的同 時利用UV射線照射要固化的基板。當在無機基板(諸如玻璃等)上形成蛾眼時,主要使用 熱固化壓印法和UV固化壓印法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 但是,在壓印法中,在壓印模制的表面上可能會出現(xiàn)干涉條紋,從而降低了可視 性。
[0009] 期望提供一種抑制干涉條紋的出現(xiàn)的層壓體、成像元件封裝件、成像裝置和電子 裝直。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明技術的實施方式的層壓體包括基板和結構層,結構層設置在基板上并 具有抗反射功能,其中,結構層包括多個結構體和中間層,中間層設置在多個結構體和基板 之間,并且中間層滿足下面的關系式(1)。
[0011] (2n/X)*n(A) ? |d-d〇 | <n(1)
[0012](其中,x表示用于減少反射的目的的光的波長,n(X)表示當波長為X時的中 間層的折射率,Cltl表示中間層在中心點處的厚度,并且d表示中間層在任意點處的厚度) [0013] 根據(jù)本發(fā)明技術的另一實施方式的電子裝置包括基板和結構層,結構層設置在基 板上并具有抗反射功能,其中,結構層包括多個結構體和中間層,中間層設置在多個結構體 和基板之間,并且中間層在任意部分滿足下面的關系式(2)。
[0014] (2 /入)?n(入)? |D-D0|〈 (2)
[0015] (其中,X表示用于減少反射的目的的光的波長,n(X)表示當波長為X時的中 間層的折射率,Dtl表示中間層在所述部分的中心點處的厚度,D表示中間層在所述部分的任 意點處的厚度)
[0016] 根據(jù)本發(fā)明技術的又一實施方式的成像元件封裝件包括:成像元件和封裝件,封 裝件包括光透射單元并容納成像元件,其中,光透射單元包括:基板和結構層,結構層設置 在基板上并具有抗反射功能,其中,結構層包括多個結構體和中間層,中間層設置在多個結 構體和基板之間,并且結構層滿足下面的關系式(1)。
[0017] (2 31 /入)?n(入)? |d-d0|〈 31 (1)
[0018] (其中,X表示用于減少反射的目的的光的波長,n(X)表示當波長為X時的中 間層的折射率,Cltl表示中間層在中心點處的厚度,并且d表示中間層在任意點處的厚度(中 間層在以中心點為中心的預定范圍內(nèi)的任意點的厚度))
[0019] 層壓體或?qū)訅后w中的結構層適當?shù)赜糜诠鈱W元件、光學系統(tǒng)、成像裝置、成像元件 封裝件、成像模塊、光學裝置、電子裝置等。作為光學元件,例如以透鏡、濾光器(filter)、 半透射鏡(semi-transmissive)、光控制元件、棱鏡、偏振元件、顯示器前板等作為示例;但 是,光學元件并不限于此。作為成像裝置,例如以數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機等作為示例;但是, 成像裝置并不限于此。作為光學裝置,例如以望遠鏡、顯微鏡、曝光裝置、測量裝置、檢查裝 置、分析裝置等作為示例;但是,光學裝置并不限于此。作為電子裝置,例如以個人電腦、移 動電話、平板電腦、顯示器裝置等作為示例;但是,電子裝置并不限于此。
[0020] 如上所述,在根據(jù)本發(fā)明技術的透明層壓體中可以抑制干涉條紋的出現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖IA為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的透明層壓體的配置的實例的平面 圖;
[0022] 圖IB為示出圖IA中所示的透明層壓體的部分表面的放大平面圖;
[0023] 圖IC為沿著圖IB的線IC-IC截取的截面圖;
[0024] 圖2A為示出其中厚度在基板的表面方向上變化的中間層的實例的截面圖;
[0025] 圖2B示出了反射率相對于中間層的厚度的變化的示意圖;
[0026] 圖3A到圖3D為用于描述制造根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的透明層壓體的方 法的實例的過程圖;
[0027] 圖4A到圖4C為用于描述制造根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的透明層壓體的方 法的實例的過程圖;
[0028] 圖5A為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的變形例1的透明層壓體的配置實 例的截面圖;
[0029] 圖5B為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的變形例2的透明層壓體的配置實 例的截面圖;
[0030] 圖6為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的變形例3的透明層壓體的配置實例 的截面圖;
[0031] 圖7A為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的變形例4的透明層壓體的外觀實 例的截面圖;
[0032] 圖7B為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的變形例4的透明層壓體的配置實 例的截面圖;
[0033] 圖8A為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第二實施方式的成像元件封裝件的配置實例的截 面圖;
[0034] 圖8B為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第二實施方式的變形例的成像元件封裝件的配置 實例的截面圖;
[0035] 圖9為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第三實施方式的照相機模塊的配置實例的截面圖;
[0036] 圖10為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第四實施方式的成像裝置的配置實例的示意圖;
[0037] 圖11為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第五實施方式的成像裝置的配置實例的示意圖;
[0038] 圖12為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第六實施方式的第一電子裝置的外觀實例的透視 圖;
[0039] 圖13A為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第六實施方式的第二電子裝置的正面一側的外 觀實例的透視圖;
[0040] 圖13B為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第六實施方式的第二電子裝置的背面一側的外 觀實例的透視圖;
[0041] 圖14A為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第七實施方式的第三電子裝置的正面一側的外 觀實例的透視圖;
[0042] 圖14B為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第七實施方式的第三電子裝置的背面一次的外 觀實例的透視圖;
[0043] 圖15A示出了根據(jù)參考實例1的透明層壓體的反射光譜的示意圖;以及
[0044] 圖15B示出了根據(jù)參考實例2的透明層壓體的反射光譜的示意圖。
【具體實施方式】
[0045] 本發(fā)明人已經(jīng)進行了仔細的檢驗,從而說明出現(xiàn)上述干涉條紋的原因。因此,發(fā)明 人已經(jīng)說明了出現(xiàn)干涉條紋的原因。即,在給基板(諸如玻璃、膜等)涂覆樹脂并執(zhí)行壓印 的方法中,在多個結構體和基板之間形成由壓印樹脂制成的中間層。此外,在上述壓印方法 中,基板和壓印樹脂的材料通常不同,從而導致材料的折射率不同。因此,在基板和中間層 之間的界面處出現(xiàn)菲涅爾反射。當出現(xiàn)這種菲涅爾反射并且中間層的厚度變化時,在模制 表面上可能會出現(xiàn)干涉條紋。
[0046] 因此,本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)對抑制出現(xiàn)干涉條紋的技術重復進行了仔細檢驗。結 果,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了制作滿足下面關系式(1)的中間層的方法。
[0047] (2 /入)?n(入)? |d_d0|〈 (1)
[0048] (其中,入表示為了減少反射的目的的光的波長,nU)表示當波長為入時的中 間層的折射率,Cltl表示中間層在中心點處的厚度,并且d表示中間層在任意點處的厚度)
[0049] 將按照下面的順序?qū)Ρ景l(fā)明技術的實施方式進行描述。
[0050] 1.第一實施方式(包括多個凸狀結構體的透明層壓體的實例)
[0051] I. 1透明層壓體的配置
[0052] 1. 2制造透明層壓體的方法
[0053] 1.3效果
[0054] 1. 4變形例
[0055] 2.第二實施方式(其中透明層壓體應用至成像元件封裝件的實例)
[0056] 3.第三實施方式(其中透明層壓體或結構層應用至照相機模塊的實例)
[0057] 4.第四實施方式(其中透明層壓體或結構層應用至數(shù)碼相機的實例)
[0058] 5.第五實施方式(其中透明層壓體或結構層應用至數(shù)碼攝像機的實例)
[0059] 6.第六實施方式(其中透明層壓體或結構層應用至電子裝置的實例)
[0060] 1.第一實施方式
[0061] 1. 1透明層壓體的配置
[0062] 在下文中,將參照圖IA到圖IC描述透明層壓體11的配置實例。透明層壓體11 包括具有抗反射功能的表面11s。在表面Ils上,設置精細的不均勻性(unevenness)。透 明層壓體11包括具有表面的基板12以及設置在基板12表面上的結構層13?;?2和結 構層13由不同的材料配置成,并且具有不同的折射率。因此,在基板12與中間層13之間 的界面處出現(xiàn)菲涅爾反射。在此,基板12的表面中相互垂直的方向分別稱為X軸方向(第 一方向)和Y軸方向(第二方向),與表面(XY平面)垂直的方向稱為Z軸方向(第三方 向)。
[0063] 透明層壓體11的大小基本上與應用目標的表面(應用表面)一樣大。作為應用目 標,例如以窗口材料(諸如圖像傳感器保護玻璃等)、濾光器(諸如攝像機ND濾光器等)、 透鏡(諸如相機鏡頭等)、光學元件(諸如半透射鏡)、光控制元件、棱鏡、偏振元件、顯示器 前板等作為示例;但是,應用目標并不限于此。
[0064] 在下文中,將順序地對包括在透明層壓體11中的基板12和結構層13進行描述。
[0065]基板
[0066] 基板12具有透明性。基板12的材料可以是具有透明性的材料,并且可以是有機材 料和無機材料的任一種。作為無機基板的材料,例如以石英、藍寶石、玻璃等作為示例。作 為有機材料,可以使用常見的高分子材料。具體地,作為常見的高分子材料,例如以三乙酰 纖維素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰 亞胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳香聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、 二乙酰纖維素、聚氯乙烯、丙烯酸樹脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、聚氨酯 樹脂、三聚氰胺樹脂、環(huán)烯烴聚合物(COP)、環(huán)烯烴共聚物等作為示例。
[0067] 當有機材料用作基板12的材料時,可設置底涂層作為表面處理,從而提高基板12 表面的表面能量、涂層性能、平滑性、平坦度等。作為底涂層材料,例如以有機烷氧基金屬化 合物、聚酯、丙烯酸改性聚酯、聚氨酯等作為示例。另外,為了獲得與設置底涂層一樣的效 果,可在基板12表面上執(zhí)行諸如電暈放電、UV照射處理等的表面處理。
[0068] 對于基板12的形狀,例如可以膜形、板形和塊形作為示例;但是,基板12的形狀并 不限于此。在此,膜形定義為包括片形。基板12的厚度例如為約25pm到約SOOiim左右。 當基板12為塑料膜時,可通過拉伸上述樹脂的方法、在通過溶劑稀釋樹脂后把樹脂沉積成 膜形并然后烘干樹脂的方法等獲得基板12?;?2可以是作為透明層壓體11的應用目標 的構件、裝置等的配置元件。
[0069]基板12的表面并不限于具有平坦的表面,而是可具有不均勻的表面、多邊形表 面、彎曲表面或這些形狀的組合。作為彎曲表面,例如以局部球形表面、局部橢圓表面、局部 拋物表面、自由彎曲表面等作為示例。在此,局部球形表面、局部橢圓表面和局部拋物表面 分別是指球形表面、橢圓表面和拋物表面的一部分。
[0070] 圖IA示出了從Z軸方向觀看的基板12表面的形狀為矩形的實例的示意圖;但是, 基板的表面形狀并不限于此,而是可根據(jù)應用透明層壓體11的構件、裝置等的表面形狀來 選擇。
[0071] 結構層
[0072] 結構層13為具有抗反射功能的抗反射層。結構層13包括多個結構體14和中間 層(光學層)15,中間層設置在多個結構層14的下部分與基板12的表面之間。
[0073] 結構體
[0074] 結構體14為所謂的亞波長(sub-wavelength)結構體。結構體14相對基板12表 面具有凸形。為了減少反射,多個結構體14以等于或小于光的波長帶寬的間距P來布置。 在此,為了減少反射的目的的光的波長帶寬例如是紫外光的波長帶寬、可見光的波長帶寬 或紅外光的波長帶寬。紫外光的波長帶寬是指IOnm到350nm的波長帶寬、可見光的波長帶 寬是指350nm到850nm的波長帶寬,紅外光的波長帶寬是指850nm到Imm的波長帶寬。
[0075] 例如,排布多個結構體14,以在基板12的表面上形成多個行。行可以是直線形或 曲線形?;?2表面上的某些區(qū)域中的多個行可以是直線形,并且在其他區(qū)域中的多個行 可以是曲線形。作為曲線,例如以周期性或非周期性蜿蜒的曲線為示例。作為這種曲線。例 如可以諸如正弦波、三角波等的波形作為示例;但是,曲線并不限于此。
[0076] 在基板12表面上的多個結構體14的布置可以是規(guī)則的布置或不規(guī)則布置的任一 種。作為規(guī)則的布置,優(yōu)選的是格子形布置,諸如四邊形格子、準四邊形格子、六邊形格子、 準六邊形格子等。圖IB示出了其中多個結構體14布置成六邊形格子形的實例的示意圖。 在此,方形格子是指規(guī)則的方形格子。與規(guī)則方形格子不同,準方形格子指變形的規(guī)則方形 的格子。在此,六邊形格子是指規(guī)則的六邊形格子。與規(guī)則六邊形格子不同,準六邊形格子 是指變形的規(guī)則六邊形的格子。
[0077] 作為結構體14的具體形狀,例如以圓錐形、柱形、針形、半球形、半橢圓形、多邊形 等作為示例。但是,結構體的具體形狀并不限于此,而是可采用其他形狀。作為圓錐形,例 如以其頂部是尖的尖圓錐形、其頂部是平坦的圓錐形以及在其頂部具有凸形或凹形彎曲表 面的圓錐形;但是,圓錐形并不限于此。作為在頂部具有凸形彎曲表面的圓錐形,例如以諸 如拋物表面形狀的二次曲線表面形狀等作為示例。另外,圓錐形的圓錐表面可彎曲成凹形 或凸形。
[0078] 設置在基板12表面上的多個結構體14可全部具有相同的大小、形狀和高度,并且 多個結構體14可包括具有不同大小、形狀和高度的那些。此外,多個結構體14可包括與要 重疊的下部分互相連接的結構體。
[0079] 中間層
[0080] 中間層15為在結構體14的下部分一側與結構體14整體模制的層,并由與結構體 14 一樣的材料配置。如圖2A所示,中間層15的厚度d可在基板12的表面的表面方向上變 化。通過允許這種變化,無需使中間層15的厚度在轉移過程(transferprocess)中完全 一致,從而結構層13的模制變得容易。如圖2B所示,透明層壓體11的表面Ils的反射率 隨中間層15的厚度d增加而周期性變化。具體來說,透明層壓體11的表面Ils的反射率 相對中間層15的厚度d的變化通過正弦波表示。在此,基板12表面到相鄰結構體14之間 的谷部的最深位置的距離定義為中間層15的厚度。
[0081] 中間層15滿足下面的關系式(1),并且從而可防止在透明層壓體11的表面Ils上 出現(xiàn)干涉條紋。即,可防止光和陰影在基板12的表面的表面方向上反復變化。
[0082] (2 /入)?n(入)? |d-dQ|〈 (1)
[0083] (其中,A表示為了減少反射的目的的光的波長,n(A)表示當波長為A時的中 間層15的折射率,Cltl表示中間層15在中心點Ptl處的厚度,并且d表示中間層15在任意點 P處的厚度)
[0084] 優(yōu)選地,中間層15滿足下面的關系式(2)。這是因為可進一步抑制在基板12表面 中的光和陰影的出現(xiàn)。
[0085] (2 / 入)?n(入)?Id-d〇I〈 /2 (2)
[0086] 中間層15的厚度優(yōu)選地在IOnm到50iim的范圍內(nèi),更優(yōu)選地在30nm到25iim的 范圍內(nèi),進一步更優(yōu)選地在50nm到10iim的范圍內(nèi)。如果厚度超過50iim,當通過固化性樹 脂形成中間層15時,存在由于樹脂的固化收縮而造成在中間層15和基板12之間的界面處 出現(xiàn)粘結不良的可能性。此外,還存在透光率降低的問題。另一方面,如果厚度小于l〇nm, 當向結構體14施加應力時,應力可能不會到達結構體14下面的中間層15,并且存在由于結 構體14的損壞等造成透明層壓體11的機械性能下降的問題。
[0087]光學性能
[0088] 為了減少反射的目的,優(yōu)選地結構層13自身相對光的最大反射率為0. 21%或以 下。于是,可抑制光譜反射譜中的波紋,并實現(xiàn)具有優(yōu)異抗反射效果的透明層壓體11。為了 減少反射的目的,優(yōu)選地透明層壓體11相對光的最大反射率為1.00%或以下。這里,結構 層13自身或透明層壓體11的最大反射率也表示在具有抗反射功能的表面Ils-側的最大 反射率。
[0089] 基板12的折射率Iitl與結構層13的折射率Ii1之間的折射率差An(=IIi1-IiciI)優(yōu) 選地在0. 3或以下的范圍內(nèi),更優(yōu)選的在0. 2或以下的范圍內(nèi),進一步更優(yōu)選地在0. 1或以 下的范圍內(nèi)。當折射率差An為0.3或以下時,獲得良好的抗反射性。
[0090] 1. 2制造透明層壓體的方法
[0091]下面,將參照圖3A到圖4C描述制造根據(jù)本發(fā)明技術的第一實施方式的透明層壓 體11的方法的實例。在下文中,通過光刻法制造母盤的情況描述為實例。但是,制造母盤 (模具)的方法并不限于此,還可以是陽極氧化、融合光盤的母盤制造工藝和蝕刻工藝的方 法(例如,參考日本待審專利申請公開第2010-156844號)等。此外,通過電鑄可由母盤制 造副本(duplicate)母盤。
[0092]抗蝕劑(resist)沉積過程
[0093] 首先,如圖3A所示,制備盤形母盤21等。然后,如圖3B所示,在母盤31的表面上 形成抗蝕層(resistlayer) 23。例如有機抗蝕劑或無機抗蝕劑的任一種可用作抗蝕層23 的材料。例如基于酚醛清漆的抗蝕劑或化學改性抗蝕劑可用作有機抗蝕劑。另外,作為無 機抗蝕劑,例如可以使用一種或多種類型的金屬化合物。
[0094] 曝光過程
[0095] 接著,如圖3C所示,在母盤21表面上形成的抗蝕層23上形成多個曝光部分(曝 光圖案)23a。為了減少透明層壓體11中的反射的目的,多個曝光部分23a以等于或小于光 的波長帶寬的間隔形成。配置成具有多個曝光部分23a的曝光圖案可以是規(guī)則圖案或不規(guī) 則圖案的任意一個。作為規(guī)則圖案,優(yōu)選的是格子形圖案,諸如方形格子、準方形格子、六邊 形格子、準六邊形格子等。
[0096] 顯影過程
[0097] 接著,例如,通過在抗蝕層23上滴加顯影液同時旋轉母盤21來顯影抗蝕層23。這 樣,如圖3D所示,在抗蝕層23上形成多個開口 23b。當通過正抗蝕劑形成抗蝕層23時,與 非曝光部分相比,曝光部分在顯影液中的具有增加的溶解速率,從而,如圖3D所示,在抗蝕 層23上形成與曝光部分23a對應的開口 23b的圖案(潛影(latentimage))。
[0098] 蝕刻過程
[0099] 接著,通過在母盤21上形成的作為掩膜的抗蝕層23的圖案(抗蝕劑圖案),蝕刻 母盤21的表面。這樣,如圖4A所示,在母盤21的表面上形成多個凹形結構體22。蝕刻可 以是干蝕刻或濕蝕刻。在現(xiàn)有工藝中,可交替進行蝕刻工藝和灰化工藝。這樣,可使結構體 22的形狀成為圓錐形。
[0100] 因此,獲得期望的母盤21。
[0101] 作為母盤21,例如可以使用由玻璃、硅、鎳等配置的模具(硬模具)。通過熱壓印、 UV壓印等,使用這種硬模具,通過將形狀轉移到樹脂材料、膜等的類型來制成復制品,并且 復制品可用作模具(軟模具)。優(yōu)選地將這些模具的平坦度、厚度精度等調(diào)整為使得可形成 滿足上述關系式(1)的中間層15。
[0102] 轉移過程
[0103] 接著,通過納米壓印法執(zhí)行到樹脂材料的形狀轉移。作為在壓印中使用的壓制 (press)設備,使用包括作為下板的金屬板和作為上板的金屬板(在熱固化壓印法的情況 下)或石英玻璃板(在UV固化壓印法的情況下)的壓制設備。在具有這種配置的壓制設 備中,優(yōu)選將板的面內(nèi)精度(in-planeaccuracy)、平行度(parallelism)和面內(nèi)壓力分布 調(diào)整為使得中間層15滿足上述關系式(1)。
[0104] 具體來說,如圖4B所示,在使施加到基板12上的母盤21和轉移材料24彼此緊密 接觸后,通過利用來自能量射線源25的諸如紫外線的能量射線照射轉移材料24來固化轉 移材料24,并且然后與固化的轉移材料24成為一體的基板12脫落??商娲?,在使施加 到基板12上的母盤21和轉移材料24彼此緊密接觸后,通過使用加熱源(諸如加熱器等) 加熱轉移材料24來固化轉移材料24,并且然后與固化的轉移材料24成為一體的基板12脫 落。于是,如圖4C所示,在基板12的表面上形成結構層13。接著,當需要時,可把透明層壓 體11切割成期望的大小。
[0105] 能量射線源25可以是能夠發(fā)射諸如電子射線、紫外線、紅外線、激光射線、可見光 線、電離輻射(X射線、a射線、P射線、Y射線等)、微波、高頻射線等的能量射線的源;但 是,能量射線源并不特別限于此。
[0106]作為轉移材料24,優(yōu)選地使用能量射線固化性樹脂組合物或熱固性樹脂,并且可 將這些組合使用。優(yōu)選地使用紫外線固化性樹脂組合物作為能量射線固化性樹脂組合物, 并且例如,可使用丙烯酸樹脂材料、環(huán)氧基樹脂材料等??梢允褂脽o機材料(諸如玻璃等) 作為熱固性樹脂。當需要時,轉移材料24可包括填充劑、功能添加劑等。
[0107]紫外線固化性樹脂組合物例如包括丙烯酸酯和引發(fā)劑(initiator)。紫外線固化 性樹脂組合物包括單功能單體、雙功能單體、多功能單體等。具體來說,紫外線固化性樹脂 組合物由下面的單個材料單獨制成或者兩種或更多種材料的混合物制成。
[0108] 作為單功能單體,例如可以羧基酸(丙烯酸)、羥基酸(2-丙烯酸羥乙酯、2-丙烯 酸羥丙酯、4-丙烯酸羥丁酯)、烷基、脂環(huán)酸(丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸異辛酯、 丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸環(huán)己基)、其他功能單體(2-丙烯酸 甲氧乙酯、丙烯酸甲氧乙烯乙二醇酯、2-丙烯酸甲乙氧乙酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸芐酯、 丙烯酸乙卡必醇酯、丙烯酸苯氧乙酯、N,N-丙烯酸二甲胺基乙酯、N,N-丙烯酸二甲胺基丙 酯、N,N-二甲丙烯酰胺、丙烯酰嗎啉、N-異丙基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基 吡咯烷酮、2_(全氟辛基)丙烯酸乙酯、3-全氟己基-2-丙烯酸羥丙酯、3-全氟辛基-2-丙烯 酸羥丙酯、2-(全氟癸基)丙烯酸乙酯、2-(全氟-3-甲基丁基)丙烯酸乙酯)、2, 4, 6-丙烯 酸三溴苯酚酯、2, 4, 6-甲基丙烯酸三溴苯酚酯、2-(2, 4, 6-三溴苯氧基)丙烯酸乙酯、2-丙 烯酸乙基己酯等作為示例。
[0109] 作為雙功能單體,例如可以三(丙二醇)二丙烯酸酯、三甲基醇二烯丙醚、聚氨酯 丙烯酸酯等作為示例。
[0110] 作為多功能單體,例如可以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二季戊四醇五和六丙烯酸 酯、三羥甲基丙烷四丙烯酸酯等作為示例。
[0111] 作為引發(fā)劑,例如可以2, 2-二甲氧基-1,2-二苯基-乙烷-1-酮、1-羥基環(huán)己 基-苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等作為示例。
[0112] 作為填充劑,例如,可使用無機細顆?;蛴袡C細顆粒的任一種。作為無機細顆粒, 例如以金屬氧化物細顆粒(諸如,310 2、1102、21<)2、31102、41 203等)作為示例。
[0113] 作為功能添加劑,例如可以整平劑(levelingagent)、表面調(diào)節(jié)劑、抗形成劑 (anti-form)等作為示例。并不特別限定模制基板12的方法,并且基板12可以是注塑模制 體、擠出(extrusion)模制體和澆鑄模制體。當需要時,可在基板表面上進行表面處理,諸 如電暈處理等。
[0114] 如上所述,可獲得感興趣的透明層壓體11。
[0115] L3效果
[0116]在根據(jù)第一實施方式的透明層壓體11中,中間層15滿足上述關系式(1),從而可 以抑制出現(xiàn)干涉條紋。這樣,當將透明層壓體11應用到顯示設備或照相機時,可以實現(xiàn)具 有優(yōu)異可視性的顯示器或沒有由雜散光造成的意外反光的照相機。
[0117]當為了減少反射的目的,結構層13自身相對光的最大反射率為0. 2%或以下時, 抑制了光譜反射譜中的波紋。因此,抑制了干涉條紋的出現(xiàn),并且可以實現(xiàn)具有優(yōu)異抗反射 效果的透明層壓體11。
[0118]I. 4變形例
[0119] 變形例I
[0120] 如圖5A所示,結構體14可具有基本平坦的頂部。例如,頂部的平面基本上與 基板12的表面平行。優(yōu)選地,結構體14的底部的直徑Db()tt(M和結構體14的間距P滿足 I. 2>Db()tt()m/P>l的關系,并且結構體14的頂部的直徑Dttjp和結構體的底部的直徑Dbtrttom滿 足0〈0_/1\。"。111<1/10的關系,并且從而可獲得優(yōu)異的抗反射性能。例如,為了減少反射的 目的,反射結構層13自身相對光的最大反射率可被設置成0.2%或以下。這里,1.2>Db()tt(M/ P>1是指相鄰結構體14的下部分相互重疊。但是,當滿足I. 2>Db()tt(M/P并且重疊變大時,表 面上結構體的高度有變低的趨勢,并且抗反射性能趨于變差。
[0121] 當結構體14具有尖的或平坦的頂部時,優(yōu)選地,結構體14的底部的直徑Db()tt(M和 結構體4的間距P滿足I. 2>Db(rtt(M/P>l的關系,并且結構體14的頂部的直徑Dttjp和結構體 14的底部的直徑Dbtrtttjm滿足0 <Dt()p/Db(rtt()m < 1/10的關系。作為尖的頂部形狀,例如以凸 形彎曲表面、針形等作為示例;但是尖的頂部形狀并不限于此。
[0122] 變形例2
[0123] 如圖5B所示,可通過在光學元件17的表面上設置透明層壓體11來配置具有抗反 射功能的光學元件16。在這種情況下,通過粘合層18將透明層壓體11和光學元件17彼此 粘結。作為配置粘合層18的粘合劑,例如,可以使用選自由丙烯酸粘合齊IJ、基于硅酮的粘合 齊U、聚氨酯粘合劑等組成的組一種或多種。在本發(fā)明技術中,壓敏粘合劑被定義為一種粘合 齊IJ。根據(jù)該定義,壓敏粘合層被認為是一種粘合層。
[0124] 變形例3
[0125] 在第一實施方式中,其中結構體14相對基板12表面具有凸形的情況被描述為實 例(參考圖2A到圖2B),但是,如圖6所示,結構體14可相對基板12表面具有凹形。在這 種情況下,從基板12的表面到凹形結構體14具有最深深度的位置的距離被定義為中間層 15的厚度。
[0126] 變形例4
[0127] 在第一實施方式中,其中透明層壓體11的大小基本上與應用目標的表面(應用表 面)一樣大的情況被描述為實例;但是,透明層壓體11可大于應用目標的表面。例如,透明 層壓體11可以是原膜(rawfilm)。在這種情況下,透明層壓體11被切割成應用目標(諸如 要使用的圖像傳感器保護玻璃、ND濾光器等)的表面大小。
[0128] 在圖7A中,示出了從要使用的條形透明層壓體11中切割基本上與應用目標的表 面一樣大的任意部分IlR的實例。如圖7B所示,透明層壓體11的中間層15的厚度可在基 板12的表面的表面方向上變化。
[0129] 如上所述,當切割一部分要使用的部分IlR時,中間層15滿足下面的關系式(2)。 通過滿足關系式(2),當將切割部分IlR應用到應用目標的表面時,可以防止應用目標的應 用表面出現(xiàn)干涉條紋。
[0130] (2 /入)?n(入)? |D-D0|〈 (2)
[0131](其中,A表示為了減少反射的目的的光的波長,n(A)表示當波長為A時的中 間層15的折射率,Dtl表示中間層15在部分IlR的中心點Ptl處的厚度,并且D表示中間層 15在部分IlR的任意點P處的厚度)
[0132] 2.第二實施方式
[0133] 如圖8A所示,根據(jù)本技術的第二實施方式的成像元件封裝件(下文稱為"元件封 裝件")114包括封裝件121、容納在封裝件121中的成像元件122、固定為覆蓋封裝件121 的打開窗口的透明層壓體(光透射單元)lla。
[0134] 透明層壓體Ila包括作為基板的保護玻璃(coverglass)(保護體)12a、設置在保 護玻璃12a的表面上的結構層13a。結構層13a與第一實施方式或第一實施方式的變形例中 的結構層13-樣。保護玻璃12a具有來自物體的光入射在其上的前表面(第一表面)12si 以及從前表面入射的光從其出射的后表面(第二表面)12?。結構層13a設置在前表面US1 和后表面12?的一側處,并且為了提高抗反射性能和透射性,優(yōu)選地在兩側都設置結構層。 在圖8A中,示出了僅在前表面US1設置結構層13a的實例。
[0135] 例如,使用電荷耦合設備(CXD)圖像傳感器元件、互補金屬氧化物半導體(CMOS) 圖像傳感器元件等作為成像元件122。
[0136] 在根據(jù)第二實施方式的元件封裝件114中,在保護玻璃12a表面上設置結構層 13a,從而可以在保護玻璃12a的表面給予抗反射性,而不會引起干涉條紋的出現(xiàn)。
[0137] 變形例
[0138] 如圖8B所示,透明層壓體Ila可進一步包括在保護玻璃12a與結構層13a之間 的光學低通濾光器123和紅外光截止濾光器(cutfilter)(下文中,稱為"IR截止濾光 器")124。在圖8B中,示出了在保護玻璃12a的表面上設置光學低通濾光器123并且在光 學低通濾光鏡123的表面上設置IR截止濾光器124的實例;但是,層壓的順序并不限于該 實例。
[0139] 3.第三實施方式
[0140] 如圖9所示,根據(jù)本技術的第三實施方式的照相機模塊(成像模塊)131包括透鏡 132、IR截止透鏡133、成像元件134、外殼135和電路基板136。照相機模塊131適合應用 于諸如個人電腦、平板電腦、移動電話等的電子裝置。
[0141] 在電路基板136的表面上的預定位置,安裝成像元件134。為了容納成像元件134, 在電路基板136表面上固定外殼135。在外殼135中,容納透鏡132和IR截止透鏡133。透 鏡132和IR截止透鏡133以預定間隔按照從物體朝向成像元件134的該順序設置。通過 透鏡132收集來自物體的光,并通過IR截止透鏡133在成像元件134的成像表面上形成圖 像。在透鏡132和IR截止透鏡133的表面上包括根據(jù)第一實施方式或第一實施方式的變 形例的透明層壓體11或結構層13。這里,表面是指來自物體的光入射在其上的前表面以及 從前表面入射的光從其出射的后表面的至少一個。
[0142] 4.第四實施方式
[0143] 在第四實施方式中,將描述根據(jù)上述第一實施方式的透明層壓體11或透明層壓 體的結構層13應用到成像裝置的實例。
[0144] 圖10為根據(jù)本技術的第四實施方式的成像裝置的配置實例的示意圖。如圖10所 示,根據(jù)第四實施方式的成像裝置1〇〇為所謂的數(shù)碼相機(數(shù)碼靜物照相機),并包括外殼 101、鏡筒102以及設置在外殼101和鏡筒102中的成像光學系統(tǒng)103。外殼101和鏡筒102 可被配置成可相互分開。
[0145] 成像光學系統(tǒng)103包括透鏡111、光量調(diào)節(jié)設備112、半透射鏡113、元件封裝件 114a、自動對焦傳感器115。透鏡111、光量調(diào)節(jié)設備112和半透射鏡113按照從鏡筒102 的頂端朝向元件封裝件114a的該順序設置。選自由透鏡111、光量調(diào)節(jié)設備112、半透射鏡 113和元件封裝件114a組成的組中的至少一種被給予抗反射功能。自動對焦傳感器115設 置在能夠接收被半透射鏡113反射的光L的位置處。當需要時,成像裝置100可進一步包 括濾光器116。當成像裝置100包括濾光器116時,濾光器116可被給予抗反射功能。在下 文中,將順序地描述每個配置元件和抗反射功能。
[0146] 透鏡
[0147] 透鏡111收集從物體朝向元件封裝件114a的光L。
[0148] 光量調(diào)節(jié)設備
[0149] 光量調(diào)節(jié)設備112為關于成像光學系統(tǒng)103光軸調(diào)節(jié)光圈的開口大小的光圈設 備。光量調(diào)節(jié)設備112例如包括一對光圈葉片和減少透射光量的ND濾光器。作為光量調(diào) 節(jié)設備112的驅(qū)動方法,例如可以使用通過一個致動器驅(qū)動光圈葉片和ND濾光器的方法以 及通過相應獨立的兩個致動器來驅(qū)動光圈葉片和ND濾光器的方法;但是,驅(qū)動方法并不特 別限于這些方法。作為ND濾光器,可以使用具有單一透射率或濃度(concentration)的濾 光器或者其中透射率或濃度成梯度形狀變化的濾光器。此外,ND濾光器的數(shù)量并不限于一 個,可層壓多個要使用的ND濾光器。
[0150] 半透射鏡
[0151] 半透射鏡113為允許透射部分入射光并反射另外一部分光的鏡片。具體來說,在 向自動對焦傳感器115反射由透鏡111采集的光L的一部分的同時,半透射鏡113允許光 L的另外一部分向元件封裝件114a透射。作為半透射鏡113的形狀,例如可以片形和板形 作為示例;但是,半透射鏡113的形狀并不特別限于這些形狀。這里,膜被限定為包括在片 材中。
[0152] 元件封裝件
[0153] 元件封裝件Illa接收通過半透射鏡113透射的光,將接收的光轉換成電信號,并 且將信號輸出到信號處理電路(未示出)。
[0154] 自動對焦傳感器
[0155]自動對焦傳感器115接收被半透射鏡113反射的光,將接收的光轉換成電信號,并 且將信號輸出到控制電路(未示出)。
[0156] 濾光器
[0157] 濾光器116設置在鏡筒102的頂端或成像光學系統(tǒng)103中。在圖10中,示出了濾 光器116被包括在鏡筒102的頂端中的實例。當采用這種配置時,濾光器116可配置成與 鏡頭102的頂端可分開。
[0158] 作為濾光器116,使用通常設置在鏡筒102的頂端或成像光學系統(tǒng)103中的濾光 器;但是,濾光器并不特別限于此。例如,偏振(PL)濾光器、銳截止(SC)濾光器、用于色彩強 調(diào)和效果的濾光器、調(diào)光(dimming) (ND)濾光器、顏色溫度轉換(LB)濾光器、顏色校正(CC) 濾光器、白平衡獲?。╳hitebalanceacquisition)濾光器、透鏡保護濾光器等作為示例。
[0159] 抗反射功能
[0160] 在成像裝置100中,來自物體的光通過多個光學元件(即,透鏡111、光量調(diào)節(jié)設備 112、半透射鏡113和元件封裝件114a的保護玻璃)透射直到從鏡筒102的頂端到達元件 封裝件114a中的成像元件。在下文中,發(fā)射自物體的光L從中透射直到到達成像元件的包 括在成像裝置1〇〇內(nèi)的光學元件被稱為"透射型光學元件"。當成像裝置1〇〇進一步包括濾 光器116時、濾光器116也被認為是一種類型的透射型光學元件。
[0161] 在多個這些投射型光學元件中,在至少一個透射型光學元件的表面上,設置根據(jù) 上述第一實施方式的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13??商娲?,可設置根據(jù)上述 第一實施方式的變形例的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13。這里,透射型光學元件 的表面是指來自物體的光L入射在其上的入射面或者來自入射面的入射光從其出射的出 射面。具體地,例如,作為元件封裝件114a,可以使用根據(jù)上述第二實施方式或第二實施方 式的變形例的元件封裝件114。
[0162] 5.第五實施方式
[0163] 在上述第四實施方式中,將本發(fā)明技術應用于作為成像裝置的數(shù)碼相機(數(shù)字靜 物照相機)的情況被描述為實例;但是,本發(fā)明技術的應用實例并不限于此。在本發(fā)明技術 的第五實施方式中,將描述本發(fā)明技術應用于數(shù)碼攝像機的實例。
[0164] 圖11為示出根據(jù)本發(fā)明技術的第五實施方式的成像裝置的配置實例的示意圖。 如圖11所示,根據(jù)第五實施方式的成像裝置201為所謂的數(shù)碼攝像機,并包括第一透鏡組 L1、第二透鏡組L2、第三透鏡組L3、第四透鏡組L4、元件封裝件202、低通濾光器203、濾光器 204、電機205、光圈葉片206和電光控制元件207。在成像裝置201中,成像光學系統(tǒng)配置 成具有第一透鏡組Ll、第二透鏡組L2、第三透鏡組L3、第四透鏡組L4、元件封裝件202、低通 濾光器203、濾光器204、光圈葉片206和電光控制元件207。由光圈葉片206和電光控制元 件207配置光學調(diào)節(jié)設備。在下文中,將順序地描述每個配置元件和抗反射功能。
[0165] 透鏡組
[0166] 第一透鏡組Ll和第三透鏡組L3被用于固定透鏡。第二透鏡組L2用于變焦透鏡。 第四透鏡組用于對焦透鏡。
[0167] 元件封裝件
[0168] 元件封裝件202把入射光轉換成電信號,并把信號供應至信號處理單元(未示 出)。
[0169] 低通濾光器
[0170] 低通濾光器203例如設置在元件封裝件202的前表面上,S卩,保護玻璃的光入射面 上。低通濾光器203旨在抑制當拍攝接近像素間距的條紋圖像等時出現(xiàn)的假信號(摩爾條 紋),并由人造晶體配置。
[0171] 例如,濾光器204旨在截止入射在元件封裝件202上的紅外范圍內(nèi)的光,并抑制近 紅外范圍(630nm到700nm)中的光譜浮動,并使可見范圍波段(400nm到700nm)內(nèi)的光強度 一致。濾光器204配置成例如具有紅外光截止濾光器(下文中,稱為IR截止濾光器)204a 和通過在IR截止濾光器204a上層壓IR截止涂料形成的IR截止涂層204b。這里,例如,在 IR截止濾光器204a的物體一側的表面和IR截止濾光器204a的元件封裝件202 -側的表 面的其中至少一個上形成IR截止涂層204b。在圖11中,作為實例,在IR截止濾光器204a 的物體一側的表面上形成IR截止涂層204b。
[0172] 電機205基于從控制單元(未示出)供應的控制信號移動第四透鏡組L4。光圈葉 片206旨在調(diào)整入射在元件封裝件202上的光的量,并由電機(未示出)驅(qū)動。
[0173] 電光控制元件207旨在調(diào)節(jié)入射在元件封裝件202上的光的量。電光控制元件207 為由至少包括基于染料的顏料的液晶制成的電光控制元件以及由二色性GH液晶制成的電 光控制元件。
[0174] 抗反射功能
[0175] 在成像裝置201中,來自物體的光通過多個光學元件(第一透鏡組L1、第二透鏡 組L2、電光控制元件207、第三透鏡組L3、第四透鏡組L4、濾光器204和具有低通濾光器203 的保護玻璃)傳播,直到到達元件封裝件202中的成像元件。在下文中,來自物體的光通過 其傳播直到到達成像元件的光學元件稱為"透射型光學元件"。在多個這些投射型光學元 件之中的至少一個透射型光學元件的表面上,設置根據(jù)上述第一實施方式的透明層壓體11 或透明層壓體的結構層13。可替代地,可設置根據(jù)上述第一實施方式的變形例的透明層壓 體11或透明層壓體的結構層13。具體來說,例如,作為元件封裝件202,可使用根據(jù)上述第 二實施方式或第二實施方式的變形例的元件封裝件114。
[0176] 6.第六實施方式
[0177] 根據(jù)第六實施方式的電子裝置包括根據(jù)第三實施方式的照相機模塊131。在下文 中,將描述根據(jù)本發(fā)明技術的第七實施方式的電子裝置的實例。
[0178] 參照圖12,將描述電子裝置為筆記本電腦301的實例。筆記本電腦301包括電腦 主體302和顯示器303。電腦主體302包括外殼311以及容納在外殼311中的鍵盤312和 觸摸板313。
[0179] 顯示器303包括外殼321以及容納在外殼321中的顯示元件322和照相機模塊 131??稍陲@示元件322的顯示表面中包括根據(jù)第一實施方式的透明層壓體11或透明層壓 體的結構層13??商娲?,可包括根據(jù)上述第一實施方式的變形例的透明層壓體11或透明 層壓體的結構層13。
[0180] 當在顯示器303的前表面上設置前表面板時,可在前表面板的表面上設置根據(jù)第 一實施方式的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13??商娲?,可包括根據(jù)第一實施方 式的變形例的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13。這里,表面是指外部光入射在其上 的前表面以及從前表面入射的外部光從其出射的后表面的至少其中一個。
[0181] 參照圖13A和圖13B,將描述電子裝置為移動電話331的實例。移動電話331為 所謂的智能電話,并包括外殼332以及容納在外殼332中的具有觸摸面板333的顯示元件 和照相機模塊131。在移動電話331的前表面?zhèn)壬显O置具有觸摸面板333的顯示元件,在 移動電話331的后表面?zhèn)壬显O置照相機模塊131。這里,可在具有觸摸面板的顯示元件333 的輸出操作表面中包括根據(jù)第一實施方式的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13???替代地,可包括根據(jù)第一實施方式的變形例的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13。
[0182] 參照圖14A和圖14B,將描述電子裝置為平板電腦的實例。平板電腦341包括外 殼342以及容納在外殼342中具有觸摸面板的顯示元件343和照相機模塊131。在平板電 腦341的前表面?zhèn)壬显O置具有觸摸面板343的顯示元件,并且在平板電腦341的后表面?zhèn)?上設置照相機模塊131。這里,可在具有觸摸面板的顯示元件343的輸出操作表面中包括根 據(jù)第一實施方式的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13??商娲兀砂ǜ鶕?jù)第一實 施方式的變形例的透明層壓體11或透明層壓體的結構層13。
[0183] 實例
[0184] 在下文中,將通過實例對本發(fā)明技術進行詳細描述;但是,本發(fā)明技術并不限于這 些實例。
[0185] 底部直徑Db()tt(M,頂部直徑Dttjp,高度H以及間距P
[0186] 在該實例中,結構體的底部直徑Dbtrtttjm,頂部直徑Dttjp,高度H和間距P被測量為如 下。首先,切割透明層壓體,從而包括結構體的頂部,并且使用透射型電子顯微鏡(TEM)拍 攝透明層壓體的截面部分。然后,從拍攝的TEM圖片,確定結構體的底部直徑Dbrttran,頂部直 徑Dttjp,高度H和間距P。
[0187] 中間層在中心點處的厚度Cltl
[0188] 在該實例中,按照下面的方式測量中間層在透明層壓體表面上的中心點處的厚度 (V首先,切割透明層壓體,從而包括在表面上的中心點和結構體的頂部,并且使用TEM拍 攝截面部分。然后,從拍攝的TEM圖片,確定中間層在透明層壓體表面上的大致中心點處的 厚度Cltl。這里,從玻璃基板的表面到相鄰結構體之間的谷部的最深位置的距離被定義為中 間層的厚度。
[0189]中間層的最大位移厚度dA_
[0190] 在該實例中,基于在透明層壓體表面上的中心點處的中間層的厚度Cltl,確定厚度d 變化量最大的位置處的中間層的厚度d(S卩,中間層的最大位移厚度dA_)。首先,切割透明 層壓體,從而包括在表面上的中心點和結構體的頂部,并且使用TEM拍攝透明層壓體的截 面部分。然后,從拍攝的TEM圖片,確定中間層的厚度d。這里,從玻璃基板表面到相鄰結 構體之間的谷部的最深位置的距離定義為中間層的厚度。然后,切割透明層壓體,從而在垂 直于切割方向的方向上包括表面上的中心點和結構體的頂部,并且如上所述的確定中間層 的厚度d。然后,從如上所述的確定的兩個方向的中間層的厚度d,基于在中心點的厚度Cltl 確定厚度變化量最大的位置處的中間層的厚度d,并且厚度d變成中間層的最大位移厚度 dAmax。
[0191] 折射率nQ
[0192] 在實例中,通過阿貝折射率儀測量玻璃基板的折射率rv測量波長為589nm。
[0193] 折射率Ii1
[0194] 按照下面的方法測量UV固化性樹脂的折射率(S卩,中間層的折射率)Ii1。首先,通 過汞燈以2000mj/cm2的UV光照射UV納米壓印轉移中使用的要被固化的UV固化性樹脂, 并且從而制造測量樣品。然后,通過使用阿貝折射率儀測量所制造的樣品的折射率,折射率 被設置成UV固化性樹脂的折射率Ii1。測量波長為589nm。
[0195]實例1
[0196] 首先,8英寸娃晶片旋涂有光致抗蝕劑(photoresist)。然后,在步進機 (stepper)(縮小投影式曝光裝置)中,形成六邊形格子曝光圖案。然后,在顯影光致抗蝕 層并在硅晶片上形成多個光致抗蝕圖案后,通過使用掩膜中的光致抗蝕圖案進行蝕刻工藝 形成多個抗反射結構體。然后,去除光致抗蝕圖案,以在表面上形成具有多個抗反射結構體 (亞波長結構體)的模具。調(diào)節(jié)曝光條件和蝕刻條件,這樣,在下面所述的UV納米壓印轉移 中模壓多個結構體(底部直徑D1tomm :255nm,頂部直徑Dtop :10nm,高度H:300nm以及間距: 250nm)。
[0197] 然后,在以上述方式獲得的模具的表面上進行氟處理后,以下面的方式通過使用 模具的UV納米壓印轉移形成透明層壓體。首先,在制備折射率IItl為I. 64的玻璃基板并利 用折射率Ii1為1. 48的丙烯酸UV固化性樹脂旋涂玻璃基板后,在涂覆的UV固化性樹脂上壓 制模具的模壓表面。然后,利用汞燈以2000mj/cm2的UV光照射要固化的樹脂后,模具從玻 璃基板脫落。于是,獲得在多個布置成六邊性格子形的結構體與玻璃基板之間具有中間層 (折射率:1. 48)的透明層壓體。通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl設置 成520nm,最大位移厚度dAmax設置成553nm。
[0198]實例 2
[0199] 通過調(diào)節(jié)曝光條件和蝕刻條件,通過UV納米壓印轉移獲得的多個結構體的底部 的直徑Dbtrttom設置成200nm。此外,通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度dQ為 510nm,并且最大位移厚度dA_為490nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓 體。
[0200] 實例 3
[0201] 通過調(diào)節(jié)曝光條件和蝕刻條件,通過UV納米壓印轉移獲得的多個結構體的頂部 的直徑Dtop為25nm。另外,通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度dQ為505nm, 并且最大位移厚度dA_為490nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0202] 實例 4
[0203] 通過調(diào)節(jié)曝光條件和蝕刻條件,通過UV納米壓印轉移獲得的多個結構體的頂部 的直徑Dtop為30nm。另外,通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度dQ為500nm, 并且最大位移厚度dA_為528nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0204]實例 5
[0205] 使用折射率Iitl為1. 76的玻璃基板來代替折射率Iitl為1. 64的玻璃基板。另外, 通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl為530nm,并且最大位移厚度dA_為 506nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0206]實例6
[0207] 使用折射率Iitl為1. 80的玻璃基板來代替折射率Iitl為1. 64的玻璃基板。另外, 通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl為540nm,并且最大位移厚度dA_為 520nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0208]實例7
[0209] 使用折射率Iitl為1. 60的丙烯酸UV固化性樹脂來代替折射率Iici為1.48的丙烯酸 UV固化性樹脂。另外,通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl為550nm,并且 最大位移厚度dA_為520nm。除此之外,以與實例5相同的方式獲得透明層壓體。
[0210] 比較實例1
[0211] 通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl為490nm,并且最大位移厚度 dA_為120nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0212] 比較實例2
[0213] 通過模具的壓制條件調(diào)節(jié),中間層在中心點的厚度Cltl為510nm,并且最大位移厚度 dA_為1200nm。除此之外,以與實例1相同的方式獲得透明層壓體。
[0214] 估計
[0215] 下面將對如上所述獲得的透明層壓體進行估計。
[0216] 透明層壓體的最大反射率Ra
[0217] 首先,在透明層壓體的背部表面上粘貼黑膠帶。然后,光從粘貼有黑膠帶的一側相 對的一側的表面入射,并且通過使用NipponBunko公司的估計設備(V-550)來測量光膜 的反射光譜(波長帶寬350nm到850nm)。然后,從該反射光譜,確定波長帶寬為350nm到 850nm的最大反射率。
[0218] 結構層自身的最大反射率Rb
[0219] 如下所述,通過制造結構層自身的樣品,以偽方式(pseudomanner)估計透明層 壓體的結構層自身的最大反射率。首先,制備在每個實例和比較實例中使用的折射率n為 1. 48和1. 73的丙烯酸UV固化性樹脂。然后,把這些樹脂滴落在每個實例和比較實例中使 用的模具的模壓表面上后,壓制并固化這些樹脂,模具從固化的樹脂脫落。這樣,獲得結構 體自身的樣品。然后,以與上述"透明層壓體的最大反射率"估計中相同的方式,測量反射 光譜,從反射光譜獲得波長帶寬為350nm到850nm的最大反射率。
[0220] 關系式
[0221] 通過在下面關系式中替換每個實例和比較實例中使用的中間層的厚度Cltl和最大 位移厚度屯_獲得數(shù)值。波長A的值設置成波長帶寬350nm到850nm中的最小波長350nm。 另外,折射率n設置成在波長589nm的中間層的折射率或折射率h。
[0222] (2JI/A) ?n? |dAmax-d〇
[0223] 干涉條紋
[0224] 首先,在透明層壓體的背部表面上粘貼黑色亞克力板(blackacrylicplate)。然 后,在暗室中使用3波長熒光燈,允許光以30度的入射角從與粘貼有黑色亞克力板一側相 對的一側的表面入射,并且從而可肉眼觀察到規(guī)則的反射干涉條紋,并通過下面的參考進 行估計。
[0225] 0 :觀察到干涉條紋。
[0226]X:未觀察到干涉條紋。
[0227] 波紋
[0228] 首先,以與上述"透明層壓體的最大反射率"的估計相同的方式,測量反射光譜。然 后,從反射光譜,通過下面的參考測量波紋。
[0229] 0:最大反射率彡1 %
[0230]X:最大反射率>1 %
[0231] 表1和表2為實例1到7以及比較實例1和2的透明層壓體的配置和估計結果。
[0232] [表1]
[0233]
【權利要求】
1. 一種層壓體,包括: 基板;以及 結構層,設置在所述基板上并具有抗反射功能, 其中,所述結構層包括: 多個結構體,以及 中間層,設置在多個所述結構體與所述基板之間,并且 其中,所述中間層滿足下面的關系式(1): (2 31 /入)? n〇 ) ? |d-d0|〈 31 (1) 其中,A表示為了減少反射的目的的光的波長,nU)表示當所述波長為A時的所述 中間層的折射率,屯表示所述中間層在中心點處的厚度,并且d表示所述中間層在任意點處 的厚度。
2. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,為了減少反射的目的,所述結構層自身相對于 光的最大反射率值為〇. 21 %或以下,并且 為了減少反射的目的,所述基板和所述結構層的所述層壓體相對于所述光的最大反射 率值為1.00%或以下。
3. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述結構體的底部表面的直徑Db()tt(M和所述結 構體的間距P滿足1. 2>Db()tt(M/P>l的關系,并且 所述結構體的頂部的直徑Dt()p和所述結構體的底部表面的直徑Db(rttM滿足D_/ ^bottoml/lO的關系。
4. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述光的波長范圍為350nm到850nm。
5. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述中間層的厚度在所述基板表面的表面方 向上變化。
6. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述基板的折射率%與所述結構層的折射率 ?之間的折射率差An= |ni-n(l|為0.3或以下。
7. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,由相同的材料配置多個所述結構體和所述中 間層。
8. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述結構體相對于所述中間層的表面具有凹 形或凸形形狀。
9. 根據(jù)權利要求1所述的層壓體,其中,所述結構體具有平行于所述基板的表面的平 坦的頂部。
10. -種成像裝置,包括根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的層壓體。
11. 一種電子裝置,包括根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的層壓體。
12. -種層壓體,包括: 基板;以及 結構層,設置在所述基板上并具有抗反射功能, 其中,所述結構層包括: 多個結構體,以及 中間層,設置在多個所述結構體與所述基板之間,并且 其中,所述中間層在任意部分中均滿足下面的關系式(2): (2 31 / 入)?n(入)?ID-D01〈 31 (2) 其中,A表示為了減少反射的目的的光的波長,nU)表示當所述波長為A時的所述 中間層的折射率,%表示所述中間層在所述部分的中心點處的厚度,并且D表示所述中間層 在所述部分的任意點處的厚度。
13. -種成像元件封裝件,包括: 成像元件;以及 封裝件,所述封裝件包括光透射單元并容納所述成像元件, 其中,所述光透射單元包括: 基板,以及 結構層,設置在所述基板上并具有抗反射功能, 其中,所述結構層包括: 多個結構體,以及 中間層,設置在多個所述結構體與所述基板之間,并且 其中,所述中間層滿足下面的關系式(1): (2 ?! /入)? n〇) ? |d-d0|〈Jr (1) 其中,A表示減少反射的目的的光的波長,nU)表示當所述波長為A時的所述中間 層的折射率,屯表示所述中間層在中心點處的厚度,并且d表示所述中間層在任意點處的厚 度,即所述中間層在以所述中心點為中心的預定范圍內(nèi)的任意點處的厚度。
【文檔編號】G02B1/11GK104516032SQ201410484116
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權日:2013年9月26日
【發(fā)明者】田澤洋志, 林部和彌 申請人:索尼公司