光学元件的制作方法

文档序号:9373860阅读:501来源:国知局
光学元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光学元件,是配置在固体摄像元件前面的光学元件,特别是安装于收纳固体摄像元件的包装的前面、对固体摄像元件进行保护并且用作透光窗的防护玻璃、用于固体摄像元件的视见度修正的近红外线截止滤光片等光学元件。
【背景技术】
[0002]近些年,内装有(XD、CMOS等固体摄像元件的摄像组件被用于手机、便携式信息终端机器等。这样的摄像组件具备收纳固体摄像元件的陶瓷制、树脂制的斗形包装和被紫外线固化型粘合剂固附在包装的周缘部并且对固体摄像元件进行密封的防护玻璃。
[0003]另外,一般而言,因为固体摄像元件从近紫外线区域到近红外线区域具有分光灵敏度,所以具备阻断入射光的近红外部分并按接近人的视见度的方式进行修正的近红外线截止滤光片的摄像组件也供实际使用。为了缩小摄像组件整体的尺寸,还提出了将防护玻璃和近红外线截止滤光片的功能复合化的防护玻璃(例如,专利文献I)。
[0004]另外,如果将这样的防护玻璃等光学部件配置在固体摄像元件的前面(即朝向固体摄像元件的光的光程中),则防护玻璃的侧面等反射的光会入射到固体摄像元件的摄像面,并由此引发出现反射光斑、重影等问题,所以还提出在防护玻璃和固体摄像元件之间设置遮光板,截断造成重影等问题的光的光程(例如专利文献2)。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1:国际公开第2011 - 055726号;专利文献2:日本特开2006 — 141726号公报。
[0006]专利文献2中记载的遮光板藉由将Cr (铬)等黑色金属蒸镀在防护玻璃上,与防护玻璃一体形成。作为将Cr蒸镀在防护玻璃上的方法,可以使用所谓的光刻法,经过(I)在玻璃基板上蒸镀Cr的工序、(2)抗蚀剂图案形成工序、(3) Cr的蚀刻工序(图案化工序)、
(4)抗蚀剂剥离工序,可以在玻璃基板上形成所需要的遮光板。
[0007]但是,像这样地通过蚀刻形成遮光板,如果想要在玻璃基板上无蚀刻残留物、形成边缘齐整的遮光板,则在上述(3)Cr的蚀刻工序(图案化工序)中必须将玻璃基板整体比较长时间地浸渍在蚀刻液中,但蚀刻液不仅蚀刻Cr,也蚀刻玻璃基板的表面,从而存在导致粗面化的问题。如果玻璃基板的表面粗面化,则朝向固体摄像元件的光在玻璃基板的表面散乱,会出现透过率降低、产生反射光斑、析像度降低之类的问题。

【发明内容】

[0008]针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供不使玻璃基板的表面粗面化、形成了边缘齐整的遮光板(遮光部)的光学元件。
[0009]为了实现上述目的,本发明的光学元件是内装有固体摄像元件的摄像装置中使用的光学元件,包括:正反面分别为朝向固体摄像元件的光入射的入射面和入射到该入射面的光透过而朝向固体摄像元件出射的出射面的透明基板,覆盖在入射面以及出射面至少一面上的蚀刻阻挡层,在透明基板的中心部形成的能够透过光的一部分的透光部,以及在所述蚀刻阻挡层上形成的呈框状包围在透光部外周的能够遮住光的一部分的遮光部。
[0010]根据这样的构成,在透明基板上形成蚀刻阻挡层,在通过光刻法形成遮光部的情况下,由蚀刻阻挡层阻止蚀刻,透明基板的表面不会被蚀刻液蚀刻。因此,透明基板的表面不会粗面化,能够防止入射到透明基板表面的光的散乱,使固体摄像元件得到析像度高的图像。另外,因为能够通过蚀刻阻挡层确实地阻止蚀刻,所以能够将光学元件整体比较长时间地浸渍在蚀刻液中,形成无蚀刻残留、边缘齐整的遮光部。
[0011 ] 另外,光学元件可以进一步具有至少覆盖透光部的功能膜。在该情况下,优选功能膜是具备防反射、切断红外线、切断紫外线中的至少I种功能的光学薄膜。
[0012]另外,功能膜优选为从透明基板顺次层叠Al2O3层、ZrO 2层、MgF 2层顺次层叠而成的防反射膜。根据这样的构成,能够抑制入射到光学元件的表面的光的反射,所以在固体摄像元件中光的导入效率升高。
[0013]另外,蚀刻阻挡层优选由Si02、Al203或ZrO2的薄膜形成。
[0014]另外,在将光的中心波长设定为λ时,优选蚀刻阻挡层的光学膜厚为λ/2。根据这样的构成,蚀刻阻挡层不会影响光学元件的光学性能,另外在光学元件的表面形成功能膜的情况下,容易进行膜设计。
[0015]另外,所述蚀刻阻挡层的物理膜厚为透明基板的板厚的0.3?200.0ppm。根据这样的构成,能够抑制蚀刻阻挡层的膜应力导致的透明基板翘曲。
[0016]另外,优选透明基板的板厚为0.1?1.0mm,蚀刻阻挡层的物理膜厚为0.3?20.0nm0
[0017]另外,遮光部优选由至少包含Cr的薄膜形成。
[0018]另外,遮光部优选通过用光刻法蚀刻而形成。
[0019]另外,优选透光部的面积比固体摄像元件的受光面的面积大。
[0020]另外,光学元件优选为安装在收纳固体摄像元件的包装的前面的防护玻璃。
[0021]另外,透明基板优选为吸收近红外线区域的波长的光的近红外线吸收玻璃。另外,在该情况下,优选近红外线吸收玻璃是由含有Cu2+的氟磷酸盐系玻璃或含有Cu 2+的磷酸盐系玻璃构成的。根据这样的构成,能够按固体摄像元件的分光灵敏度接近人的视见度的方式进行修正。
[0022]本发明的效果:如上所述,根据本发明,实现不使玻璃基板的表面粗面化、形成边缘齐整的遮光部的光学元件。
【附图说明】
[0023]图1是本发明的实施方式所涉及的防护玻璃的平面图。
图2是图1的纵截面图。
图3是说明搭载了本发明的实施方式所涉及的防护玻璃的固体摄像设备的构成的纵截面图。
图4是表示本发明的实施方式所涉及的防护玻璃的制造方法的流程图。
图5是对应于图4中各制造工序的防护玻璃100的平面放大图。 图6是对应于图4中各制造工序的防护玻璃100的截面放大图。
图7是本发明的实施方式所涉及的防护玻璃的第一变形例的构成的说明图。
图8是本发明的实施方式所涉及的防护玻璃的第二变形例的构成的说明图。
图中固体摄像设备
100、100A、100B 防护玻璃
101玻璃基材
1la入射面
1lb出射面
103蚀刻阻挡层
105遮光膜
110防反射膜
200固体摄像元件
300包装
【具体实施方式】
[0024]以下参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。应予说明,图中,相同或相应的部分带有相同的符号,不重复说明。
[0025]图1是本发明的实施方式所涉及的防护玻璃100 (光学元件)的构成的平面图,图2是图1的纵截面图。另外,图3是说明固体摄像元件200的包装300的开口部被本实施方式的防护玻璃100密封的固体摄像设备I的构成的纵截面图。本实施方式的防护玻璃100是安装在收纳固体摄像元件200的包装300的前面(即开口部)(图3),对固体摄像元件200进行保护,并且用作透光窗的光学元件。
[0026]如图1所示,本实施方式的防护玻璃100呈矩形板状外观,由玻璃基材101 (透明基板)、形成在玻璃基材101上的蚀刻阻挡层103、形成在蚀刻阻挡层103上的遮光膜105 (遮光部)构成。应予说明,在本实施方式中,在防护玻
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