(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性光学材料による基板の平坦な表面に、感光性材料を所定の厚みに積層形成する第１の感光層形成工程と、
積層形成された感光性材料を露光・現像して、上記基板の表面に、所定幅で所定厚みの帯状の感光性材料層を形成する第１の露光・現像工程と、
上記帯状の感光性材料層に熱および／または圧力を作用させて、上記感光性材料層の表面形状を第１の凸のシリンダ面形状とする第１の表面変形工程と、
第１の表面変形工程で形成された第１の凸のシリンダ面形状を、異方性エッチングにより基板表面に転写して、第１のシリンダ面とする第１のエッチング工程と、
第１のシリンダ面を形成された基板表面に所定材料を上記第１のシリンダ面がその頂部まで埋没するように積層し、上記頂部の位置で上記第１のシリンダ面に接する上記所定材料の平坦な面を得る平坦化工程と、
平坦化工程により形成された上記所定材料の平坦な面上に、感光性材料を所定の厚みに積層形成する第２の感光層形成工程と、
積層形成された感光性材料を露光・現像して、上記所定材料の平坦な面上に、所定幅で所定厚みの帯状の第２の感光性材料層を、前記第１のシリンダ面の母線方向に直交する方向が長手方向となるように形成する第２の露光・現像工程と、
この第２の露光・現像工程で得られた第２の感光性材料層に、熱および／または圧力を作用させて、第２の感光性材料層の表面形状を第２の凸のシリンダ面形状とする第２の表面変形工程と、
第２の表面変形工程で形成された第２の凸のシリンダ面形状を、異方性エッチングにより、上記平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の上記第１のシリンダ面とに転写して、上記第１のシリンダ面と頂部が合致し、上記第１のシリンダ面と４つの稜線で繋がる第２のシリンダ面とする第２のエッチング工程と、
第２のエッチング工程後、基板表面に残留する上記所定材料を除去する除去工程とを有し、
上記平坦化工程において基板表面に積層される所定材料は、第２のエッチング工程において基板と同じ速さでエッチングされ、且つ、上記第１および第２のエッチング工程により基板に形成される第１および第２のシリンダ面の曲率を互いに異ならせることを特徴とするマイクロレンズ製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、第１のシリンダ面を、互いに平行に２以上形成し、
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における第２の露光・現像工程と、第２の表面変形工程とにおいて、上記２以上の第１のシリンダ面と共通に直交する単一の第２のシリンダ面形状を形成し、
この第２のシリンダ面形状を、第２のエッチング工程で、上記平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズの１列のアレイ配列を得ることを特徴とするマイクロレンズアレイ製造方法。
【請求項３】
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、単一の第１のシリンダ面を形成し、
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における第２の露光・現像工程と、第２の表面変形工程とにおいて、上記第１のシリンダ面と直交する２以上の第２のシリンダ面形状を互いに平行に形成し、
これら２以上の第２のシリンダ面形状を、第２のエッチング工程で、上記平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の単一の第１のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズの１列のアレイ配列を得ることを特徴とするマイクロレンズアレイ製造方法。
【請求項４】
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、第１のシリンダ面を、互いに平行に２以上形成し、
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における第２の露光・現像工程と、第２の表面変形工程とにおいて、上記２以上の第１のシリンダ面の個々と直交する２以上の第２のシリンダ面形状を互いに平行に形成し、
これら２以上の第２のシリンダ面形状を第２のエッチング工程で、上記平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なるマイクロレンズの複数列のアレイ配列を得ることを特徴とするマイクロレンズアレイ製造方法。
【請求項５】
請求項１記載のマイクロレンズ製造方法により製造されるマイクロレンズ。
【請求項６】
請求項２または３記載のマイクロレンズアレイ製造方法により製造される１列配列のマイクロレンズアレイ。
【請求項７】
請求項４記載のマイクロレンズアレイ製造方法により製造される複数列配列のマイクロレンズアレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はマイクロレンズ・マイクロレンズアレイ・マイクロレンズ製造方法およびマイクロレンズアレイ製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マイクロオプティクスにおいて光源として用いられる半導体レーザは、周知の如く、その発光光束が発散性であって、しかも発散角が一様でなく、発光光束の軸方向から見ると、発散角最大の方向と発散角最小の方向とが互いに直交している。
このような発光特性を有するため、半導体レーザからの光束をコリメートしたり、あるいは光束断面形状を整形しようとするとアナモフィックなマイクロレンズが必要になるが、所望の特性を持つアナモフィックなマイクロレンズは製造が必ずしも容易でない。
【０００３】
互いにパワーの異なる２つのシリンダレンズを互いに直交するように組み合わせて用いることも考えられるが、マイクロレンズで構成した２つのシリンダレンズを組み合わせるのは、必ずしも容易でない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、半導体レーザからの発散性の光束の光束整形に適したマイクロレンズおよびマイクロレンズアレイの実現を課題とする。
【０００５】
この発明はまた、上記マイクロレンズおよびマイクロレンズアレイの製造方法の提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明のマイクロレンズ製造方法は、第１の感光層形成工程と、第１の露光・現像工程と、第１の表面変形工程と、第１のエッチング工程と、平坦化工程と、第２の感光層形成工程と、第２の露光・現像工程と、第２の表面変形工程と、第２のエッチング工程と、除去工程とを有する。
【０００７】
「第１の感光層形成工程」は、透光性光学材料による基板の平坦な表面に、感光性材料を所定の厚みに積層形成する工程である。
「第１の露光・現像工程」は、積層形成された感光性材料を露光・現像して、基板の表面に、所定幅で所定厚みの帯状の感光性材料層を形成する工程である。
【０００８】
「第１の表面変形工程」は、第１の露光・現像工程で形成された帯状の感光性材料層に熱および／または圧力を作用させて、感光性材料層の表面形状を第１の凸のシリンダ面形状とする工程である。
「第１のエッチング工程」は、第１の表面変形工程で形成された第１の凸のシリンダ面形状を、異方性エッチングにより基板表面に転写して第１のシリンダ面とする工程である。
「平坦化工程」は、第１のシリンダ面を形成された基板表面に所定材料を積層し、上記所定材料の平坦な面を得る工程である。所定材料は第１のシリンダ面がその頂部まで埋没するように積層し、上記頂部の位置で第１のシリンダ面に接する平坦な面を形成する。
【０００９】
「第２の感光層形成工程」は、平坦化工程により形成された所定材料の平坦な面上に、感光性材料を所定の厚みに積層形成する工程である。
「第２の露光・現像工程」は、第２の感光層形成工程で積層形成された感光性材料を露光・現像して、所定材料の平坦な面上に、所定幅で所定厚みの帯状の感光性材料層を、前記第１のシリンダ面の母線方向に直交する方向が長手方向となるように形成する工程である。
「第２の表面変形工程」は、第２の露光・現像工程で得られた帯状の第２の感光性材料層に、熱および／または圧力を作用させて、第２の感光性材料層の表面形状を第２の凸のシリンダ面形状とする工程である。
「第２のエッチング工程」は、第２の表面変形工程で形成された第２の凸のシリンダ面形状を、異方性エッチングにより、平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の凸のシリンダ面とに転写して第２のシリンダ面とする工程である。
「除去工程」は、第２のエッチング工程後、基板表面に残留する所定材料を除去する工程である。
【００１０】
上記平坦化工程において基板表面に積層される所定材料は、第２のエッチング工程において「基板と同じ速さ」でエッチングされる。また、第１および第２のエッチング工程により基板に形成される２種のシリンダ面の曲率は互いに異ならせられる。その結果得られる２種のシリンダ面は、互いの頂部が合致し、第１のシリンダ面と第２のシリンダ面とは４つの稜線で繋がる。
【００１１】
上記第１・第２の感光層形成工程で用いられる「感光性材料」は、上記感光層形成工程で感光性材料層として形成される段階では「感光性」であるが、上記感光層形成工程に続く第１・第２の露光・現像工程で露光・現像された後は「感光性」を失っている。しかし、特に誤解を生ずる虞れはないと思われるので、第１・第２の露光・現像工程以下においても「感光製材料」を用語として用いる。
【００１２】
請求項２記載のマイクロレンズアレイ製造方法は「複数のマイクロレンズが１列に配列したマイクロレンズアレイ」を製造する方法であって、以下の如く特定される。
【００１３】
即ち、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、第１のシリンダ面を、互いに平行に２以上形成する。
そして請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における、第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、２以上の第１のシリンダ面と共通に直交する単一の第２のシリンダ面形状を形成し、この第２のシリンダ面形状を第２のエッチング工程で、平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズの１列のアレイ配列を得る。
【００１４】
請求項３記載のマイクロレンズアレイ製造方法も「複数のマイクロレンズが１列に配列したマイクロレンズアレイ」を製造する方法であり、以下の如く特定される。
【００１５】
即ち、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、単一の第１のシリンダ面を形成する。
そして請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における、第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、上記第１のシリンダ面と直交する２以上の第２のシリンダ面形状を、互いに平行に形成し、これら２以上の第２のシリンダ面形状を第２のエッチング工程で、平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の凸のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズの１列のアレイ配列を得る。
【００１６】
請求項４記載のマイクロレンズアレイ製造方法は「複数のマイクロレンズが複数列に配列したマイクロレンズアレイ」を製造する方法であって、以下の如く特定される。
【００１７】
即ち、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程により、第１のシリンダ面を、互いに平行に２以上形成する。
そして請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の、平坦化工程から除去工程に至る工程における、第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、上記２以上の第１のシリンダ面の個々と直交する２以上の第２のシリンダ面形状を、互いに平行に形成し、これら２以上の第２のシリンダ面形状を第２のエッチング工程で、平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面とに転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なるマイクロレンズの複数列のアレイ配列を得る。
【００１８】
なお、請求項２の方法において形成される複数の第１のシリンダ面や、請求項３の方法において形成される複数の第２のシリンダ面形状、あるいは請求項４の方法において形成される複数の第１のシリンダ面、第２のシリンダ面形状は、互いに異なる曲率を持っても良い。
【００１９】
請求項５記載のマイクロレンズは、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法により製造されるマイクロレンズである。
請求項６記載のマイクロレンズアレイは、請求項２または３記載のマイクロレンズアレイ製造方法により製造される１列配列のマイクロレンズアレイである。
請求項７記載のマイクロレンズアレイは、請求項４記載のマイクロレンズアレイ製造方法により製造方法により複数列配列のマイクロレンズアレイである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１において、符号１０は「透光性光学材料による基板」を示している。透光性光学材料としては「透光性でエッチング可能な材料」であれば適宜に利用できる。例えば、天然や合成の石英や各種ガラス材料を好適に用いることができる。
【００２１】
図１(ａ)は、「第１の感光層形成工程」により、基板１０の平坦な表面に感光性材料１２を所定の厚みに積層形成した状態を示している。「感光性材料」としては、ポジおよびネガの各種フォトレジストや、感光性ドライフィルムを利用できる。ポジのフォトレジストとしては例えばＯＦＰＲ−８００（商品名：東京応化工業製）、ネガのフォトレジストとしては例えばＯＭＲ−８５（商品名：東京応化工業製）がある。
【００２２】
積層形成された感光性材料１２を露光・現像し、図１(ｂ−１)，(ｂ−２)に示すように、基板１０の表面に、所定幅：Ｗで、所定厚み：Ｈの帯状の感光性材料層１２Ａを形成する。この工程が「第１の露光・現像工程」である。
露光は、例えば適当な「マスク」を用いて行えば良い。第１の感光層形成工程で基板１０上に形成する感光性材料１２の層の厚みは、現像・露光による感光性材料１２の層の層厚変化を勘案して第１の現像・露光工程後の感光性材料層１２Ａの厚みが上記所定の厚さ：Ｈとなるように定める。感光性材料層１２Ａの長さ：Ｌ（図１(ｂ−２)参照）は、図のように基板１０の「Ｙ方向の幅一杯」に形成してもよいが、このようにしない場合には「Ｌ≧３Ｗ」となるようにする。
【００２３】
このように形成された帯状の感光性材料層１２Ａ（既に露光・現像されて感光性は失っている）に「第１の表面変形工程」で、熱および／または圧力を作用させ、図１(ｃ)に示すように、感光性材料層１２Ａの表面形状を、第１の凸のシリンダ面形状１２０とする。
【００２４】
作用させる温度としては２００〜４００度Ｃ、圧力は１〜１０気圧の範囲で適宜に選択することができる。例えば、熱のみを加える場合だと、加熱により感光性材料層１２Ａが流動化し、表面張力や重力の作用により感光性材料層１２Ａの表面形状が曲面化する。このとき上記Ｌ≧３Ｗが満足されれば、変形後の感光性材料層の表面形状は実質的に「帯状の感光性材料層１２Ａの長手方向を母線方向とする凸のシリンダ面形状」である。この形状を「第１の凸のシリンダ面形状」と呼ぶのである。
【００２５】
次いで行われる「第１のエッチング工程」では、表面変形工程で感光性材料層１２Ａの表面形状として形成された第１の凸のシリンダ面形状１２０を「異方性エッチング（侵刻が基板表面に直交する方向に進行するエッチング）」により基板１０に転写する。その結果、図１（ｄ）に示すように、基板１０の表面形状として、第１のシリンダ面１０Ａが得られる。シリンダ面１０Ａと感光性材料層１２Ａのシリンダ面形状１２０との関係は、第１のエッチング工程における感光性材料層１２Ａと基板とのエッチング速度比、即ち「選択比（＝基板のエッチング速度／感光性材料層のエッチング速度）」により定まる。
即ち、選択比が１であれば「シリンダ面１０Ａとシリンダ面形状１２０は同一形状」であるが、選択比が大きく（小さく）なるほど、シリンダ面１０Ａの曲率はシリンダ面形状１２０の曲率よりも大きく（小さく）なる。
【００２６】
次に、図１（ｅ）に示すように「平坦化工程」を行い、シリンダ面１０Ａを形成された基板１０の表面に、所定材料１４を積層し、所定材料１４の平坦な面を得る。即ち、凸のシリンダ面１０Ａが、所定材料１４の層中に完全に埋もれるようにし、所定材料１４の層の表面が「平坦な面」となるようにする。
図１（ｅ）に示すように、所定材料１４により形成される平坦な面は上記頂部の位置で上記第１のシリンダ面に接する。
【００２７】
所定材料は「塗布等による層形成が可能であり、エッチングが可能な材料」であればよく、各種のレジスト材料、例えば、有機樹脂によるレジストＢＣＲ（商品名：東京応化工業製）等を利用できる。また、所定材料１４は「感光性を必要としない」が、前述の各種フォトレジストを所定材料１４としても良い。
【００２８】
平坦化工程により形成された所定材料１４の平坦な面上に、感光性材料１６を所定の厚みに積層形成する「第２の感光層形成工程」を行い（図１(ｆ)）、続いて「第２の露光・現像工程」を行って、感光性材料１６を露光・現像し、所定材料１４の平坦な面上にの表面に、所定幅：Ｗ’（図１(ｇ−２)）で、所定厚み：Ｈ’（図１(ｇ−１)）の帯状の感光性材料層１６Ａを、シリンダ面１０Ａの母線方向（図１(ｇ−２)でＹ方向）に直交する方向（同Ｘ方向）が長手方向となるように形成する。この場合にも「Ｌ’≧３Ｗ’」となるようにする。
【００２９】
この帯状の感光性材料層１６Ａに熱および／または圧力を作用させて、感光性材料層１６Ａの表面形状を第２の凸のシリンダ面形状１６０とする「第２の表面変形工程」を行う（図１(ｈ)）。そして得られる第２の凸のシリンダ面形状１６０を有する感光性材料層１６Ａをマスクとして、第２のエッチング工程を「異方性エッチング」として行い、所定材料１４の層と基板表面の第１のシリンダ面１０Ａとに転写する（図１(ｉ)）。このとき、所定材料１４と基板１０とが「同じ速さ」でエッチングされるようにする。即ち、このようになるように所定材料１４を選択し、第２のエッチング工程のエッチング条件を設定する。第２のエッチング工程後、基板１０の表面に残留する所定材料１４を「リフトオフ」等で除去する「除去工程」を行うと、図２に示す如き「マイクロレンズ」が得られる。
【００３０】
即ち、図２に示すマイクロレンズは、２つのシリンダ面を互いに直交するように組合せたレンズ面形状を有する。シリンダ面Ｓ１，Ｓ２は前記シリンダ面１０Ａであり、シリンダ面Ｓ３，Ｓ４は「第２のエッチング工程により形成されるシリンダ面（第２のシリンダ面）」である。第２のシリンダ面Ｓ３，Ｓ４は、第１のシリンダ面Ｓ１、Ｓ２と４つの稜線で繋がっており、これらシリンダ面Ｓ１〜Ｓ４の頂部は合致している。
【００３１】
シリンダ面１０Ａの形状は、第１の凸のシリンダ面形状１２０と、第１のエッチング工程における選択比により決定され、シリンダ面形状１２０は、前記幅：Ｗ、厚み：Ｈと第１の表面変形工程における条件により決定される。
同様に、シリンダ面Ｓ３，Ｓ４（第２のシリンダ面である）の形状は、第２の凸のシリンダ面形状１６０と、第２のエッチング工程における選択比により決定され、シリンダ面形状１６０は、前記幅：Ｗ’、厚み：Ｈ’と第２の表面変形工程における条件により決定される。従って、これらの適切な設定により、互いに異なる所望の曲率半径の２つのシリンダ面(Ｓ１，Ｓ２)，(Ｓ３，Ｓ４)を組み合わせて、所望のアナモフィックなマイクロレンズが得られる（請求項５）。このマイクロレンズは、半導体レーザからの光束をコリメートしたり、光束断面形状を整形したりするのに好適に使用できる。
【００３２】
上記第１および第２のエッチング工程としては、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）、電子サイクロトロン共鳴エッチング（ＥＣＲ）等のドライエッチングが好適であり、エッチングガスとしてはＣＨ4、ＣＨＦ3（基板がガラス材料である場合）等を利用でき、選択比の調整には、Ｎ2，Ｏ2，Ａｒ等を導入ガスとして導入することができる。
【００３３】
図３は、請求項２記載のマイクロレンズアレイ製造方法の実施に１形態を説明するための図である。
透光性光学材料による基板１００に、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における「第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程」により、複数の、第１のシリンダ面形状１００Ａ１，１００Ａ２，．．．を互いに平行に形成し、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の「平坦化工程から除去工程に至る工程」における、第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、第１のシリンダ面形状１００Ａ１，１００Ａ２，．．と共通に直交する、単一の第２のシリンダ面形状１６０Ａを形成し、この第２のシリンダ面形状１６０Ａを第２のエッチング工程で、所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面１００Ａ１等に転写することにより、直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズＭ１，Ｍ２，．．が１列にアレイ配列したマイクロレンズアレイ（図３(ｂ)）を得る（請求項６）。
【００３４】
あるいは、図４に示すように、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における「第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程」により、単一の第１のシリンダ面１００Ｂを形成し、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の「平坦化工程から除去工程に至る工程」における、第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、第１のシリンダ面１００Ｂと直交する２以上の第２のシリンダ面形状１２０Ａ１，１２０Ａ２，１２０Ａ３，．．を互いに平行に形成し、これら２以上の第２のシリンダ面形状１２０Ａ１，１２０Ａ２，．．を第２のエッチング工程で、所定材料の層と、基板表面の第１のシリンダ面１００Ｂに転写することにより、図３（ｂ）に示すのと同様の「直交する方向の曲率が互いに異なる２以上のマイクロレンズの１列のアレイ配列」によるマイクロレンズアレイ（請求項６）を得ることができる（請求項３）。
【００３５】
さらには図４(ａ)に示すように、透光性光学材料による基板１０００に、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法における「第１の感光層形成工程から第１のエッチング工程に至る工程」により、第１のシリンダ面１０００Ａ１，１０００Ａ２，１０００Ａ３を互いに平行に形成し、請求項１記載のマイクロレンズ製造方法の「平坦化工程から除去工程に至る工程」における，第２の露光・現像工程と第２の表面変形工程とにおいて、第１のシリンダ面１００Ａ１等の個々と直交する第２のシリンダ面形状１６００Ａ１，１６００Ａ２を互いに平行に形成し、これら２以上の第２のシリンダ面形状を第２のエッチング工程で、平坦化工程において積層された所定材料の層と、基板表面の２以上の第１のシリンダ面１０００Ａ１等とに転写することにより、図５(ｂ)に示すように、直交する方向の曲率が互いに異なるマイクロレンズＭ１０，Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ２０，Ｍ２１，Ｍ２２のアレイ配列による、マイクロレンズアレイ（請求項７）を得ることができる（請求項４）。
【００３６】
【実施例】
透光性光学材料による基板として、１０ｍｍ×１２ｍｍで厚さ：０．５ｍｍの透明石英ガラス（屈折率：１．４６）の平行平板を用い、その平坦な表面上に感光性材料として前述のポジのフォトレジスト：ＯＦＰＲ−８００を厚さ：７．１μｍに均一塗布し、プリベイクした（第１の感光層形成工程）。
幅：０．５ｍｍ、長さ：５ｍｍの矩形状の透孔孔を持つ「露光用マスク」を用いて感光性材料を露光し、現像・リンスして、幅：０．５ｍｍで厚さ：７μｍの帯状の感光性材料層を形成した（第１の露光・現像工程）。
この感光性材料層に圧力：１．２気圧を加えつつ、温度：２００度Ｃで３０分間加熱を行い、感光性材料層の表面形状を第１の凸のシリンダ面形状とした（第１の表面変形工程）。この第１の凸のシリンダ面形状を、エッチングガス：ＣＨＦ3、導入ガス：Ｏ2とする反応性イオンエッチングにより、選択比：１で基板表面に転写した（第１のエッチング工程）。その結果、曲率半径：４ｍｍの凸のシリンダ面を基板に形成できた。
【００３７】
続いて、凸のシリンダ面を転写された基板表面に、有機材料：ＢＣＲを所定材料として積層して平坦な面を得（平坦化工程）、その上に更に、前記フォトレジスト：ＯＦＰＲ−８００を厚さ：７．１μｍに塗布し、プリベイクした（第２の感光層形成工程）。
幅：０．８ｍｍ、長さ：８ｍｍの矩形状の透孔孔を持つ「露光用マスク」を用いて感光性材料を露光し、現像・リンスして、幅：０．８ｍｍで厚さ：７μｍの帯状の第２の感光性材料層を形成した（第２の露光・現像工程）。この第２の感光性材料層に圧力：１．２気圧を加えつつ、温度：２２０度Ｃで３０分間加熱を行い、第２の感光性材料層の表面形状を第２の凸のシリンダ面形状とした（第２の表面変形工程）。
【００３８】
続いて、エッチングガス：ＣＨＦ3、導入ガス：Ｏ2とする反応性イオンエッチングによる第２のエッチング工程を選択比：１で行い、第２の凸のシリンダ面形状（曲率半径：６ｍｍ）を転写し（第２のエッチング工程）、その後、基板上の残存有機材料を除去した（除去工程）。その結果、前記曲率半径：４ｍｍの凸のシリンダ面と曲率半径：６ｍｍのシリンダ面が互いに直交するように組み合わせられた、図２に示すごとき形状のマイクロレンズを得ることができた。
【００３９】
このマイクロレンズにマイクロレンズ面の側から、長径方向：１００μｍ、短径方向：７０μｍに拡がった断面楕円形状の平行レーザ光束を入射させ、反対側の基板平面から射出する光束を上記平面（射出面）から８ｍｍの位置において直径：４０μｍの円形状の光束に整形することができた。
【００４０】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば新規なマイクロレンズおよびマイクロレンズアレイとこれらの新規な製造方法を実現できる。
【００４１】
この発明の製造方法によれば、２つのシリンダ面を互いに直交するように組み合わせた形状の新規なアナモフィックなマイクロレンズあるいはマイクロレンズアレイを製造できる。この発明のマイクロレンズあるいはマイクロレンズアレイは、半導体レーザの光束断面形状の整形等に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のマイクロレンズ製造方法の実施の形態を説明するための図である。
【図２】上記製造方法で製造されるマイクロレンズを説明するための図である。
【図３】請求項２記載の発明の実施の１形態を説明するための図である。
【図４】請求項３記載の発明の実施の１形態を説明するための図である。
【図５】請求項４記載の発明の実施の１形態を説明するための図である。
【符号の説明】
１０      基板
１２      感光性材料
１２０      第１の凸のシリンダ面形状
１０Ａ      第１の凸のシリンダ面
１４      所定材料
１６      感光性材料
１６０      第２のシリンダ面形状
【図１】
0004027456.tif 000002
【図２】
0004027456.tif 000003
【図３】
0004027456.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004027456.tif 000006