(57)【要約】【課題】光透過率の低下を抑制することができ、更には反射防止膜のクラックの発生をも抑制する。【解決手段】光学素子は、熱硬化性樹脂で構成されたレンズ本体２３と、レンズ本体２３に形成された反射防止膜６と、を有し、反射防止膜６のレンズ本体２３と接触する接触層６１がＳｉＯｘであり、１．５≦ｘ≦１．８である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性樹脂で構成された光学素子本体と、
前記光学素子本体に形成された反射防止膜と、
を有し、
前記反射防止膜の前記光学素子本体と接触する接触層がＳｉＯｘであり、１．５≦ｘ≦１．８である光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子において、
前記接触層の厚さが１０〜１００ｎｍである光学素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光学素子において、
前記反射防止膜が、前記接触層のほかに、屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成された層と、屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成された層とが交互に積層された複数層構造を有し、
前記低屈折率材料がＳｉＯ２であり、
前記高屈折率材料が、Ｔａ２Ｏ５，Ｔａ２Ｏ５とＴｉＯ２との混合物，ＺｒＯ２，ＺｒＯ２とＴｉＯ２との混合物のいずれかである光学素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学素子において、
前記熱硬化性樹脂がアクリル樹脂である光学素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学素子と、
前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、
前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、
を備える光学素子ユニット。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学素子と、前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、を有する光学素子ユニットと、
前記光学素子ユニットを透過した光を受光するセンサデバイスと、
前記光学素子ユニットと前記センサデバイスとを覆うケーシングと、
を備える撮像ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学素子、光学素子ユニット及び撮像ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光学特性や機械的強度等が優れているという観点で、光学素子（主にはレンズ）の構成材料として一般に無機ガラス材料が用いられているが、光学素子が使用される機器の小型化が進むにつれ、光学素子の小型化も必要になり、無機ガラス材料では加工性の問題から、曲率（Ｒ）の大きなものや複雑な形状のものを作製することが困難になってきている。このことから加工のしやすいプラスチック材料が検討され、使用されるようになってきている。加工のしやすいプラスチック材料としては、ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン等の透明性が良好な熱可塑性樹脂が挙げられ、通常は金属製の金型により射出成形することで製造される。
【０００３】
一方、回路基板上にＩＣ（Integrated Circuits）チップその他の電子部品を実装する場合において、回路基板の所定位置に予め金属ペースト（例えば半田ペースト）を塗布（ポッティング）しておき、その位置に電子部品を載置した状態で当該回路基板をリフロー処理（加熱処理）に供し、金属ペーストを溶融させ当該回路基板に電子部品を実装する技術により、低コストで電子モジュールを製造する技術が開発されている（例えば、特許文献１）。近年では、電子部品のほかにも光学素子を回路基板に載置し、上記のようなリフロー処理をおこなうことにより、電子部品と光学素子とを回路基板に同時実装し、電子モジュールに対し光学素子を一体化した光学モジュール（撮像ユニット）の生産も行われるようになってきている。
【０００４】
当然ながら、上述のリフロー処理を取り入れた生産システムにより製造させる光学モジュールにおいても、高コストなガラス製の光学素子よりも、低コストで製造可能なプラスチック製の光学素子を用いることが望まれている。ただ、従来の光学素子用の樹脂材料として用いられてきた熱可塑性樹脂は比較的低い温度で軟化、溶融するため加工性は良好であるが、成形された光学素子は、熱により変形しやすいという欠点をもつ。光学素子を組み込んだ電子部品をリフロー処理によって基板に実装するような場合は光学素子自体も２６０℃程度の加熱条件に曝されることになるが、耐熱性の低い熱可塑性樹脂からなる光学素子では形状劣化を起こし問題となる。そこで、リフロー処理に供される光学素子用のプラスチック材料として熱硬化性樹脂を使用することが考えられ、これを加熱硬化する（モノマー成分を熱により重合させる）ことでリフロー対応用の光学素子を生産することができる。
【特許文献１】特開２００１−２４３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、熱硬化性樹脂製の光学素子（光学素子本体）には表面の光反射を抑えるための反射防止膜を形成することが望ましいが、この反射防止膜を形成する場合にリフロー処理に耐えうる膜を形成しようとすると、高温環境下で膜材料の蒸着をおこなう必要がある。この場合に、熱硬化性樹脂中に未硬化のモノマー成分が残留しているときがあり、このときは蒸着期間中（複数層の膜を形成するときにはその積層期間中）に、未硬化のモノマー成分中のＣ（炭素原子）がその膜中に拡散したりその膜中を透過したりするという現象が起こり、反射防止膜自体に光吸収性を帯びて光学素子の本来的な機能となる光透過性が低下するという不都合が発生する。さらに、回路基板中に光学素子を実装するときにも、リフロー処理による高温環境下に晒されるため、上記現象が発生して光透過性を低下する可能性はある。また、リフロー処理中においては、光学素子が高温環境下に晒されるから、形成した反射防止膜においてクラック（いわゆる膜割れ）が発生することも想定される。
【０００６】
したがって、本発明の主な目的は、光透過率の低下を抑制することができ、更には反射防止膜のクラックの発生をも抑制することができる光学素子を提供することであり、本発明の他の目的は当該光学素子を用いた光学素子ユニット及び撮像ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、
熱硬化性樹脂で構成された光学素子本体と、
前記光学素子本体に形成された反射防止膜と、
を有し、
前記反射防止膜の前記光学素子本体と接触する接触層がＳｉＯｘであり、１．５≦ｘ≦１．８である光学素子が提供される。
【０００８】
好ましくは、前記接触層の厚さが１０〜１００ｎｍである。
【０００９】
好ましくは、前記反射防止膜が、前記接触層のほかに、屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成された層と、屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成された層とが交互に積層された複数層構造を有し、
前記低屈折率材料がＳｉＯ２であり、
前記高屈折率材料が、Ｔａ２Ｏ５，Ｔａ２Ｏ５とＴｉＯ２との混合物，ＺｒＯ２，ＺｒＯ２とＴｉＯ２との混合物のいずれかである。
【００１０】
好ましくは、前記熱硬化性樹脂がアクリル樹脂である。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、
上記光学素子と、
前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、
前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、
を備える光学素子ユニットが提供される。
【００１２】
本発明の他の態様によれば、
上記光学素子と、前記光学素子に入射する光の光量を調節する絞りと、前記光学素子の配置位置を調整するためのスペーサと、を有する光学素子ユニットと、
前記光学素子ユニットを透過した光を受光するセンサデバイスと、
前記光学素子ユニットと前記センサデバイスとを覆うケーシングと、
を備える撮像ユニットが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、反射防止膜の光学素子本体と接触する接触層がＳｉＯｘで構成され、そのｘの値が１．５≦ｘ≦１．８という一定範囲内に収まっているから、光透過率の低下を抑制することができ、更にはリフロー処理にあっても反射防止膜のクラックの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
【００１５】
図１に示す通り、本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニット１は主に、レンズユニット２、ＩＲカットフィルタ３、センサデバイス４及びケーシング５で構成されており、レンズユニット２、ＩＲカットフィルタ３及びセンサデバイス４がケーシング５で覆われた構成を有している。
【００１６】
ケーシング５は円筒状の円筒部５１と直方体状のベース部５３とで構成されている。円筒部５１とベース部５３は一体に成形されており、円筒部５１がベース部５３上に立設されている。円筒部５１の内部にはレンズユニット２が配置されている。円筒部５１の天板部には円形状の光透過孔５１ａが形成されている。ベース部５３の内部（底部）にはＩＲカットフィルタ３及びセンサデバイス４が配置されている。
【００１７】
図１拡大図に示す通り、レンズユニット２は主には絞り２１、レンズ本体２３及びスペーサ２５で構成されている。これら部材は、絞り２１とスペーサ２５との間にレンズ本体２３が配置された状態で互いに重ね合わせられている。レンズ部２３の中央部は表裏両面においてそれぞれ凸状を呈しており、これがレンズ部２３ａとなって光学機能を発揮するようになっている。絞り２１はレンズ本体２３に入射する光の光量を調節する部材であり、そのレンズ部２３ａに対応する部位には円形状の開口部２１ａが形成されている。スペーサ２５はケーシング５の円筒部５１におけるレンズユニット２の配置位置（高さ位置）を調整するための部材であり、そのレンズ部２３ａに対応する部位にも円形状の開口部２５ａ（図１上段参照）が形成されている。
【００１８】
以上の撮像ユニット１では、外部光が光透過孔５１ａを通じてレンズユニット２に入射し、その入射光は絞り２１の開口部２１ａで光量が調節され、レンズ本体２３のレンズ部２３ａを透過し、スペーサ２５の開口部２５ａからＩＲカットフィルタ４に向けて出射される。その後、その出射光はＩＲカットフィルタ４で赤外線がカットされ、最終的にセンサデバイス４に入射するような構成となっている。
【００１９】
レンズユニット２のレンズ本体２３は熱硬化性樹脂で構成されており、具体的には下記（１）アクリル樹脂，（２）アダマンタン骨格を有する樹脂，（３）アクリレート化合物・アリルエステル化合物を含有する樹脂，（４）シリコーン樹脂，（５）エポキシ樹脂が使用可能である。
【００２０】
（１）アクリル樹脂
アクリル樹脂の代表例として（メタ）アクリレート樹脂が挙げられる。本実施形態において用いられる（メタ）アクリレートには特に制限はなく、一般的な製造方法により製造された、モノ（メタ）アクリレート、多官能（メタ）アクリレートを用いることが出来る。トリシクロデカンジメタノールアクリレートや、イソボロニルアクリレートなどの脂環式構造をもつ（メタ）アクリレートを使用するのが好ましいが、一般的なアルキルアクリレートや、ポリエチレングリコールジアクリレートを用いることも出来る。
【００２１】
また、その他反応性単量体として、モノ（メタ）アクリレートであれば、例えば、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタアクリレート、tert−ブチルアクリレート、tert−ブチルメタアクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタアクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタアクリレート、などが挙げられる。
【００２２】
多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールセプタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
【００２３】
上記（メタ）アクリレート樹脂を使用した場合、重合開始剤としては、例えば、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアシルパーオキサイド、パーオキシカーボネート、パーオキシケタール、ケトンパーオキサイドなどが挙げられる。具体的には、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジ（２−ｔ−ブチルパーオキシ）ベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジラウリルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ジ（4−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシカーボネート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾネート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾネートなどが挙げられる。
【００２４】
（２）アダマンタン骨格を有する硬化性樹脂
２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート（特開２００２−１９３８８３号公報参照）、３，３’−ジアルコキシカルボニル-1,1’ビアダマンタン（特開２００１−２５３８３５号公報参照）、１，１’−ビアダマンタン化合物（米国特許第３３４２８８０号明細書参照）、テトラアダマンタン（特開２００６−１６９１７７号公報参照）、２−アルキル−２−ヒドロキシアダマンタン、２−アルキレンアダマンタン、１，３−アダマンタンジカルボン酸ジ−ｔｅｒｔ−ブチル等の芳香環を有しないアダマンタン骨格を有する硬化性樹脂（特開２００１−３２２９５０号公報参照）、ビス(ヒドロキシフェニル)アダマンタン類やビス（グリシジルオキシフェニル）アダマンタン（特開平１１−３５５２２号公報、特開平１０−１３０３７１号公報参照）等を使用することができる。
【００２５】
（３）アクリレート化合物、アリルエステル化合物を含有する樹脂
芳香環を含まない臭素含有（メタ）アリルエステル（特開２００３−６６２０１号公報参照）、アリル（メタ）アクリレート（特開平５−２８６８９６号公報参照）、アリルエステル樹脂（特開平５−２８６８９６号公報、特開２００３−６６２０１号公報参照）、アクリル酸エステルとエポキシ基含有不飽和化合物の共重合化合物（特開２００３−１２８７２５号公報参照）、アクリレート化合物（特開２００３−１４７０７２号公報参照）、アクリルエステル化合物（特開２００５−２０６４号公報参照）等を好ましく用いることができる。
【００２６】
（４）シリコーン樹脂
Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉを主鎖としたシロキサン結合を有するシリコーン樹脂を使用することができる。当該シリコーン樹脂として、所定量のポリオルガノシロキサン樹脂よりなるシリコーン系樹脂が使用可能である（例えば特開平６−９９３７号公報参照）。
【００２７】
熱硬化性のポリオルガノシロキサン樹脂は、加熱による連続的加水分解−脱水縮合反応によって、シロキサン結合骨格による三次元網状構造となるものであれば、特に制限はなく、一般に高温、長時間の加熱で硬化性を示し、一度硬化すると加熱により再軟化し難い性質を有する。
【００２８】
このようなポリオルガノシロキサン樹脂は、下記一般式（Ａ）が構成単位として含まれ、その形状は鎖状、環状、網状形状のいずれであってもよい。
（（Ｒ１）（Ｒ２）ＳｉＯ）ｎ  …  （Ａ）
【００２９】
上記一般式（Ａ）中、「Ｒ１」及び「Ｒ２」は同種又は異種の置換もしくは非置換の一価炭化水素基を示す。具体的には、「Ｒ１」及び「Ｒ２」として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基、またはこれらの基の炭素原子に結合した水素原子をハロゲン原子、シアノ基、アミノ基などで置換した基、例えばクロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、シアノメチル基、γ−アミノプロピル基、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピル基などが例示される。「Ｒ１」及び「Ｒ２」は水酸基およびアルコキシ基から選択される基であってもよい。また、上記一般式（Ａ）中、「ｎ」は５０以上の整数を示す。
【００３０】
ポリオルガノシロキサン樹脂は、通常、トルエン、キシレン、石油系溶剤のような炭化水素系溶剤、またはこれらと極性溶剤との混合物に溶解して用いられる。また、相互に溶解しあう範囲で、組成の異なるものを配合して用いても良い。
【００３１】
ポリオルガノシロキサン樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のいずれの方法も用いることができる。例えば、オルガノハロゲノシランの一種または二種以上の混合物を加水分解ないしアルコリシスすることによって得ることができ、ポリオルガノシロキサン樹脂は、一般にシラノール基またはアルコキシ基等の加水分解性基を含有し、これらの基をシラノール基に換算して１〜１０重量％含有する。
【００３２】
これらの反応は、オルガノハロゲノシランを溶融しうる溶媒の存在下に行うのが一般的である。また、分子鎖末端に水酸基、アルコキシ基またはハロゲン原子を有する直鎖状のポリオルガノシロキサンを、オルガノトリクロロシランと共加水分解して、ブロック共重合体を合成する方法によっても得ることができる。このようにして得られるポリオルガノシロキサン樹脂は一般に残存するＨＣｌを含むが、本実施形態の組成物においては、保存安定性が良好なことから、１０ｐｐｍ以下、好ましくは１ｐｐｍ以下のものを使用するのが良い。
【００３３】
（５）エポキシ樹脂
エポキシ化合物としては、例えば、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、２，２’−ビス（４−グリシジルオキシシクロヘキシル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−５，５−スピロ−（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１，３−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、１，２−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレート等を挙げることができる。
【００３４】
硬化剤としては、酸無水物硬化剤やフェノール硬化剤等を好ましく使用することができる。酸無水物硬化剤の具体例としては、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、あるいは３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸との混合物、テトラヒドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸等を挙げることができる。また、必要に応じて硬化促進剤が含有される。硬化促進剤としては、硬化性が良好で、着色がなく、熱硬化性樹脂の透明性を損なわないものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）等のイミダゾール類、３級アミン、４級アンモニウム塩、ジアザビシクロウンデセン等の双環式アミジン類とその誘導体、ホスフィン、ホスホニウム塩等を用いることができ、これらを１種、あるいは２種以上を混合して用いてもよい。
【００３５】
上記樹脂で構成されるレンズ本体２３の表裏両面には反射防止膜６（図２上段拡大部参照）がそれぞれ形成されている。反射防止膜６は３層構造を有している。レンズ本体２３に対し直に第１層６１が形成されており、その上に第２層６２，第３層６３が形成されている。
【００３６】
第１層６１はレンズ本体２３と直に接触する接触層である。具体的に第１層６１は低屈折率材料であるＳｉＯｘ（１．５≦ｘ≦１．８）により構成されており、Ｏ原子の組成比（ｘの値）が特定範囲に収まっている。第１層６１は膜厚が１０〜１００ｎｍであり、好ましくは５０〜１００ｎｍである。
【００３７】
第２層６２は屈折率１．７未満の低屈折率材料から構成された層であり、好ましくはＳｉＯ２から構成されている。第３層６３は屈折率１．７以上の高屈折率材料から構成された層であり、好ましくはＴａ２Ｏ５，Ｔａ２Ｏ５とＴｉＯ２との混合物，ＺｒＯ２，ＺｒＯ２とＴｉＯ２との混合物のいずれかで構成されている。第３層６３はＴｉＯ２，Ｎｂ２Ｏ３，ＨｆＯ２で構成されてもよい。
【００３８】
レンズユニット２では、第１層６１の上に２層の第２層６２，第３層６３を形成しているが、これら第２層６２，第３層６３の上にさらにこれらと同様の層を交互に積層してもよい。また、反射防止膜６はレンズ本体２３の表面であって光の入射面（図１中上面）にのみ形成するようにしてもよい。
【００３９】
なお、一般に、光は屈折率の異なる境界面に入射した時、その境界面両側の屈折率比に応じて入射した光の一部は反射する。そして、前記境界面の屈折率の比が大きい程その境界面で反射する光の光量は増大する。例えば、光学部品として使用する熱可塑性プラスチック（熱可塑性樹脂）では屈折率が約１．５〜１．６の範囲であるので、空気等の媒質より光が入射した場合、その入射光の４〜５％は反射することになる。
【００４０】
この表面反射現象は、単に透過する光量が減少するということのみならず、このような光学部品をそのままカメラレンズ等に用いれば、ゴーストやフレアー等の大きな原因となり問題である。そこで、この表面反射を低減するために、光学部品表面上に光の波長オーダーの薄い誘電体膜を反射防止膜として設けて、膜内での光の干渉効果により反射光を低減させるということがよく行われている。そして、高性能な反射防止膜構造として、２種類以上の誘電体膜を数層積層して広い波長域で低反射率を実現するものが数多く提案されている。
【００４１】
また、以上の構成を具備する撮像ユニット１において、光学素子の一例としてレンズ本体２３に反射防止膜６を形成した態様を示しており、光学素子本体の一例としてレンズ本体２３を、光学素子ユニットの一例としてレンズユニット２を示している。
【００４２】
続いて、図２を参照しながら撮像ユニット１の製造方法について説明する。
【００４３】
図２上段に示す通り、複数のレンズ部２３ａが形成されたレンズアレイ２７と、レンズ部２３ａと同数の開口部２１ａが形成された絞りアレイ２６と、レンズ部２３ａと同数の開口部２５ａが形成されたスペーサアレイ２８とを、準備する。
【００４４】
レンズアレイ２７は熱硬化性樹脂を射出成形し、その後にその表裏両面の全面にわたり反射防止膜６を形成したものである。絞りアレイ２６とスペーサアレイ２８は熱硬化性樹脂にカーボンを混ぜることにより黒色に着色させ、樹脂を射出成形法にて成形したものである。
【００４５】
ここで、レンズアレイ２７における反射防止膜６は下記のように形成する。初めに、真空蒸着装置内にレンズアレイ本体２７ａ（反射防止膜６がない状態のレンズアレイ２７）を装着し、装置内の圧力を所定圧力（例えば２×１０−３Ｐａ）まで減圧すると共に、真空蒸着装置上部のヒーターよりレンズアレイ本体２７ａを所定温度（例えば２４０℃）の温度になるまで加熱する。
【００４６】
その後、レンズアレイ本体２７ａ上に第１層６１（ＳｉＯｘ膜（１．５≦ｘ≦１．８））を形成する。具体的には、膜の原料としてＳｉＯ２を用い、電子銃加熱によりＳｉＯ２を蒸発させることでレンズアレイ本体２７ａ上にＳｉＯｘ膜を形成する。蒸発中に膜の原料のＳｉＯ２は、ＳｉとＯ２とに乖離した状態となり、レンズアレイ本体２７ａ上に形成された膜は酸素が欠乏した状態になるが、真空蒸着装置内にＯ２ガスを補充することでＳｉＯｘのｘの値を調整することが可能である。詳しくはｘの値はＯ２ガスの導入量と成膜速度とによりコントロール可能であり、１．３〜２．２の範囲で調整可能である。
【００４７】
例えば、第１層６１としてのＳｉＯｘ膜のｘの値を１．６５とする場合には、蒸着開始前の真空蒸着装置内部の圧力を２×１０−３Ｐａとしておき、５×１０−３Ｐａの圧力までＯ２ガスを導入しながら５Å／ｓｅｃの成膜速度で蒸発させることにより、ＳｉＯｘ（ｘ＝１．６５）膜を形成することが可能である。
【００４８】
その後、レンズアレイ本体２７ａの両面に第１層６１を形成するため、蒸着装置内部の反転機構によりレンズアレイ本体２７を反転させ、上記と同様にしてその裏面にも第１層６１を形成する（第２層，第３層の裏面への成膜についても同様である）。
【００４９】
その後、第１層６１の上に続けて第２層６２，第３層６３を所定の膜厚通り真空蒸着法にて成膜する。例えば、第２層６２として（Ｔａ２Ｏ５＋ＴｉＯ２（５％））膜を形成する場合には、蒸発源としてオプトラン社製OA600を真空蒸着装置内部の圧力１．０×１０−２ＰａまでＯ２ガスを導入しながら５Å／ｓｅｃの条件で蒸発させることにより実現することができる。また例えば第３層６３としてＳｉＯ２膜を形成する場合には、真空蒸着装置内部の圧力１．２×１０−２ＰａまでＯ２ガスを導入しながら５Å／ｓｅｃの条件で蒸発させることにより実現することができる。以上の工程により、レンズアレイ２７を製造することができる。
【００５０】
レンズアレイ２７を製造したら、レンズアレイ２７に対し、接着剤を用いて、レンズ部２３ａと配列を同じくしたレンズ上方に配置される光線を絞るための絞りアレイ２６と、レンズ部２３ａと配列を同じくしたレンズ下方に配置される高さを調整するためのスペーサアレイ２８とを、接合し、レンズユニットアレイ２９を製造する。その後、図２中段，下段に示す通り、レンズユニットアレイ２９をエンドミルにてレンズ部２３ａごとに個々に個片化して複数のレンズユニット２を製造し、各レンズユニット２をケーシング５の円筒部５１に組み込み（接着し）、撮像ユニット１を製造する。
【００５１】
撮像ユニット１の製造後、撮像ユニット１と他の電子部品とを回路基板上に同時実装する場合には、予め半田等の導電性ペーストが塗布（ポッティング）された回路基板の所定の実装位置に撮像ユニット１をその他の電子部品とともに載置する。その後、撮像ユニット１とその他の電子部品とを載置した回路基板をベルトコンベア等でリフロー炉（図示略）に移送し、当該回路基板を２３０〜２７０℃程度の温度で５〜１０分程度加熱（リフロー処理）する。その結果、導電性ペーストが溶融して撮像ユニット１がその他の電子部品と一緒に回路基板に実装される。
【００５２】
以上の本実施形態によれば、レンズユニット２のレンズ本体２３に形成された反射防止膜６の第１層６１がＳｉＯｘ（１．５≦ｘ≦１．８）により構成され、Ｏ原子の組成比（ｘの値）が特定範囲に収まっているため、撮像ユニット１に入射する光の光透過率の低下を抑制することができ、更にはリフロー処理に供した場合でも反射防止膜６のクラックの発生を抑制することができる（下記実施例参照）。
【実施例】
【００５３】
（１）サンプルの作製
（１．１）サンプル１〜６の作製
Ａ−ＤＣＰ（トリシクロデカンジメタノールジアクリレートのモノマー），パーブチルＯ（重合開始剤，パーオキサイドエステルの１種）を用いて射出成形により２ｍｍ厚のアクリル平板を複数枚作製した。アクリル平板の作製にあたっては、シリンダー内で樹脂が硬化しないようにシリンダーを水冷により１０℃に保ちながら成形温度に加熱しておいた金型内に樹脂を射出し、一定時間加熱し続けた後、金型を開いて、成形品（アクリル平板）を回収した。
【００５４】
その後、各アクリル平板に対し、真空蒸着法にてその表裏両面にそれぞれ５層の反射防止膜を形成した。具体的には、真空蒸着装置内に各アクリル平板を装着し、装置内の圧力を２×１０−３Ｐａまで減圧すると共に、真空蒸着装置上部のヒーターより各アクリル平板を２４０℃の温度になるまで加熱した。
【００５５】
その後、第１層目の膜としてアクリル平板の表面に対し直にＳｉＯｘ膜を形成した。膜の原料としてＳｉＯ２を用い、電子銃加熱によりＳｉＯ２を蒸発させることでアクリル平板上にＳｉＯｘ膜を形成した。蒸発中において、膜の原料のＳｉＯ２は、ＳｉとＯ２とに乖離した状態となり、アクリル平板上に形成された膜は酸素が欠乏した状態になるが、真空蒸着装置内にＯ２ガスを補充することでＳｉＯｘのｘの値を調整した。詳しくは、ｘの値はＯ２ガスの導入量と成膜速度とによりコントロール可能であり、ここでは１．３〜２．２の範囲で調整した。例えば、ｘの値を１．６５とした場合には、蒸着開始前の真空蒸着装置内部の圧力を２×１０−３Ｐａとしたとき、５×１０−３Ｐａの圧力までＯ２ガスを導入しながら５Å／ｓｅｃの成膜速度で蒸発させることにより、ＳｉＯｘ（ｘ＝１．６５）の膜を蒸着した。
その後、蒸着装置内部の反転機構によりアクリル平板を反転させ、その裏面に対しても上記と同様にＳｉＯｘ膜を形成した（裏面への成膜については第２〜５層目の膜についても同様である。）。
【００５６】
その後、第２〜５層目の膜として、第１層目の膜上に続けて（Ｔａ２Ｏ５＋５％ＴｉＯ２）膜とＳｉＯ２膜とを交互に真空蒸着法にて成膜した。（Ｔａ２Ｏ５＋５％ＴｉＯ２）膜は蒸発源としてオプトラン社製OA600を真空蒸着装置内部の圧力１．０×１０−２ＰａまでＯ２ガスを導入し５Å／ｓｅｃの条件で蒸発させることにより成膜した。他方、ＳｉＯ２膜は真空蒸着装置内部の圧力１．２×１０−２ＰａまでＯ２ガスを導入し５Å／ｓｅｃの条件で蒸発させることにより成膜した。以上の工程により、表１に記載の「サンプル１〜６」を作製した（サンプルＮｏ．は第１層目のＳｉＯｘ膜のｘの値で区別している）。反射防止膜やＳｉＯｘのｘの値など各サンプル１〜６の特性を表１に示す。
【００５７】
（１．２）サンプル３Ａ〜３Ｄの作製
上記サンプル３を基準として、第１層目のＳｉＯｘ膜の膜厚を１０〜１５０ｎｍの範囲内で変動させ、それ以外は上記（１．１）の項目と同様にして「サンプル３Ａ〜３Ｄ」を作製した（サンプルＮｏ．の後のアルファベットはＳｉＯｘ膜の膜厚で区別している）。反射防止膜やＳｉＯｘのｘの値など各サンプル３Ａ〜３Ｄの特性を表１に示す。なお、上記「サンプル３」と「サンプル３Ｂ」は実質的に同一の試料である。
【００５８】
（２）サンプルの評価
各サンプル１〜６，３Ａ〜３Ｄの反射防止膜の特性を調べるため、各サンプル１〜６，３Ａ〜３Ｄを２６０℃で５〜１０分程度加熱し（リフロー処理を実行し）、その加熱後の各サンプル１〜６，３Ａ〜３Ｄについて光量損失の程度やクラックの発生の有無を調べ、温度に対する耐性を評価した。
【００５９】
（２．１）光量損失
各サンプル１〜６，３Ａ〜３Ｄに対し波長４０５ｎｍの光を透過させ、その際の光量損失を求めた。具体的には、光の入射量を１００％として、透過率（％）と反射率（％）とを測定し、その測定値を光量損失量（％）＝１００−（透過率＋反射率）の式に代入して光量損失量の値を求め、当該値を光量損失の評価対象とした。光量損失量と評価結果とを表１に示す。
【００６０】
表１中、評価の「光量損失」の「○」，「△」の基準は下記の通りである。
「○」…光量損失量が３％未満である
「△」…光量損失量が３％以上で５％未満である
【００６１】
（２．２）リフロー後のクラック
各サンプル１〜６，３Ａ〜３Ｄを４０倍の実態顕微鏡にて目視で観察し、その観察結果に基づくクラックの発生の有無などから、反射防止膜の温度耐性を評価した。
【００６２】
表１中、評価の「リフロー後のクラック」の「○」，「△」の基準は下記の通りである。
「○」…反射防止膜にはクラックがなく実使用上問題がない
「△」…反射防止膜に数本のクラックが見られるものの実使用上問題がない
【００６３】
【表１】
2009244586.tif 000003
【００６４】
（３）まとめ
表１に示す通り、サンプル１〜６において、サンプル２〜４はサンプル１，５，６より光量損失が小さくクラックの発生もなかった。その結果、反射防止膜の第１層目のＳｉＯｘのｘの値を１．５≦ｘ≦１．８と特定することが光量損失，クラックの抑制という面で有用であることがわかる。また、サンプル３Ａ〜３Ｄのなかでも、サンプル３Ａ〜３Ｃはサンプル３Ｄより結果が良好であり、反射防止膜の第１層目のＳｉＯｘの膜厚を１０〜１００ｎｍとすることが特に有用であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニットの概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態に係る撮像ユニットの概略的な製造方法を説明するための図面である。
【符号の説明】
【００６６】
１  撮像ユニット
２  レンズユニット
２１  絞り
２１ａ  開口部
２３  レンズ本体
２３ａ  レンズ部
２５  スペーサ
２５ａ  開口部
２６  絞りアレイ
２７  レンズアレイ
２７ａ  レンズアレイ本体
２８  スペーサアレイ
３  ＩＲカットフィルタ
４  センサデバイス
５  ケーシング
５１  円筒部
５１ａ  光透過孔
５３  ベース部
６  反射防止膜
６１  第１層
６２  第２層
６３  第３層
【図１】
2009244586.tif 000004
【図２】
2009244586.tif 000005