(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームを透過する入射窓を有する反応セル内に基板を設置し、
前記基板が設置された反応セル内に所定の反応性ガスを充填し、
光源からレーザビームを発射し、
前記光源からのレーザビームを広幅ビームに拡大し、
前記広幅ビームを、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版で複数のビームに分割し、
前記分割された複数のビームを反応セル内の前記基板上に縮小投影し、
前記基板上に縮小投影された複数のビームの各照射面に前記反応性ガスの気相成長によりレンズ膜を生成することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロレンズの製造方法において、前記スクリーン原版を冷却する工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載のマイクロレンズの製造方法において、前記反応セル内の前記基板を加熱してビーム照射前に前記反応性ガスの気相成長開始点より低い設定温度まで上昇させる工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。
【請求項４】
請求項１記載のマイクロレンズの製造方法において、前記基板上に生成されたレンズ膜をエッチング処理してレンズ形状を整える工程を有することを特徴とするマイクロレンズの製造方法。
【請求項５】
レーザビームを発射する光源と、
前記光源からのビームを広幅ビームに拡大するビームエクスパンダと、
複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有し、前記ビームエクスパンダからの広幅ビームを複数のビームに分割するスクリーン原版と、
前記スクリーン原版からの複数のビームを縮小投影する縮小投影光学系と、
前記縮小投影光学系から縮小投影される複数のビームが透過する入射窓を有する反応セルと、
前記反応セル内の前記縮小投影光学系からの複数のビームの結像位置に基板を支持する基板支持手段と、
前記反応セル内にビーム照射エネルギーにより気相成長しレンズ膜を生成する反応性ガスを供給する手段と、
前記反応セル内のガスを排気する手段とを具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
【請求項６】
請求項５記載のマイクロレンズの製造装置において、前記スクリーン原版を冷却する冷却手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
【請求項７】
請求項５記載のマイクロレンズの製造装置において、前記反応セル内に設置された前記基板を加熱する加熱手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
【請求項８】
請求項７記載のマイクロレンズの製造装置において、前記加熱手段による加熱温度を前記反応性ガスが気相成長を開始する温度以下に制御する制御手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
【請求項９】
請求項５記載のマイクロレンズの製造装置において、前記反応性ガスの気相成長により基板上に成膜されたレンズ膜をエッチング処理する手段を具備することを特徴とするマイクロレンズの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のマイクロレンズを同時に製造する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラやデジダルビデオカメラの普及に伴い、高画質化の需要への対応としてＣＣＤ（Charge Coupled Device ）撮像素子（以下、「ＣＣＤ」と略記する。）の高密度化が急速に進展している。ＣＣＤにおいては、光利用効率の向上がＳ／Ｎ比改善につながり、画質の改善に寄与することはよく知られており、その手段としてＣＣＤの受光面上にマイクロレンズをマトリクス状に配置してＣＣＤの各画素の光利用効率を高めるという構成が採用されている。
【０００３】
マイクロレンズの製法としてはイオン拡散法によるものや、エッチング形成による方法などが代表的であるが、これとは別に、レーザＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ；化学的気相成長）法によってマイクロレンズを製造する技術が開発されている（特公平１−２４１５０３号公報、特公平２−６９０２号公報、特公平２−６９０３号公報等参照）。図８はその一例を示すもので、炭酸ガスレーザ１を励起光源とし、反応セル３中に材料ガスとしてモノシラン、一酸化窒素、アンモニアの混合ガスを充填し、反応セル３中に設置された石英基板のような成膜基板５上に炭酸ガスレーザ１からのレーザビームを集光レンズ７によって集光照射させてマイクロレンズを成膜する。なお、図中符号９は入射窓、１１は基板支持部材、１３はガス供給流路、１５は排気流路、１７はポンプ、１９は除外装置である。
【０００４】
このように、レーザＣＶＤ法では、光源としてレーザを使用しているため、集光素子によって極めて微小な領域に光エネルギーを集約することができるので、微小なレンズ膜を非接触で形成することができるという特徴がある。集光された光エネルギーは光軸をピークとするガウシアン状のエネルギー分布を持つことと、成膜速度が照射エネルギーに対して比例することから、曲率を持つ膜を形成することができる。また、使用する光源の波長に対して励起する反応ガスを選択して用いることにより、効率よい成膜が可能である。さらに、モノシラン、一酸化窒素、アンモニアなどの反応ガスを混合して用いることにより、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ2 等の光透過性を持ち、光を屈折集光させるレンズ機能を有する膜の形成が可能であることが実験で確認されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年のデジタル画像機器の普及と需要スペックの進展に伴い、ＣＣＤに要求される画素数が増加しており、この数年で１００万を突破し高密度化してきている。画素の微小化に伴い、従来のマスクプロセスによるマイクロレンズ製法では画素とレンズを一対一で対応させることが難しくなってきている。
【０００６】
マスクプロセスではマスク形状を等倍転写する方式が一般的なので、マスクパターンの微細化が必要となる。マスクパターンをレジスト材料に転写する際に一般的に用いられる方式が近接露光方式であり、微細な開口を持ったマスクのパターンをレジストに転写する際に、エッジ部での光学的回折によってマスクパターンの像の空間分解能が劣化するため、転写精度も劣化する。転写パターンの微細化に伴い、マスクの厚さと転写パターンのアスペクト比が高くなるため、露光転写性能が劣化するといった問題が生じ、そのことは製造可能なレンズスペック（厚さや直径）に制約を与えている。
【０００７】
また、熱軟化性部材を加熱液化させて、表面張力によりレンズ状の表面形状を形成させる技術があるが、表面張力がうまく機能することが難しくなり、基板との界面の濡れ性によってレンズ形状が変わってしまうので、レンズ形状の均一性を確保することも難しくなる。
【０００８】
一方、レーザＣＶＤ法を用いた場合には、レーザビームを基板に集光照射し、気相成長によって基板上にレンズ状の透過膜を形成するものであるので、上に述べたような近接露光によるマスクパターンの転写に絡む問題がない。ただし、図８に示すような構成では、一本のレーザビームからただちに多数のレンズ群を形成することはできないという点において、複数個のマイクロレンズをマトリクス状やアレイ状に大量生産する上での課題を残している。レーザ光を成膜基板表面の所定位置に照射して一つのレンズを作製した後、ビームもしくは基板の位置を移動して次のレンズを作製するという方法では１００万画素を超えるマイクロレンズの製造は非現実的である。
【０００９】
本発明は、かかる点に対処してなされたもので、レーザＣＶＤ法を用いて任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく製造する方法と、その装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明のマイクロレンズの製造方法は、レーザビームを透過する入射窓を有する反応セル内に基板を設置し、前記基板が設置された反応セル内に所定の反応性ガスを充填し、光源からレーザビームを発射し、前記光源からのレーザビームを広幅ビームに拡大し、前記広幅ビームを、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版で複数のビームに分割し、前記分割された複数のビームを反応セル内の前記基板上に縮小投影し、前記基板上に縮小投影された複数のビームの各照射面に前記反応性ガスの気相成長によりレンズ膜を生成することを特徴とする。
【００１１】
請求項１の発明においては、１本のレーザビームから任意の配列を持った複数本のビームがスクリーン原版により生成され、反応性ガスが充填された反応セル内の基板上に縮小投影されることにより、基板上の各ビームが照射された所に反応性ガスによる気相成長が生じ、スクリーン版からのビームの数と配列に対応した複数のマイクロレンズが基板上に同時に成膜される。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１のマイクロレンズの製造方法において、前記スクリーン原版を冷却する工程を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２の発明においては、レーザビームの照射により熱せられるスクリーン原版が冷却されることで、製造工程の繰り返しに対してもビームの連続照射によるスクリーン原版の熱変形が抑制され、基板上に成膜されるマイクロレンズの形状および配列の歪みの発生が抑制される。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項１のマイクロレンズの製造方法において、前記反応セル内の前記基板を加熱してビーム照射前に前記反応性ガスの気相成長開始点より低い設定温度まで上昇させる工程を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明においては、レンズ膜の生成に必要なビームの照射エネルギーが少なくて済み、レーザ装置のコストダウンが可能となり、レーザビームによる装置の熱的ダメージが抑制される。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１のマイクロレンズの製造方法において、前記基板上に生成されたレンズ膜をエッチング処理してレンズ形状を整える工程を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明においては、気相成長により成膜されたレンズ膜の形状がより半球状になり、レンズ性能が向上する。
【００１８】
請求項５の発明のマイクロレンズの製造装置は、レーザビームを発射する光源と、前記光源からのビームを広幅ビームに拡大するビームエクスパンダと、複数の円形の光通過部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有し、前記ビームエクスパンダからの広幅ビームを複数のビームに分割するスクリーン原版と、前記スクリーン原版からの複数のビームを縮小投影する縮小投影光学系と、前記縮小投影光学系から縮小投影される複数のビームが透過する入射窓を有する反応セルと、前記反応セル内の前記縮小投影光学系からの複数のビームの結像位置に基板を支持する基板支持手段と、前記反応セル内にビーム照射エネルギーにより気相成長しレンズ膜を生成する反応性ガスを供給する手段と、前記反応セル内のガスを排気する手段とを具備することを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明においては、表面にマイクロレンズを形成する基板が反応セル内の入射窓に対向する所定の位置に基板支持手段によって配置され、反応性ガスを供給する手段により反応セル内に反応性ガスが充填される。光源から１本の径の細いビームが射出され、ビームエクスパンダにより広幅ビームに拡大され、この広幅ビーム径に対応する大きさのスクリーン原版によって複数本のビームに分割され、縮小投影光学系および入射窓を介して反応セル内の基板上に縮小投影され、各ビームの照射ポイントに反応性ガスが気相成長して基板上に複数のマイクロレンズが同時に成膜される。成膜終了後、反応セル内から反応性ガスが排気され、マイクロレンズが成膜された基板が取り出される。
【００２０】
請求項６の発明は、請求項５のマイクロレンズの製造装置において、前記スクリーン原版を冷却する冷却手段を具備することを特徴とする。
【００２１】
請求項６の発明においては、ビームの照射エネルギーを受けるスクリーン原版が空冷または水冷により、好ましくは空冷または水冷のレンズ膜生成への影響を排除するためにビームがスクリーン版に入射される前後に冷却される。スクリーン原版の冷却によりスクリーン版の熱変形が回避され、ビームの連続照射によってもレンズ膜の形状および配置に歪みのない製品の製造が可能となる。
【００２２】
請求項７の発明は、請求項５のマイクロレンズの製造装置において、前記反応セル内に設置された前記基板を加熱する加熱手段を具備することを特徴とする。
【００２３】
請求項７の発明においては、加熱手段により基板が予備加熱されることにより、レンズ膜の生成に必要なビームエネルギーの節減が可能となり、その結果レーザ装置のコストダウンが可能となり、レーザビームによる装置構成部品のダメージが小さくなる。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項７のマイクロレンズの製造装置において、前記加熱手段による加熱温度を前記反応性ガスが気相成長を開始する温度以下に制御する制御手段を具備することを特徴とする。
【００２５】
請求項８の発明においては、ビームの照射以外の熱エネルギーにて反応性ガスが気相成長する不具合が回避され、スクリーン原版からのビームに対応するマイクロレンズの成膜が確実に行われる。
【００２６】
請求項９の発明は、請求項５のマイクロレンズの製造装置において、前記反応性ガスの気相成長により基板上に成膜されたレンズ膜をエッチング処理する手段を具備することを特徴とする。
【００２７】
請求項９の発明においては、エッチング処理することにより、気相成長により成膜されたレンズ膜の形状がより半球状になり、レンズ性能が向上する。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお従来例と共通する部分については同一符号を付記して説明する。
【００２９】
図１は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第１の実施の形態を示すもので、図８に示す従来の装置構成と比較して、集光レンズ７に代えてビームエクスパンダ２１、スクリーン原版２３および縮小投影光学系２５が設置されている。
【００３０】
すなわち、図１において、光源として用いられる炭酸ガスレーザ１からのビーム径を広げるビームエクスパンダ２１が配置され、このビームエクスパンダ２１の前方に、図２に示すような複数の円形開口パターンを有するスクリーン原版２３と、スクリーン原版２３の円形開口パターンを反応セル３内の所定の位置に結像する縮小投影光学系２５が光軸と垂直に配置される。反応セル３は光軸に垂直な入射窓９を備え、反応セル３の内部には入射窓９を透過したビームの結像位置に表面にマイクロレンズを成膜する石英基板等の成膜基板５が基板支持部材１１によりビームと垂直に設置される。また、反応セル３には材料ガスおよびパージガスを供給するガス供給流路１３と、反応セル３内のガスを排気する排気流路１５がそれぞれ接続されている。排気流路１５にはポンプ１７が接続され、排ガスを処理する除外装置１９に接続されている。なお、ガス供給流路１３の弁、ビームアライメント用光学系、ビームパワーモニター、ビームスタビライザなどはここでは省略する。
【００３１】
図２において、スクリーン原版２３は光透過性部材２３ｂからなり、表面に光反射部２３ｃを設けることにより、複数の円形の光開口部２３ａが形成されている。これらの光開口部２３ａは、例えばＣＣＤの画素数と配列に対応して形成される。
【００３２】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
光源の炭酸ガスレーザ１から射出されたビームはビームエクスパンダ２１によって拡大され、スクリーン原版２３に照射される。スクリーン原版２３には、図２に示すように、複数の円形の光開口部２３ａが形成されており、照射されたビームは各光開口部２３ａを通過し、複数の放射ビームとなる。このようにしてスクリーン原版２３から射出される放射ビーム群は、縮小投影光学系２５によって縮小され、入射窓９を介して反応セル３内の成膜基板５上にマルチスポットとして照射される。すなわち、スクリーン原版２３に形成された円形開口パターンが縮小投影光学系２５を介して反応セル３内の成膜基板５上に縮小投影される。
【００３３】
反応セル３には、マイクロレンズを形成する石英基板等の成膜基板５が基板支持部材１１により所定の位置に設置され、レーザビームの照射に先立って、ガス供給流路１３より膜形成のための材料ガス、例えばモノシラン、一酸化窒素およびアンモニアガスを混合した反応性ガスが供給される。反応セル３内に反応性ガスが充填された後、上述したようにスクリーン原版２３からの放射ビーム群が縮小投影光学系２５により縮小され成膜基板５上にマルチスポットとして照射されると、成膜基板５上のマルチスポットの各照射領域で熱的エネルギーによりレンズ状の膜が気相成長し、複数のマイクロレンズが成膜基板５上に同時に形成される。
【００３４】
なお、反応セル３に材料ガスを供給する際、ポンプ１７により反応セル３の内圧を大気圧よりも低く設定する。これにより、ガスの平均自由工程が増し、気相成長領域へのガスの供給速度も速くなり、膜の成長速度は速くなる。また、材料ガスの混合比を変えることによって、気相成長する膜の屈折率を制御することができる。二酸化ケイ素のアモルファス膜を成膜する場合にはアンモニアガスは不要である。
【００３５】
ビームによる成膜工程が完了した後、反応セル３内の反応性ガスはポンプ１７により排気流路１５を介して排気され除外装置１９に送られる。ついで、反応セル３の排出側の弁が閉じられ供給流路１３より窒素等のガスが供給されてパージ処理された後、表面に複数のマイクロレンズが形成された成膜基板５が反応セル３から取り出される。そして、成膜基板５上に成膜されたマイクロレンズは例えばバッファードフッ酸によるエッチング処理を施すことにより、レンズ形状が整えられる。
【００３６】
図３は、成膜基板５上に形成された複数のマイクロレンズの断面形状を示すもので、レンズ形状は照射ビームの強度分布との相関を持っており、つりがね状になっている。膜の組成はレンズの光軸に近いほどＮリッチであり、光軸から離れるほどＯリッチになっている。バッファードフッ酸を用いたウェットエッチのエッチングレートは、Ｏリッチな方が速い。したがって、成膜後にエッチング処理を行うと、レンズの周辺部ほどエッチレートが高くなり、周辺部が選択的にエッチングされる。その結果、図３に示すようなつりがね状であったレンズは、図４に示すように半球に近い形状になり、集光性能も改善される。
【００３７】
ここで、光源が炭酸ガスレーザである場合には、ＺｎＳｅの他ＺｎＳが光学部材として好適であり、ビームエクスパンダ２１や縮小投影光学系２５に使用することができる。また、光源は連続発振型の方がパルス発振型を用いた場合よりも膜の成長が安定し滑らかな面が得られる。さらに、光源として炭酸ガスレーザを使用する場合、発振波長は１０．６μｍが好ましい。発振波長を１０．２μｍに選択しても成膜することができるが、この場合には、材料ガスの光励起反応が波長１０．６μｍの場合よりも活発になるため、成膜基板５から離れた領域でも反応が進んで微粒子を発生し、これがレンズ膜の表面に付着することがある。一方、発振波長を１０．６μｍにした場合には、材料ガスの光励起反応よりも成膜基板５表面の熱エネルギーによる膜成長が支配的となり、成膜基板５から離れた空間領域での微小粒の成長確率は低くなるので、得られる膜の表面が滑らかとなり、レンズ素子として好適なものが得られる。
【００３８】
また、本実施の形態では、炭酸ガスレーザ１からの射出ビーム径をビームエクスパンダ２１により拡大することで、使用可能なスクリーン原版２３のサイズを大きくしている。通常の炭酸ガスレーザ１からの射出ビーム径は数ｍｍ程度であり、この範囲内で例えばＣＣＤの画素パターンに対応する円形開口群を有するような微細なスクリーン原版２３を精度よく作成することは難しい。しかしながら、本実施の形態のように、ビームエクスパンダ２１によってスクリーン原版２３に入射するビーム径を広げることによって、スクリーン原版のサイズを大きくすることができ、その作製公差を緩和することができる。さらに、ビームエクスパンダ２１によってビーム径を広げることにより、ビーム断面の光強度分布は緩やかになるので、スクリーン原版２３の中央部にある開口を通過するビームと端部にある開口を通過するビームの光強度差が少なくなり、縮小投影光学系２５を介して反応セル３内に配置された成膜基板５上に縮小投影されるマルチスポットの光強度の面内差を少なくすることができるという利点を有する。
【００３９】
上記の説明からも明らかなように、本実施の形態によれば、成膜基板５上に任意の数と配列のレーザビームを照射することができ、レーザＣＶＤ法を用いて、任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく作製することができる。
【００４０】
また、本実施の形態によるマイクロレンズの製造方法は、従来製法では困難なレベルの微細化、高密度化を実現することができる。さらに、パーシャリーコヒーレントな照射ビームを用いることによって、縮小投影露光時の像分解能をさらに高めることができるという発展性もある。従来製法のマスクパターン転写方式と比較すると、近接露光に伴うマスクパターンの転写像乱れの問題がなく、マスクに相当するスクリーン原版の精度を緩くすることができる点で優れている。従来製法のイオン拡散方式と比較すると、イオン拡散時間に比べてレーザＣＶＤ法による成膜時間がかなり短時間であり、スループットの効率面において優れている。また、スクリーン原版と基板ウェハの大型化によって一度に大量のマイクロレンズを一枚の石英基板上に製造し、その後所定の大きさに切断するようにすれば、量産性はさらに向上する。
【００４１】
図５は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第２の実施の形態を示すもので、図１に示す第１の実施の形態と比較して、成膜基板５を設定温度Ｔ１まで加熱する補助加熱装置３１が付加されている。補助加熱装置３１は、成膜基板５のビーム照射面の裏側に設置され、加熱温度は反応開始温度Ｔ２以下の設定温度Ｔ１に制御される。
【００４２】
この構成において、成膜基板５は、図６に示すように、補助加熱装置３１により材料ガスの反応開始温度Ｔ２よりも低い設定温度Ｔ１まで予備加熱される。熱的励起による反応性ガスの気相成長はしきい値以下では発生しないので、しきい値を越えない設定温度まで成膜基板５を加熱してもレーザビーム照射によるエネルギーが付加されるまでは膜の成長は開始しない。すなわち、本実施の形態は、成膜基板５の照射面を設定温度Ｔ１まで高めた後、第１実施の形態と同様に成膜基板５にビームを照射することでレンズ膜を成膜するシステムである。
【００４３】
本実施の形態においては、成膜基板５を予備加熱することにより、レーザビーム照射だけで成膜基板５の照射面を室温から反応開始温度Ｔ２まで上昇させるシステムよりも必要な光源パワーを低減させることができ、レーザ装置のコストを抑制することができる。また、光学系やスクリーン原版の熱的損傷も低減させることができる。さらに、補助加熱装置３１の加熱温度が反応開始温度Ｔ２を越えないよう制御することで、ビームが照射されない加熱面での材料ガスの反応開始を防ぐことができる。
【００４４】
図７は、本発明のマイクロレンズ製造装置の第３の実施の形態を示すもので、図５に示す第２の実施の形態と比較して、スクリーン原版２３を冷却する冷却装置３３が付加されている。
【００４５】
スクリーン原版２３がレーザの連続照射によって加熱されると、熱膨張によりスクリーン原版２３の開口部の形状や配列に歪みが生じ、縮小投影像であるマイクロレンズの個々の形状や配置に狂いが生じる恐れがある。冷却装置３３は、レーザ照射によるスクリーン原版２３の熱的変形を防ぐために設けられる。冷却方式としては空冷、水冷の２種類が考えられるが、空冷の場合においては、成膜中にスクリーン原版２３周辺の空気の対流によって照射ビームの波面が乱されると結像性能が劣化するので、露光の前後に冷却を行うのがよい。膜の成長速度は照射ビームパワーにもよるが、１μｍ／秒程度であり、通常の光ＣＶＤよりも成膜速度が速い。したがって、露光時間は短いので、上記のような方法をとってもランニングタイムのロスはさほど問題にならない。水冷方式の場合にも、露光時にはスクリーン原版２３の周囲に冷却水がない状態が好ましく、露光前後にスクリーン原版２３を水冷、乾燥させるという工程をとることができる。
【００４６】
上記の説明からも明らかなように、本実施の形態においては、レーザの連続照射によるスクリーン原版２３の温度上昇を抑えて熱的変形を防ぐことができ、所望のマイクロレンズアレイを常に精度良く製造することができる。
【００４７】
【発明の効果】
上述したように、請求項１および５の発明によれば、１本のビームを広幅に拡大し、複数の円形開口部と該光通過部以外の箇所に設けられた光反射部とを有するスクリーン原版にて複数本のビームに分割し、これらを基板上に縮小投影してレンズ膜を気相成長させることにより、レーザＣＶＤ法を用いて任意の配列を持った複数のマイクロレンズを同時に効率よく製造することができる。
【００４８】
また請求項２および６の発明によれば、スクリーン原版を冷却することにより、レーザビームの照射によるスクリーン原版の熱変形を防止することができ、スクリーン原版の熱変形によるマイクロレンズの形状変化や配置のずれの発生を防止することができる。したがって、レーザビームの連続照射によっても、常に品質の均一なマイクレンズを製造することができる。
【００４９】
また請求項３、７および８の発明によれば、基板をビーム照射前に予備加熱することにより、レーザパワーを下げることができるため、装置コストを下げることができるとともに、装置構成部品のレーザによるダメージを小さくすることができ、装置の長寿命化を図ることができる。
【００５０】
また請求項４および９の発明によれば、気相成長により成膜されたマイクロレンズをエッチング処理することにより、マイクロレンズの形状をより半球状にすることができ、レンズの集光性能を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図２】スクリーン原版の一例を概略的に示す図である。
【図３】基板上に成膜された複数のマイクロレンズの形状を示す断面図である。
【図４】基板上に成膜された複数のマイクロレンズのエッチング処理後の形状を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図６】基板の予備加熱とレーザ照射による温度変化を示す図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかるマイクロレンズ製造装置の概略的構成を示す図である。
【図８】レーザＣＶＤ法によるマイクロレンズ製造装置の従来例を示す図である。
【符号の説明】
１    炭酸ガスレーザ
３    反応セル
５    成膜基板
９    入射窓
１１  基板支持部材
２１  ビームエクスパンダ
２３  スクリーン原版
２５  縮小投影光学系
３１  補助加熱装置
３３  冷却装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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