JP4240873B2

JP4240873B2 - Optical member manufacturing method and optical member

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Publication number: JP4240873B2
Application number: JP2001336256A
Authority: JP
Inventors: 恭子小谷
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2001-11-01
Filing date: 2001-11-01
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2021-11-01
Also published as: JP2003139917A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，光通信機器に適用するのに好適なレンズ素子等の光学部材およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光通信の分野において，レーザダイオードや光ファイバと結合されるマイクロレンズ等の光学部材が，例えば特開平７−１９９００６号公報，特開平１１−２９５５６１号公報に開示されている。前者では球状のボールレンズを用いて結合することが提案されている。後者では円形レンズの縁部に環状部分を設けたレンズが記載されている。これらのレンズは，レーザダイオードや光ファイバ等が搭載される半導体基板上の所定位置に，相互の光軸が一致するように配置されて，実装される。
【０００３】
また，上記分野のレンズ等の光学部材としてフォトリソ・エッチングプロセスを用いて製造されたものが考案されている。このプロセスを用いる製造方法では，シリコン基板上にレンズ等の所望の形状をフォトリソグラフィ工程で形成した後，エッチングを行ってシリコンの不要な部分を除去して素子状の所望の光学部材を形成する。エッチング終了後は，一般に反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜の成膜処理を施すことが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記分野の光学部材は単体のサイズが非常に小さい。例えばフォトリソ・エッチングプロセスを用いてシリコン基板上に光学部材を製造する場合，通常は１枚の基板上に多数の素子状の光学部材が形成される。エッチング終了時には，シリコンの不要な部分が除去されて，形成された光学部材がバラバラの状態になる。これらの光学部材を１つずつ回収し，取り扱うことは容易ではない。
【０００５】
反射防止膜等を形成する成膜工程は，エッチング工程より後工程となる。このため，バラバラになった各光学部材を被成膜面をそろえて整列配置させ，蒸着プロセスへ投入しなければならないが，これも容易なことではない。また，実装工程においても，このような極小サイズの素子状の光学部材を所定位置に配置するべく取り扱うことは容易ではない。
【０００６】
本発明は，このような問題に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，製造工程および実装工程において取り扱いが容易な光学部材の製造方法および光学部材を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明の第１の観点によれば，光学基板の表面に複数の光束変換部を列状に形成する第１工程と，前記各光束変換部の周辺の一部に沿い且つ互いに離隔した縁部を形成すると共に，前記各光束変換部の周辺の他部側に設けられ且つ前記光束変換部の成す列に沿って少なくとも２つの前記光束変換部を連結支持するように延設された取扱・支持部を形成し，これにより，複数の前記光束変換部と，前記光束変換部に対応した縁部と，これらを連結支持する取扱・支持部とを具えた光学素子集合体を得る第２工程と，を含むことを特徴とする光学部材の製造方法が提供される。
【０００８】
ここで光束変換部とは光束を変換する機能を有するものであり，例えば光束を収束，発散，反射，偏向等するものである。また，光束変換部は，配置条件により入射光束を平行光に変換するものも含む。光束変換部の具体例としては，レンズや，回折光学素子からなる素子等が挙げられる。
【０００９】
光学基板は結晶基板により構成してもよく，例えばシリコン結晶基板を用いることができる。また，その他の結晶基板としては，ＧａＡｓ，Ｉｎｐ，ＧａＰ，ＳｉＣ，Ｇｅ等を材料とする基板が挙げられる。
【００１０】
かかる構成によれば，複数の光束変換部を取扱・支持部により連結支持して一体化することができ，複数の光束変換部を一括して扱うことができる。これにより，回収や取り扱いが容易になり，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程への投入も容易になる。
【００１１】
また，本発明の第２の観点によれば，下部シリコン層と，上部シリコン層と，これら両者間に介在する中間層とから構成された光学基板の前記上部シリコン層表面に複数の光束変換部を列状に形成する第１工程と，前記各光束変換部の周辺の一部に沿った縁部を前記上部シリコン層のエッチングにより形成すると共に，前記各光束変換部の周辺の他部側に設けられ且つ前記光束変換部の成す列に沿って少なくとも２つの前記光束変換部を連結支持するように延設された取扱・支持部を前記上部シリコン層のエッチングにより形成し，これにより，複数の前記光束変換部と，前記光束変換部に対応した縁部と，これらを連結支持する取扱・支持部とを具えた光学素子集合体を得る第２工程と，前記中間層を除去して前記下部シリコン層と，前記第２工程により得られた前記光学素子集合体を分離する第３工程と，を含むことを特徴とする光学部材の製造方法が提供される。
【００１２】
かかる構成によれば，複数の光束変換部を取扱・支持部により連結支持して一体化することができ，複数の光束変換部を一括して扱うことができる。これにより，回収や取り扱いが容易になり，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程への投入も容易になる。さらに，シリコン層のエッチングの際には，例えば半導体技術で用いられるフォトリソ・エッチング技術を用いることができ，多数の光学部材を一括的かつ高精度に形成することができる。
【００１３】
その際に，前記第１工程において，前記複数の光束変換部は前記光束変換部表面に略平行な平面内で２次元的に配列されて形成され，前記第２工程において，複数の前記光学素子集合体を形成すると共に，複数の前記光学素子集合体の前記取扱・支持部の少なくとも片端を相互に連結してなる連結部を形成し，これにより光学素子集合体群を得るようにしてもよい。
【００１４】
かかる構成によれば，複数の光束変換部が２次元的に配列され，複数の光学素子集合体が連結された光学素子集合体群を形成でき，複数の光学素子集合体を一括して扱うことができるので，取り扱いがいっそう容易になる。
【００１５】
あるいは，前記第２工程において，前記縁部は，前記光束変換部の周辺の一部に沿った円弧形状に形成されてもよい。また，前記第１工程において，前記複数の光束変換部は前記光束変換部表面に略平行な平面内で２次元的に配列されて形成され，前記第２工程において，複数の前記光学素子集合体を形成すると共に，複数の前記光学素子集合体の前記取扱・支持部の両端を相互に連結してなる連結部を形成し，これにより光学素子集合体群を得るようにしてもよい。
【００１６】
かかる構成によれば，複数の光束変換部が２次元的に配列され，複数の光学素子集合体が連結された光学素子集合体群を形成でき，複数の光学素子集合体を一括して扱うことができるので，取り扱いがいっそう容易になる。
【００１７】
さらに，前記光学基板の周縁部の少なくとも一部に，前記連結部を介して前記光学素子集合体群と連結された枠を形成する工程をさらに具えるようにしてもよい。
【００１８】
かかる構成によれば，光学素子集合体群と連結された枠により，光学素子集合体群をしっかりと支持することができ，自動装置への投入等も可能となる。
【００１９】
また，前記取扱・支持部の所定位置を切断して，少なくとも１つの前記光束変換部を有する光学素子に分離する工程をさらに具えるようにしてもよい。
【００２０】
かかる構成によれば，光学素子集合体または光学素子集合体群から，単体の光学素子を形成できる。
【００２１】
あるいはまた，前記第２工程において，前記取扱・支持部を形成する際に，前記取扱・支持部における前記光束変換部間に対応する位置の少なくとも１つの所定の位置に切れ目を設けると共に，前記切れ目の位置で前記取扱・支持部を切断して，少なくとも１つの前記光束変換部を有する光学素子に分離する工程をさらに具えるようにしてもよい。
【００２２】
かかる構成によれば，光学素子集合体または光学素子集合体群から，単体の光学素子を形成できる。また，予め切れ目を設けておくことで，光学素子に分離する作業が容易になる。
【００２３】
本発明の第３の観点によれば，上記記載の光学部材の製造方法によって形成され，少なくとも１つの前記光束変換部と，前記光束変換部の周辺の一部に沿った縁部と，これらを連結支持する取扱・支持部とを具えた構成であることを特徴とする光学部材が提供される。
【００２４】
かかる構成によれば，製造工程において取り扱いが容易な光学部材を提供できる。また，形成された光学部材は取扱・支持部を有するため，実装工程における取り扱いも容易となる。
【００２５】
本発明の第４の観点によれば，上記記載の光学部材の製造方法によって形成され，少なくとも１つの前記光束変換部と，前記光束変換部の周辺の一部に沿った縁部と，前記取扱・支持部を切断することにより形成され，前記光束変換部の周辺の他部側に延設された取扱部とを具えた素子構成であることを特徴とする光学部材が提供される。
【００２６】
かかる構成によれば，形成された光学部材は取扱部を有するため，実装工程における取り扱いが容易となる。
【００２７】
本発明の第５の観点によれば，上記記載の光学部材の製造方法によって形成され，少なくとも１つの前記光束変換部と，前記光束変換部の周辺の一部に沿った縁部と，前記取扱・支持部を切断することにより形成され，前記光束変換部の周辺の他部側に延設された取扱部とを具え，側壁に前記切れ目の一部及び切断面を有する素子構成であることを特徴とする光学部材が提供される。
【００２８】
なお，上記光学部材において，前記光束変換部は回折光学素子により構成されてもよい。また，前記光束変換部はレンズであってもよい。また，前記縁部は円弧状としてもよい。
【００２９】
ところで，前述の記載において光学部材とは光学素子，光学素子集合体，光学素子集合体群の全体を総称するものとする。
【００３０】
【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詳細に説明する。なお，以下の説明及び添付図面において，略同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付すことにより，重複説明を省略する。図１は，本発明の実施の形態にかかるレンズ素子１の構成を示す斜視図である。レンズ素子１は，光学基板からなり，レンズ部２と，レンズ部２と接続された取扱部４を有する。
【００３１】
レンズ部２はここでは円形形状をしており，回折光学素子からなる。レンズ部２は，回折光学素子の１つであるＣＧＨ（ＣｏｍｐｕｔｅｒＧｅｎｅｒａｔｅｄＨｏｌｏｇｒａｍ）素子により形成してもよい。ＣＧＨ素子は，所望の光学特性を示す光学素子の光路差関数から所望の光学特性を得るに必要なフォトマスクのパターンをコンピュータを用いて求め，そのマスクパターンを用いて光学基板の表面の所望箇所にエッチング処理を施すことにより，所望の光学特性を有する回折型光学素子を形成したものである。
【００３２】
取扱部４は，レンズ部２，縁部６と一体的に形成されている。具体的には，取扱部４は，図１に示す通り，その両端間の中間部でレンズ部２の外周の上部側を取り巻くように，レンズ部２，縁部６と一体的に形成され，レンズ部２表面に略平行な面内でレンズ部２よりも広い幅を有し，直線状に伸長したバー状の形状を有し，その側壁８はレンズ部２に略垂直である。取扱部４の寸法としては，例えば，レンズ部２表面に略平行な面の横方向の幅Ｗは５００μｍ，縦方向の高さｈは１００μｍ，レンズ部２表面に垂直な方向の厚さｔは１００μｍとできる。
【００３３】
縁部６はレンズ部２の円周形状に沿った円弧形状を有する。この縁部６の円弧形状を呈する外形は裏面（レンズ部２と反対の面）まで延びている。この円弧の外径寸法は，レンズ素子１を半導体基板上に実装する際にレンズ素子１と結合される光ファイバの外径寸法と一致するようにすると実装時に好都合であり，縁部６の円弧の外径寸法を例えばφ１２５μｍの光ファイバに適合するよう形成してもよい。ここで，縁部６の円弧形状を呈する外形は，表面側（レンズ部形成面）からその対向面である裏面側までの厚みｔにわたって，その円弧状部の外径寸法がほぼ一様であるように形成する。ただし，必要に応じ，円弧状部の外径寸法は，厚みｔにわたり，勾配をもってわずかに異なる寸法とすることもできる。
【００３４】
レンズ素子１を形成する光学基板としては，結晶基板を用いることができる。特に，レンズ素子１を適用する光学系の光源の波長が１．３μｍまたは１．５μｍである場合には，シリコン結晶基板を用いることができる。
【００３５】
以下に，レンズ素子１の製造方法について説明する。図２〜図４を参照して，本発明の第１の実施の形態にかかる製造方法について説明する。図２は製造工程を説明するための模式的な断面図である。ここでは，光学基板としてＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ（Ｓｉ）ｏｎＩｎｓｕｌａｔｏｒ）基板１０を用いる。図２（ａ）に示すように，ＳＯＩ基板１０は，上層にＳＯＩ層１０ａ，下層にＳｉ層１０ｃ，その間にＳｉＯ_２層１０ｂを挟んだ構造を有する。ここで，ＳＯＩ層１０ａはＳｉから成っている。ＳＯＩ基板１０には例えば直径が４インチのサイズの基板を使用できる。各層の厚みは例えばＳＯＩ層１０ａが１００μｍ，ＳｉＯ_２層１０ｂが１〜２μｍ，Ｓｉ層１０ｃが５００μｍとすることができる。
【００３６】
まず，図２（ｂ）に示すように，ＳＯＩ層１０ａの表面に複数のレンズ部２を所定の間隔をおいて形成する。レンズ部２の形成では，例えば半導体技術で用いられるフォトリソ・エッチング技術を用いて，ＳＯＩ層１０ａの表面にエッチング処理を施すことにより，所望の光学特性を示す多数のレンズ部２を一括的かつ高精度に形成することができる。
【００３７】
次に図２（ｃ）に示すように，各レンズ部２の周囲に縁部６と取扱・支持部４ａを形成する。このときの上面図を図３に示す。図２は，図３のＡ−Ａ’断面における図に対応する。図３に示すように，ＳＯＩ基板１０上には複数のレンズ部２が列状に形成されている。そして，縁部６は各レンズ部２の外周の一部に沿った円弧状となるように形成されている。また，取扱・支持部４ａはレンズ部２の外周の他部側でレンズ部と接続し，レンズ部２表面に略平行な面上でレンズ部２を越えてレンズ部２の列方向に沿って伸長し，１列中の全レンズ部２を接続して一体化するように形成されている。バー状のレンズ素子集合体１２は，上記構成の一列に配置された複数のレンズ部２とそれらレンズ部２を一体化して一方向に伸長した取扱・支持部４ａを有する。ＳＯＩ基板１０上には複数のレンズ素子集合体１２が整列されて形成されている。
【００３８】
この工程では，各レンズ素子集合体１２に対応する形状のパターンをフォトマスクパターンとして用いて，各レンズ素子集合体１２間に位置するＳｉＯ_２層１０ｂ表面が露出するまでエッチングすることにより，各レンズ素子集合体１２が基板上に形成される。
【００３９】
この後，基板全体をフッ酸に浸す。フッ酸はＳｉＯ_２を除去し，Ｓｉをエッチングしないので，ＳｉＯ_２層１０ｂは除去され，ＳＯＩ層１０ａとＳｉ層１０ｃは分離される。なお，フッ酸と同様の選択的エッチングを行う液をフッ酸の代わりに用いてもよい。以上より，レンズ素子集合体１２より下層のＳｉ層１０ｃは分離され，図２（ｄ）に示すように，各々のバー状のレンズ素子集合体１２が基板から分離される。
【００４０】
図４はバー状のレンズ素子集合体１２の構成を示す要部斜視図である。上述のように一方向に伸長した取扱・支持部４ａは複数のレンズ部２とその縁部６で接続し，全体として複数のレンズ部２が棒状の取扱・支持部４ａにより一体化され，バー状のレンズ素子集合体１２を構成している。以降の工程においては，複数のレンズ部２を有するレンズ素子集合体１２を１つの単位としてまとめて取り扱うことができる。すなわち，レンズ素子集合体１２により，複数のレンズ部２を一括して取り扱うことができる。
【００４１】
そして，実装工程直前にバー状のレンズ素子集合体１２の切断箇所１４（図４参照）で切断し，切り離すことにより，単体のレンズ素子１が形成される。切断箇所１４は，取扱・支持部４ａにおける隣接するレンズ部２間に位置する。なお，レンズ素子集合体１２における取扱・支持部４ａは，単体のレンズ素子１に分離した後は取扱部４と呼ぶ。取扱部４は単体のレンズ素子１の実装時等の取り扱いを容易にするために用いられる。
【００４２】
なお，上述の説明では，縁部６はレンズ部２の外周の一部を囲むように設けられているが，レンズ部２の外周が縁部６を構成する要素となっていてもよい。また，上記では１つのレンズ部２を有するレンズ素子１およびその製造方法について説明したが，上記方法を適用して複数のレンズ部２を有するレンズアレイ等を製造することも可能である。例えば，図４における切断箇所１４の位置を隣接するレンズ部２間全ての位置ではなく，適宜設定することにより，２つあるいはそれ以上のレンズ部を有するレンズアレイを製造できる。あるいは，全く切断することなく，レンズ素子集合体１２そのものが所望のレンズアレイになるように設計して製造することも可能である。
【００４３】
切断には，例えばダイシングやダイヤモンドカッター等を用いることができる。この場合，レンズ素子１の側壁８は切断方法に依存した切断面を有することになる。
【００４４】
以上より本実施の形態によれば，製造工程において複数のレンズ部２が取扱・支持部４ａにより接続され一体化されたレンズ素子集合体１２が形成される。これにより，レンズ部２形成後も，バラバラの状態のレンズを取り扱う必要はなく，複数のレンズ部２を一括して扱うことができ，回収や取り扱いが容易になるという効果が得られる。また，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程においても，レンズ素子集合体１２をまとめて蒸着工程に投入するだけで，レンズ部２の被成膜面がそろい，整列配置された状態になるため，取り扱いが非常に容易である。
【００４５】
図５は，本発明の第２の実施の形態の製造方法にかかるレンズ素子集合体２２の構成を示す要部斜視図である。本実施の形態では，レンズ素子集合体の取扱・支持部の構成が第１の実施の形態と異なる。以下，この点に注目して説明し，レンズ部２の製造等，第１の実施の形態と同様の製造工程については説明を省略する。
【００４６】
本実施の形態では，第１の実施の形態のレンズ素子集合体１２に代わり，図５に示すレンズ素子集合体２２が形成される。レンズ素子集合体２２はバー状の形状を有し，所定の間隔で一方向に配置されたレンズ部２と，この方向に伸長する取扱・支持部２４ａとを有する。取扱・支持部２４ａは，図５に示す通り，レンズ部２の外周の上部側でレンズ部と接続し，レンズ部２表面に略平行な面上でレンズ部２を越えてレンズ部２の列方向に沿って伸長し，１列中の全レンズ部２を接続して一体化するように形成されている。さらに，取扱・支持部２４ａは切れ目２６を有する。
【００４７】
切れ目２６は取扱・支持部２４ａにおいて隣接するレンズ部２間に位置する。切れ目２６の位置は図４の切断箇所１４の位置と一致させてもよい。切れ目２６はここではレンズ部２表面に略平行な面内にＶ字型の断面を有する溝である。
【００４８】
レンズ素子集合体２２の形成にあたっては，上記構成の切れ目２６を有する取扱・支持部２４ａを含むレンズ素子集合体２２に対応する形状のパターンを形成する。そしてこのパターンをフォトマスクパターンとして用いてエッチングすることにより，第１の実施の形態におけるレンズ素子集合体１２の形成と同様にレンズ素子集合体２２が形成される。
【００４９】
そして，実装工程直前に切れ目２６で切断し，切り離すことにより，図６に示すような単体のレンズ素子２１が形成される。切断の際は，切れ目２６があるため，レンズ素子集合体２２に弱い力を与えるだけで切れ目２６の位置で取扱・支持部２４ａは容易に破断可能である。レンズ素子２１はその側壁２８における形状が図１のレンズ素子１と異なり，その他の構成は同様である。レンズ素子２１の側壁２８はエッチングにより形成された切れ目２６の一部と，破断により形成される破断面を有する。破断により分離された取扱・支持部２４ａの部分は，取扱部２４と呼ぶ。この取扱部２４により，単体のレンズ素子の実装時等の取り扱いを容易にすることができる。
【００５０】
なお，上記では１つのレンズ部２を有するレンズ素子２１の場合について説明したが，これに限定するものではない。例えば，取扱・支持部２４ａに設ける切れ目２６の位置を，第１の実施の形態における切断箇所１４の位置同様，適宜設定することにより，複数のレンズ部２を有するレンズアレイを製造することも可能である。図７に３個のレンズ部２を有するレンズアレイを製造する場合に形成されるレンズ素子集合体２２ａの要部平面図を示す。図７では，３個のレンズ部２毎に切れ目２６が設けられている。
【００５１】
以上より本実施の形態によれば，第１の実施の形態と同様に，製造工程において複数のレンズ部２が取扱・支持部２４ａにより接続され一体化されたレンズ素子集合体２２が形成される。これにより，レンズ部２形成後も，バラバラの状態のレンズを取り扱う必要はなく，複数のレンズ部２を一括して扱うことができ，回収や取り扱いが容易になるという効果が得られる。また，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程においても，レンズ素子集合体２２をまとめて蒸着工程に投入するだけで，レンズ部２の被成膜面がそろい，整列配置された状態になるため，取り扱いが非常に容易である。さらに本実施の形態では第１の実施の形態の効果に加え，切れ目２６を設けることにより，個々のレンズ素子への分離が容易になるという効果が得られる。
【００５２】
図８は本発明の第３の実施の形態の製造方法にかかるレンズ素子集合体３２の構成を示す要部斜視図である。本実施の形態では，取扱・支持部に設けられる切れ目の構成が第２の実施の形態と異なる。以下，この点に注目して説明し，レンズ部２の製造等，前述の実施の形態と同様の製造工程については説明を省略する。
【００５３】
本実施の形態では，前述の実施の形態のレンズ素子集合体に代わり，図８に示すレンズ素子集合体３２が形成される。レンズ素子集合体３２はバー状の形状を有し，所定の間隔で一方向に配置されたレンズ部２と，この方向に伸長する取扱・支持部３４ａとを有する。取扱・支持部３４ａは，図８に示す通り，レンズ部２の外周の上部側でレンズ部２と接続し，レンズ部２表面に略平行な面上でレンズ部２を越えてレンズ部２の列方向に沿って伸長し，１列中の全レンズ部２を接続して一体化するように形成されている。取扱・支持部３４ａは，切れ目３６を有する。
【００５４】
切れ目３６は取扱・支持部３４ａにおいて隣接するレンズ部２間に位置する。切れ目３６の位置は図４の切断箇所１４の位置と一致させてもよい。切れ目３６は取扱・支持部３４ａにおいてレンズ部２表面を延長した面側に開口部を有し，レンズ部２表面に垂直な方向を深さ方向とする溝であり，レンズ部２表面に垂直な方向にＶ字型の断面を有する。切れ目３６は図５の切れ目２６とは溝の深さ方向が異なる。
【００５５】
レンズ素子集合体３２の形成にあたっては，上記構成の切れ目３６を有する取扱・支持部３４ａを含むレンズ素子集合体３２に対応する形状のパターンを形成する。この際に，切れ目３６の開口部のサイズとエッチングレートの関係を考慮してパターン設計する。レンズ素子集合体３２形成のエッチング終了時に，切れ目３６の開口部が基板の反対面まで達しないよう，精密に設計されたパターンとする。このパターンをフォトマスクパターンとして用いてエッチングすることにより，第１の実施の形態におけるレンズ素子集合体１２の形成と同様にレンズ素子集合体３２が形成される。
【００５６】
そして，実装工程直前に切れ目３６で切断し，切り離すことにより，図１に示す単体のレンズ素子１と同様な形状のレンズ素子が形成される。切断の際は，切れ目３６があるため，レンズ素子集合体３２に弱い力を与えるだけで切れ目３６の位置で取扱・支持部３４ａは容易に破断可能である。形成後のレンズ素子はその側壁にエッチングにより形成された切れ目３６の一部と，破断により形成される破断面を有する。破断により分離された取扱・支持部３４ａの部分は，取扱部と呼ぶ。この取扱部により，単体のレンズ素子の実装時等の取り扱いを容易にすることができる。
【００５７】
なお，本実施の形態においても，前述の実施の形態と同様に，取扱・支持部３４ａに設ける切れ目３６の位置を適宜設定することにより，複数のレンズ部２を有するレンズアレイ等を製造することが可能である。
【００５８】
以上より本実施の形態によれば，前述の実施の形態と同様に，製造工程において複数のレンズ部２が取扱・支持部３４ａにより接続され一体化されたレンズ素子集合体３２が形成される。これにより，レンズ部２形成後も，バラバラの状態のレンズを取り扱う必要はなく，複数のレンズ部２を一括して扱うことができ，回収や取り扱いが容易になるという効果が得られる。また，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程においても，レンズ素子集合体３２をまとめて蒸着工程に投入するだけで，レンズ部２の被成膜面がそろい，整列配置された状態になるため，取り扱いが非常に容易である。また，切れ目３６を設けることにより，個々のレンズ素子への分離が容易になるという効果が得られる。さらに，本実施の形態ではレンズ部２形成面の裏面側の取扱・支持部３４ａの面には切れ目３６の開口部を持たない。この構成により，レンズ素子集合体３２形成後もそのままの状態で実装に用いるシート等に配置することができ，実装工程への移行がより容易になる。
【００５９】
図９は，本発明の第４の実施の形態の製造方法にかかるレンズ素子集合体群４２の構成を示す平面図である。本実施の形態では，レンズ素子集合体を一連のグループ化したレンズ素子集合体群の構成を採用しており，この点が前述の実施の形態と異なる。以下，この点に注目して説明し，レンズ部２の製造等，前述の実施の形態と同様の製造工程については説明を省略する。
【００６０】
本実施の形態では，前述の実施の形態のレンズ素子集合体に代わり，図９に示すレンズ素子集合体群４２が形成される。レンズ素子集合体群４２はここでは，図５に示すと同様に配列された複数のバー状のレンズ素子集合体２２の両端を連結部４４で接続して一体化した構成を有する。すなわち，レンズ素子集合体群４２は，レンズ部２表面に略平行な平面内で複数のレンズ部２が２次元的に配列形成されており，取扱・支持部２４ａ，連結部４４により，これら全てのレンズ部２が一体的に接続されている。
【００６１】
なお，レンズ素子集合体群４２を構成する際，レンズ素子集合体２２の代わりに図４に示すレンズ素子集合体１２または図８に示すレンズ素子集合体３２を用いてもよく，あるいはレンズ部２が２次元的に配置されてそれらのレンズ部２全てと接続し一体化する取扱・支持部及び連結部を有するような構成であればよい。レンズ素子集合体群４２はここでは，切れ目２６を有するが，切れ目を有しない構成をとることもできる。
【００６２】
レンズ素子集合体群４２の形成にあたっては，上記形状のレンズ素子集合体群４２に対応する形状のパターンを形成する。このパターンをフォトマスクパターンとして用いてエッチングすることにより，第１の実施の形態におけるレンズ素子集合体１２の形成と同様にレンズ素子集合体群４２が形成される。
【００６３】
そして，実装工程直前に切れ目２６で切断し，切り離すことにより，単体のレンズ素子を形成できる。レンズ素子集合体群４２は，図５のレンズ素子集合体２２と同様の切れ目２６を有するため，切れ目２６の位置で取扱・支持部２４ａ，連結部４４を容易に破断できる。形成後のレンズ素子はその側壁にエッチングにより形成された切れ目２６の一部と，破断により形成される破断面を有する。破断により分離された取扱・支持部２４ａの部分は，取扱部と呼ぶ。この取扱部により，単体のレンズ素子の実装時等の取り扱いを容易にすることができる。また，前述の実施の形態と同様に，取扱・支持部２４ａに設ける切れ目２６の位置を適宜設定することにより，複数のレンズ部２を有するレンズアレイを製造することが可能である。
【００６４】
以上より本実施の形態によれば，前述の実施の形態と同様に，製造工程において複数のレンズ部２が取扱・支持部２４ａ，連結部４４により接続され一体化されたレンズ素子集合体群４２が形成される。これにより，レンズ部２形成後も，バラバラの状態のレンズを取り扱う必要はなく，複数のレンズ部２を一括して扱うことができ，回収や取り扱いが容易になるという効果が得られる。また，反射防止膜またはフィルタ用の膜等のコーティング膜を形成するための成膜工程においても，レンズ素子集合体群４２をまとめて蒸着工程に投入するだけで，レンズ部２の被成膜面がそろい，整列配置された状態になるため，取り扱いが非常に容易である。特に本実施の形態においては，レンズ素子集合体１２，２２，３２のようなバー状のレンズ素子集合体をさらにまとめて取り扱うことができ，回収，取り扱いの容易さが向上する。さらに，レンズ素子集合体群４２の取扱・支持部に切れ目を設けているため，個々のレンズ素子への分離が容易になる。
【００６５】
なお，前述の例では複数のレンズ素子集合体の取扱・支持部の両端で連結する構成について説明したが，片端だけを連結する構成とすることもできる。
【００６６】
図１０は，本発明の第５の実施の形態にかかる製造方法を説明するための平面図である。図１０（ａ）は基板上に形成されるレンズ素子集合体群および枠の構成を概略的に示す平面図である。図１０（ａ）において，光学基板１０上には複数のレンズ素子集合体群４２が形成され，光学基板１０の周囲にはリング状の枠５０が形成されている。光学基板１０上の全てのレンズ素子集合体群４２と枠５０は接続され一体化されている。枠５０は，レンズ素子集合体群４２より厚く形成されている。なお，図１０（ａ）ではレンズ素子集合体群４２は，その表示を省略しているが，その詳細な構成を図１０（ｂ）に示す。図１０（ｂ）はレンズ素子集合体群４２の要部拡大図を示す。隣接するレンズ素子集合体群４２は連結部４４を共有することで互いに接続されている。レンズ素子集合体群４２は例えば１ｃｍ角のサイズとすることができる。
【００６７】
なお，本実施の形態において光学基板１０上に形成されるバー状のレンズ素子集合体の部分の構成は図５と同様のレンズ素子集合体の構成を示しているが，これに限定されるものではなく，レンズ素子集合体１２，２２，３２あるいは上記以外の構成でも可能である。また，枠５０の形状も任意に設定できる。ただし，光学基板１０上に形成される複数のレンズ素子集合体群４２と枠５０は連結部並びに光学基板の周縁部により接続され一体化されている構成とする。
【００６８】
図１１を参照しながら，本実施の形態にかかる製造方法の一例について説明する。図１１は製造工程を示す模式的な要部断面図であり，図１０（ａ）のＢ−Ｂ’断面に対応する。ここでは，例えば，光学基板として円形のＳＯＩ基板１０を用いる。図１１（ａ）に示すように，ＳＯＩ基板１０は，上層にＳＯＩ層（Ｓｉ層）１０ａ，下層にＳｉ層１０ｃ，その間にＳｉＯ_２層１０ｂを挟んだ構造を有する。
【００６９】
まず，図１１（ｂ）に示すように，ＳＯＩ層１０ａに複数のレンズ部２を所定の間隔をおいて形成する。レンズ部２の形成では，例えばフォトリソ・エッチング技術を用いて，ＳＯＩ層１０ａの表面にエッチング処理を施すことにより，所望の光学特性を示す多数のレンズ部２を一括的かつ高精度に形成することができる。
【００７０】
次に図１１（ｃ）に示すように，各レンズ部２の周囲に縁部６と取扱・支持部２４ａを形成し，また，図示していないが，同時に連結部４４も形成する。また，ＳＯＩ基板１０の周縁にはＳＯＩ層からなる周縁部１０ａ’が残存する。この工程では，各々の群が複数のレンズ素子集合体２２を含む複数のレンズ素子集合体群４２，およびそれらを接続する連結部４４，周縁部１０ａ’に対応する形状のパターンをフォトマスクパターンとして用いてエッチングすることにより各部を形成する。
【００７１】
そして，図１１（ｄ）に示すように，ＳＯＩ基板１０と同じ外径を持つリング状のＳｉ基板からなる枠５０をＳＯＩ基板１０の外周に一致させて周縁部１０ａ’の端部上に接着する。接着は公知技術の直接接合法あるいはハンダ等の接着物質を用いて行う。円形のＳＯＩ基板１０の外径が例えば４インチの場合は，リング状の枠５０の寸法は例えば，外径４インチ，内径３．７５インチ，厚さ５００μｍとすることができる。
【００７２】
この後，基板全体をフッ酸に浸してＳｉＯ_２層１０ｂを除去し，ＳＯＩ層１０ａとＳｉ層１０ｃを分離する。図１１（ｅ）に示すように，レンズ素子集合体２２より下層のＳｉ層１０ｃは分離，除去され，これにより各々の群が複数のレンズ素子集合体２２を含む複数のレンズ素子集合体群４２，連結部４４，周縁部１０ａ’，枠５０を含む図１０に示す構成が形成される。
【００７３】
以上より本実施の形態によれば，複数のレンズ素子集合体群をまとめ，さらに周縁部上にレンズ素子集合体群より厚い枠５０をレンズ素子集合体群と一体的に形成している。これより前述の実施の形態の効果に加え，光学基板１０上に形成した多数のレンズ部２を一括して取り扱うことができ，素子形成後の回収，取り扱いの容易さが一段と向上する。また，十分な厚みを有する枠５０を有するため，周縁部１０ａ’，連結部４４を介して，複数のレンズ素子集合体群４２をしっかりと支持することができ，自動装置への投入等も可能となる。
【００７４】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７５】
なお，上記実施の形態中で説明したレンズ素子，レンズ素子集合体，レンズ素子集合体群（言い換えれば光学素子，光学素子集合体，光学素子集合体群）の全体を総称して光学部材と呼ぶものとする。
【００７６】
レンズ部，縁部，取扱・支持部，取扱部，連結部，切れ目，枠等の形状は上記例に限定されず，様々な形状が考えられる。例えば，レンズ部は，円形に限らず所望の形状で形成可能であり，また，屈折型のレンズ部としてもよい。切れ目２６の断面形状はＶ字形に限定されず，Ｕ字形や長方形等，別の形状であってもよい。また，上記例では，光束変換部をレンズ部，また光学部材における素子の例としてレンズ素子を例にとり説明したが，これに限定するものではない。例えば，光束変換部を光偏向部等とし，光学部材を光偏向素子等とした場合にも本発明は適用可能である。
【００７７】
【発明の効果】
以上，詳細に説明したように本発明によれば，製造工程および実装工程において取り扱いが容易な光学部材の製造方法および光学部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるレンズ素子の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる製造工程を説明する図である。
【図３】基板上に形成されるレンズ素子集合体の構成を示す上面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態にかかるレンズ素子集合体の構成を示す要部斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるレンズ素子集合体の構成を示す要部斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかるレンズ素子の構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態にかかるレンズ素子集合体の構成を示す要部平面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態にかかるレンズ素子集合体の構成を示す要部斜視図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態にかかるレンズ素子集合体群の構成を示す平面図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態にかかり，図１０（ａ）は基板上に形成されるレンズ素子集合体群および枠の構成を示す平面図であり，図１０（ｂ）はレンズ素子集合体群の要部拡大図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態にかかる製造工程を説明する図である。
【符号の説明】
１，２１レンズ素子
２レンズ部
４，２４取扱部
４ａ，２４ａ，３４ａ取扱・支持部
６縁部
８，２８側壁
１０ＳＯＩ基板
１０ａＳＯＩ層（Ｓｉ層）
１０ｂＳｉＯ_２層
１０ｃＳｉ層
１２，２２，３２レンズ素子集合体
１４切断箇所
２６，３６切れ目
４２レンズ素子集合体群
４４連結部
５０枠[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical member such as a lens element suitable for application to an optical communication device and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In the field of optical communication, optical members such as a microlens coupled to a laser diode or an optical fiber are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 7-199006 and 11-295561. In the former, it is proposed to use a spherical ball lens for coupling. The latter describes a lens in which an annular portion is provided at the edge of a circular lens. These lenses are mounted by being arranged at predetermined positions on a semiconductor substrate on which a laser diode, an optical fiber or the like is mounted so that their optical axes coincide with each other.
[0003]
In addition, optical members manufactured using a photolithographic etching process have been devised as optical members such as lenses in the above fields. In a manufacturing method using this process, a desired shape such as a lens is formed on a silicon substrate by a photolithography process, and then etching is performed to remove an unnecessary portion of silicon to form a desired optical element-like member. . In general, after the etching is finished, a coating film such as an antireflection film or a filter film is often formed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the optical members in the above fields are very small in size. For example, when an optical member is manufactured on a silicon substrate using a photolithographic etching process, a large number of element-like optical members are usually formed on one substrate. At the end of etching, unnecessary portions of silicon are removed, and the formed optical member is in a disassembled state. It is not easy to collect and handle these optical members one by one.
[0005]
The film forming process for forming the antireflection film or the like is a post process after the etching process. For this reason, it is necessary to arrange the optical members, which are separated, to be aligned with the film-forming surfaces aligned, and to put them into the vapor deposition process, but this is not easy. Also in the mounting process, it is not easy to handle such an extremely small element-shaped optical member so as to be arranged at a predetermined position.
[0006]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an optical member manufacturing method and an optical member that are easy to handle in the manufacturing process and the mounting process.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, according to a first aspect of the present invention, a first step of forming a plurality of light beam conversion units in a row on the surface of an optical substrate, and a part of the periphery of each light beam conversion unit Along And separated from each other A handle that forms an edge and is provided on the other side of the periphery of each of the light beam conversion units and extended so as to connect and support at least two of the light beam conversion units along a row formed by the light beam conversion units. A second part is obtained by forming a support part, thereby obtaining an optical element assembly comprising a plurality of the light beam conversion parts, edge parts corresponding to the light beam conversion parts, and a handling / support part for connecting and supporting them. And a process for producing an optical member.
[0008]
Here, the light beam conversion unit has a function of converting a light beam, and for example, converges, diverges, reflects, or deflects the light beam. Further, the light beam conversion unit includes a unit that converts an incident light beam into parallel light according to the arrangement condition. Specific examples of the light beam conversion unit include a lens and an element made of a diffractive optical element.
[0009]
The optical substrate may be composed of a crystal substrate, for example, a silicon crystal substrate can be used. Other crystal substrates include substrates made of GaAs, Inp, GaP, SiC, Ge, or the like.
[0010]
According to this configuration, the plurality of light beam conversion units can be connected and supported by the handling / supporting unit and integrated, and the plurality of light beam conversion units can be handled collectively. This facilitates collection and handling, and also facilitates entry into a film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film.
[0011]
Further, according to the second aspect of the present invention, a plurality of light beam conversion portions are formed on the surface of the upper silicon layer of the optical substrate composed of a lower silicon layer, an upper silicon layer, and an intermediate layer interposed therebetween. And forming an edge portion along a part of the periphery of each light beam conversion unit by etching the upper silicon layer, and on the other side of the periphery of each light beam conversion unit. A handling / support portion provided to extend and connect and support at least two of the light beam conversion portions along a row formed by the light beam conversion portions is formed by etching the upper silicon layer, thereby A second step of obtaining an optical element assembly comprising the light beam conversion unit, an edge corresponding to the light beam conversion unit, and a handling / support unit for connecting and supporting them; and removing the intermediate layer to form the lower part A silicon layer; The optical member manufacturing method characterized by comprising a third step of separating the optical element assembly obtained by two steps, is provided.
[0012]
According to this configuration, the plurality of light beam conversion units can be connected and supported by the handling / supporting unit and integrated, and the plurality of light beam conversion units can be handled collectively. This facilitates collection and handling, and also facilitates entry into a film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film. Furthermore, when etching the silicon layer, for example, a photolithography etching technique used in a semiconductor technique can be used, and a large number of optical members can be formed collectively and with high accuracy.
[0013]
At that time, in the first step, the plurality of light beam conversion units are two-dimensionally arranged in a plane substantially parallel to the surface of the light beam conversion unit. In the second step, the plurality of optical elements are formed. In addition to forming an assembly, a connecting portion formed by connecting at least one end of the handling / supporting portions of the plurality of optical element assemblies may be formed, thereby obtaining an optical element assembly group. .
[0014]
According to such a configuration, a plurality of light beam conversion units can be two-dimensionally arranged to form an optical element assembly group in which a plurality of optical element assemblies are connected, and a plurality of optical element assemblies can be handled collectively. Can be handled more easily.
[0015]
Or In the second step, the edge portion may be formed in an arc shape along a part of the periphery of the light beam conversion portion. Also, In the first step, the plurality of light beam conversion units are two-dimensionally arranged in a plane substantially parallel to the surface of the light beam conversion unit, and in the second step, the plurality of optical element assemblies are formed. At the same time, a connecting portion may be formed by connecting both ends of the handling / supporting portions of the plurality of optical element assemblies to each other, thereby obtaining an optical element assembly group.
[0016]
According to such a configuration, a plurality of light beam conversion units can be two-dimensionally arranged to form an optical element assembly group in which a plurality of optical element assemblies are connected, and a plurality of optical element assemblies can be handled collectively. Can be handled more easily.
[0017]
Furthermore, you may make it further provide the process of forming the frame connected with the said optical element assembly group through the said connection part in at least one part of the peripheral part of the said optical board | substrate.
[0018]
According to such a configuration, the optical element assembly group can be firmly supported by the frame connected to the optical element assembly group, and can be loaded into an automatic apparatus.
[0019]
Further, the method may further comprise a step of cutting the predetermined position of the handling / supporting portion and separating it into an optical element having at least one light beam converting portion.
[0020]
According to this configuration, a single optical element can be formed from the optical element aggregate or the optical element aggregate group.
[0021]
Alternatively, in forming the handling / supporting portion in the second step, a cut is provided at at least one predetermined position corresponding to the space between the light flux conversion portions in the handling / supporting portion, and the cut The method may further comprise a step of cutting the handling / supporting portion at the position and separating it into an optical element having at least one light beam converting portion.
[0022]
According to this configuration, a single optical element can be formed from the optical element aggregate or the optical element aggregate group. Further, by providing a cut in advance, the work of separating into optical elements becomes easy.
[0023]
According to a third aspect of the present invention, at least one of the light beam conversion portions formed by the above-described method for manufacturing an optical member, an edge portion along a part of the periphery of the light beam conversion portion, and There is provided an optical member characterized in that it has a structure including a handling / supporting portion for connecting and supporting.
[0024]
According to this configuration, it is possible to provide an optical member that is easy to handle in the manufacturing process. Further, since the formed optical member has a handling / supporting portion, handling in the mounting process becomes easy.
[0025]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided at least one light beam conversion unit, an edge along a part of the periphery of the light beam conversion unit, and the handling formed by the optical member manufacturing method described above. An optical member is provided that has an element configuration including a handling portion that is formed by cutting a support portion and extends to the other side of the periphery of the light beam conversion portion.
[0026]
According to such a configuration, since the formed optical member has the handling portion, handling in the mounting process becomes easy.
[0027]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided at least one light flux conversion unit, an edge along a part of the periphery of the light beam conversion unit, and the handling formed by the optical member manufacturing method described above. A device having a handling part formed by cutting the support part and extending to the other side of the periphery of the light beam conversion part, and having a part of the cut and a cut surface on the side wall; An optical member is provided.
[0028]
In the optical member, the light beam conversion unit may be constituted by a diffractive optical element. Further, the light beam conversion unit may be a lens. The edge may be arcuate.
[0029]
By the way, in the above description, the optical member is a general term for the entire optical element, optical element assembly, and optical element assembly group.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, components having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a lens element 1 according to an embodiment of the present invention. The lens element 1 includes an optical substrate, and includes a lens unit 2 and a handling unit 4 connected to the lens unit 2.
[0031]
Here, the lens unit 2 has a circular shape and is composed of a diffractive optical element. The lens unit 2 may be formed of a CGH (Computer Generated Hologram) element which is one of diffractive optical elements. A CGH element uses a computer to obtain a photomask pattern necessary for obtaining desired optical characteristics from an optical path difference function of an optical element exhibiting desired optical characteristics, and uses the mask pattern to obtain a desired location on the surface of the optical substrate. A diffractive optical element having desired optical characteristics is formed by performing an etching process.
[0032]
The handling part 4 is formed integrally with the lens part 2 and the edge part 6. Specifically, as shown in FIG. 1, the handling part 4 is formed integrally with the lens part 2 and the edge part 6 so as to surround the upper part of the outer periphery of the lens part 2 at the intermediate part between both ends. The lens portion 2 has a width wider than that of the lens portion 2 in a plane substantially parallel to the surface of the lens portion 2 and has a bar-like shape extending linearly, and its side wall 8 is substantially perpendicular to the lens portion 2. The dimensions of the handling part 4 are, for example, a width W in the horizontal direction of a surface substantially parallel to the surface of the lens part 2 is 500 μm, a height h in the vertical direction is 100 μm, and a thickness t in the direction perpendicular to the surface of the lens part 2 is It can be 100 μm.
[0033]
The edge portion 6 has an arc shape along the circumferential shape of the lens portion 2. The outer shape of the edge 6 having an arc shape extends to the back surface (the surface opposite to the lens portion 2). When the lens element 1 is mounted on the semiconductor substrate, the outer diameter dimension of this arc is convenient when mounting so that it matches the outer diameter dimension of the optical fiber coupled to the lens element 1. The outer diameter may be formed so as to be compatible with, for example, an optical fiber having a diameter of 125 μm. Here, the outer shape of the circular arc shape of the edge portion 6 is substantially uniform over the thickness t from the front surface side (lens portion forming surface) to the back surface side that is the opposite surface. To form. However, if necessary, the outer diameter dimension of the arc-shaped portion can be a slightly different dimension with a gradient over the thickness t.
[0034]
As the optical substrate on which the lens element 1 is formed, a crystal substrate can be used. In particular, when the wavelength of the light source of the optical system to which the lens element 1 is applied is 1.3 μm or 1.5 μm, a silicon crystal substrate can be used.
[0035]
Below, the manufacturing method of the lens element 1 is demonstrated. A manufacturing method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing process. Here, an SOI (Silicon (Si) on Insulator) substrate 10 is used as the optical substrate. As shown in FIG. 2A, the SOI substrate 10 includes an SOI layer 10a as an upper layer, a Si layer 10c as a lower layer, and an SiO layer therebetween. ₂ It has a structure sandwiching the layer 10b. Here, the SOI layer 10a is made of Si. For example, a substrate having a diameter of 4 inches can be used as the SOI substrate 10. The thickness of each layer is, for example, 100 μm for the SOI layer 10a, SiO ₂ The layer 10b can be 1 to 2 μm, and the Si layer 10c can be 500 μm.
[0036]
First, as shown in FIG. 2B, a plurality of lens portions 2 are formed at a predetermined interval on the surface of the SOI layer 10a. In the formation of the lens portion 2, a large number of lens portions 2 exhibiting desired optical characteristics are collectively and highly processed by etching the surface of the SOI layer 10a using, for example, a photolithographic etching technique used in semiconductor technology. It can be formed with high accuracy.
[0037]
Next, as shown in FIG. 2C, the edge 6 and the handling / supporting portion 4 a are formed around each lens portion 2. A top view at this time is shown in FIG. FIG. 2 corresponds to the diagram in the AA ′ cross section of FIG. As shown in FIG. 3, a plurality of lens portions 2 are formed in a row on the SOI substrate 10. The edge portion 6 is formed in an arc shape along a part of the outer periphery of each lens portion 2. The handling / supporting portion 4a is connected to the lens portion on the other side of the outer periphery of the lens portion 2 and extends along the column direction of the lens portion 2 across the lens portion 2 on a surface substantially parallel to the lens portion 2 surface. It is formed to extend and to connect and integrate all the lens portions 2 in one row. The bar-shaped lens element assembly 12 includes a plurality of lens portions 2 arranged in a row with the above-described configuration, and a handling / support portion 4a in which the lens portions 2 are integrated and extended in one direction. A plurality of lens element assemblies 12 are formed in alignment on the SOI substrate 10.
[0038]
In this process, a pattern having a shape corresponding to each lens element assembly 12 is used as a photomask pattern, and SiO 2 positioned between the lens element assemblies 12 is used. ₂ Each lens element assembly 12 is formed on the substrate by etching until the surface of the layer 10b is exposed.
[0039]
Thereafter, the entire substrate is immersed in hydrofluoric acid. Hydrofluoric acid is SiO ₂ Is removed and Si is not etched, so SiO ₂ The layer 10b is removed, and the SOI layer 10a and the Si layer 10c are separated. Note that a solution for performing selective etching similar to hydrofluoric acid may be used instead of hydrofluoric acid. From the above, the Si layer 10c below the lens element assembly 12 is separated, and each bar-shaped lens element assembly 12 is separated from the substrate as shown in FIG.
[0040]
FIG. 4 is a perspective view of the main part showing the configuration of the bar-shaped lens element assembly 12. As described above, the handling / supporting portion 4a extended in one direction is connected by a plurality of lens portions 2 and its edge portion 6, and the plurality of lens portions 2 as a whole are integrated by a rod-shaped handling / supporting portion 4a. A lens element assembly 12 is formed. In the subsequent steps, the lens element assembly 12 having a plurality of lens portions 2 can be handled as a single unit. That is, the lens element assembly 12 can handle a plurality of lens portions 2 at once.
[0041]
Then, the single lens element 1 is formed by cutting and cutting at the cutting portion 14 (see FIG. 4) of the bar-shaped lens element assembly 12 immediately before the mounting process. The cutting part 14 is located between the adjacent lens parts 2 in the handling / supporting part 4a. The handling / supporting part 4a in the lens element assembly 12 is called the handling part 4 after being separated into the single lens element 1. The handling unit 4 is used to facilitate handling when the single lens element 1 is mounted.
[0042]
In the above description, the edge portion 6 is provided so as to surround a part of the outer periphery of the lens portion 2, but the outer periphery of the lens portion 2 may be an element constituting the edge portion 6. In the above description, the lens element 1 having one lens portion 2 and the manufacturing method thereof have been described. However, it is also possible to manufacture a lens array or the like having a plurality of lens portions 2 by applying the above method. For example, a lens array having two or more lens portions can be manufactured by appropriately setting the positions of the cut portions 14 in FIG. 4 instead of all the positions between the adjacent lens portions 2. Alternatively, the lens element assembly 12 itself can be designed and manufactured so as to be a desired lens array without being cut at all.
[0043]
For the cutting, for example, dicing or a diamond cutter can be used. In this case, the side wall 8 of the lens element 1 has a cut surface depending on the cutting method.
[0044]
As described above, according to the present embodiment, the lens element assembly 12 in which the plurality of lens portions 2 are connected and integrated by the handling / support portion 4a in the manufacturing process is formed. Accordingly, it is not necessary to handle a lens in a disassembled state after the lens portion 2 is formed, and a plurality of lens portions 2 can be handled in a lump, and an effect of facilitating collection and handling can be obtained. Also, in the film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film, the film formation surface of the lens unit 2 can be obtained by simply putting the lens element assembly 12 into the vapor deposition process. It is very easy to handle because it is aligned and aligned.
[0045]
FIG. 5 is a perspective view of the main part showing the configuration of the lens element assembly 22 according to the manufacturing method of the second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the structure of the handling / supporting portion of the lens element assembly is different from that of the first embodiment. The following description will be made with a focus on this point, and description of manufacturing steps similar to those of the first embodiment, such as the manufacturing of the lens unit 2, will be omitted.
[0046]
In the present embodiment, a lens element assembly 22 shown in FIG. 5 is formed in place of the lens element assembly 12 of the first embodiment. The lens element assembly 22 has a bar-like shape, and includes a lens portion 2 disposed in one direction at a predetermined interval, and a handling / supporting portion 24a extending in this direction. As shown in FIG. 5, the handling / support portion 24a is connected to the lens portion on the upper side of the outer periphery of the lens portion 2, and extends beyond the lens portion 2 on a surface substantially parallel to the surface of the lens portion 2. It extends along the direction, and is formed so as to connect and integrate all the lens portions 2 in one row. Further, the handling / supporting portion 24 a has a cut 26.
[0047]
The cut 26 is located between the adjacent lens portions 2 in the handling / supporting portion 24a. The position of the cut line 26 may coincide with the position of the cut portion 14 in FIG. Here, the cut 26 is a groove having a V-shaped cross section in a plane substantially parallel to the surface of the lens portion 2.
[0048]
In forming the lens element assembly 22, a pattern having a shape corresponding to the lens element assembly 22 including the handling / supporting portion 24a having the cut 26 having the above-described configuration is formed. Then, by etching using this pattern as a photomask pattern, the lens element assembly 22 is formed similarly to the formation of the lens element assembly 12 in the first embodiment.
[0049]
A single lens element 21 as shown in FIG. 6 is formed by cutting and cutting at the cut 26 just before the mounting process. At the time of cutting, since there is a cut 26, the handling / support portion 24a can be easily broken at the position of the cut 26 only by applying a weak force to the lens element assembly 22. The lens element 21 is different from the lens element 1 of FIG. 1 in the shape of the side wall 28, and other configurations are the same. The side wall 28 of the lens element 21 has a part of the cut 26 formed by etching and a fractured surface formed by fracture. The part of the handling / supporting part 24a separated by the breakage is called the handling part 24. The handling unit 24 can facilitate handling when a single lens element is mounted.
[0050]
In the above description, the case of the lens element 21 having one lens portion 2 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, it is possible to manufacture a lens array having a plurality of lens portions 2 by appropriately setting the positions of the cuts 26 provided in the handling / supporting portion 24a in the same manner as the positions of the cut portions 14 in the first embodiment. It is. FIG. 7 shows a plan view of a main part of a lens element assembly 22a formed when a lens array having three lens portions 2 is manufactured. In FIG. 7, a cut 26 is provided for each of the three lens portions 2.
[0051]
As described above, according to the present embodiment, as in the first embodiment, a lens element assembly 22 is formed in which a plurality of lens sections 2 are connected and integrated by the handling / support section 24a in the manufacturing process. . Accordingly, it is not necessary to handle a lens in a disassembled state after the lens portion 2 is formed, and a plurality of lens portions 2 can be handled in a lump, and an effect of facilitating collection and handling can be obtained. Also, in the film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film, the film formation surface of the lens unit 2 can be obtained by simply putting the lens element assembly 22 into the vapor deposition process. It is very easy to handle because it is aligned and aligned. Furthermore, in this embodiment, in addition to the effect of the first embodiment, the provision of the cut 26 provides an effect that separation into individual lens elements is facilitated.
[0052]
FIG. 8 is a perspective view of the main part showing the configuration of the lens element assembly 32 according to the manufacturing method of the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, the structure of the cut provided in the handling / supporting portion is different from that of the second embodiment. The following description will be made with a focus on this point, and description of manufacturing steps similar to those of the above-described embodiment, such as the manufacturing of the lens unit 2, will be omitted.
[0053]
In the present embodiment, a lens element assembly 32 shown in FIG. 8 is formed instead of the lens element assembly of the above-described embodiment. The lens element assembly 32 has a bar-like shape, and has a lens portion 2 arranged in one direction at a predetermined interval, and a handling / supporting portion 34a extending in this direction. As shown in FIG. 8, the handling / supporting part 34a is connected to the lens part 2 on the upper side of the outer periphery of the lens part 2, and extends beyond the lens part 2 on a surface substantially parallel to the surface of the lens part 2. It is formed so as to extend along the column direction and connect and integrate all the lens portions 2 in one column. The handling / supporting part 34 a has a cut 36.
[0054]
The cut 36 is located between the adjacent lens portions 2 in the handling / supporting portion 34a. The position of the cut 36 may coincide with the position of the cut portion 14 in FIG. The cut 36 is a groove having an opening on the surface side of the handling / supporting portion 34a extending the surface of the lens portion 2 and having a direction perpendicular to the surface of the lens portion 2 as a depth direction. It has a V-shaped cross section in the direction. The cut 36 differs from the cut 26 in FIG. 5 in the depth direction of the groove.
[0055]
In forming the lens element assembly 32, a pattern having a shape corresponding to the lens element assembly 32 including the handling / supporting portion 34a having the cut 36 having the above-described configuration is formed. At this time, the pattern is designed in consideration of the relationship between the size of the opening of the cut 36 and the etching rate. The pattern is designed precisely so that the opening of the cut 36 does not reach the opposite surface of the substrate when the lens element assembly 32 is etched. By etching using this pattern as a photomask pattern, the lens element assembly 32 is formed in the same manner as the formation of the lens element assembly 12 in the first embodiment.
[0056]
Then, the lens element having the same shape as the single lens element 1 shown in FIG. 1 is formed by cutting and cutting at the cut 36 immediately before the mounting process. At the time of cutting, since there is a cut 36, the handling / support portion 34a can be easily broken at the position of the cut 36 only by applying a weak force to the lens element assembly 32. The formed lens element has a part of the cut 36 formed by etching on its side wall and a fractured surface formed by fracture. The part of the handling / supporting part 34a separated by breakage is called a handling part. This handling part makes it easy to handle when mounting a single lens element.
[0057]
In the present embodiment as well, as in the above-described embodiment, a lens array having a plurality of lens portions 2 and the like is manufactured by appropriately setting the positions of the cuts 36 provided in the handling / supporting portion 34a. Is possible.
[0058]
As described above, according to the present embodiment, a lens element assembly 32 in which a plurality of lens portions 2 are connected and integrated by the handling / supporting portion 34a in the manufacturing process is formed as in the above-described embodiment. Accordingly, it is not necessary to handle a lens in a disassembled state after the lens portion 2 is formed, and a plurality of lens portions 2 can be handled in a lump, and an effect of facilitating collection and handling can be obtained. Also, in the film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film, the film formation surface of the lens unit 2 can be obtained by simply putting the lens element assembly 32 into the vapor deposition process. It is very easy to handle because it is aligned and aligned. Further, by providing the cut 36, it is possible to easily separate the lens elements. Further, in the present embodiment, the surface of the handling / supporting portion 34a on the back side of the lens portion 2 forming surface does not have the opening of the cut 36. With this configuration, even after the lens element assembly 32 is formed, it can be placed on a sheet or the like used for mounting as it is, and the transition to the mounting process becomes easier.
[0059]
FIG. 9 is a plan view showing the configuration of the lens element assembly group 42 according to the manufacturing method of the fourth embodiment of the present invention. In the present embodiment, a configuration of a lens element assembly group obtained by grouping lens element assemblies into a series is adopted, and this point is different from the above-described embodiment. The following description will be made with a focus on this point, and description of manufacturing steps similar to those of the above-described embodiment, such as the manufacturing of the lens unit 2, will be omitted.
[0060]
In the present embodiment, a lens element assembly group 42 shown in FIG. 9 is formed instead of the lens element assembly of the above-described embodiment. Here, the lens element assembly group 42 has a configuration in which both ends of a plurality of bar-shaped lens element assemblies 22 arranged in the same manner as shown in FIG. That is, in the lens element assembly group 42, a plurality of lens portions 2 are two-dimensionally arranged in a plane substantially parallel to the surface of the lens portion 2, and all of them are handled by the handling / support portion 24a and the connecting portion 44. The lens portions 2 are integrally connected.
[0061]
When configuring the lens element assembly group 42, the lens element assembly 12 shown in FIG. 4 or the lens element assembly 32 shown in FIG. 8 may be used instead of the lens element assembly 22, or the lens unit 2 May be arranged in a two-dimensional manner so as to have a handling / supporting portion and a connecting portion that are connected to and integrated with all the lens portions 2. Here, the lens element assembly group 42 has the cut line 26, but may have a configuration without the cut line.
[0062]
In forming the lens element assembly group 42, a pattern having a shape corresponding to the lens element assembly group 42 having the above-described shape is formed. By etching using this pattern as a photomask pattern, the lens element assembly group 42 is formed in the same manner as the formation of the lens element assembly 12 in the first embodiment.
[0063]
A single lens element can be formed by cutting and cutting at the cut 26 just before the mounting process. Since the lens element assembly group 42 has the same cut 26 as the lens element assembly 22 in FIG. 5, the handling / support portion 24 a and the connecting portion 44 can be easily broken at the position of the cut 26. The formed lens element has a part of the cut 26 formed by etching on its side wall and a fractured surface formed by fracture. The portion of the handling / supporting portion 24a separated by breakage is referred to as a handling portion. This handling part makes it easy to handle when mounting a single lens element. Similarly to the above-described embodiment, a lens array having a plurality of lens portions 2 can be manufactured by appropriately setting the positions of the cuts 26 provided in the handling / supporting portion 24a.
[0064]
As described above, according to the present embodiment, as in the above-described embodiment, the lens element assembly group 42 in which a plurality of lens portions 2 are connected and integrated by the handling / support portion 24a and the connecting portion 44 in the manufacturing process. Is formed. Accordingly, it is not necessary to handle a lens in a disassembled state after the lens portion 2 is formed, and a plurality of lens portions 2 can be handled in a lump, and an effect of facilitating collection and handling can be obtained. Also, in the film forming process for forming a coating film such as an antireflection film or a filter film, the film formation surface of the lens unit 2 can be obtained by simply putting the lens element assembly group 42 into the vapor deposition process. Are aligned and arranged, making handling very easy. In particular, in this embodiment, bar-shaped lens element assemblies such as the lens element assemblies 12, 22, and 32 can be further handled together, and the ease of collection and handling is improved. Furthermore, since the handling / supporting portion of the lens element assembly group 42 is provided with a cut, separation into individual lens elements is facilitated.
[0065]
In the above-described example, the structure in which both ends of the handling / supporting portions of the plurality of lens element assemblies are connected has been described. However, only one end may be connected.
[0066]
FIG. 10 is a plan view for explaining the manufacturing method according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 10A is a plan view schematically showing the configuration of a lens element assembly group and a frame formed on a substrate. In FIG. 10A, a plurality of lens element assembly groups 42 are formed on the optical substrate 10, and a ring-shaped frame 50 is formed around the optical substrate 10. All the lens element assembly groups 42 and the frame 50 on the optical substrate 10 are connected and integrated. The frame 50 is formed thicker than the lens element assembly group 42. In FIG. 10 (a), the lens element assembly group 42 is not shown, but its detailed configuration is shown in FIG. 10 (b). FIG. 10B is an enlarged view of a main part of the lens element assembly group 42. Adjacent lens element assembly groups 42 are connected to each other by sharing a connecting portion 44. The lens element assembly group 42 can have a size of 1 cm square, for example.
[0067]
In the present embodiment, the configuration of the bar-shaped lens element assembly formed on the optical substrate 10 is the same as that of FIG. 5, but is not limited thereto. Instead, the lens element assemblies 12, 22, 32, or other configurations are possible. Further, the shape of the frame 50 can be arbitrarily set. However, a plurality of lens element assembly groups 42 formed on the optical substrate 10 and the frame 50 are connected and integrated by a connecting portion and a peripheral portion of the optical substrate.
[0068]
An example of the manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the manufacturing process, and corresponds to the BB ′ cross section of FIG. Here, for example, a circular SOI substrate 10 is used as the optical substrate. As shown in FIG. 11A, the SOI substrate 10 includes an SOI layer (Si layer) 10a as an upper layer, a Si layer 10c as a lower layer, and an SiO layer therebetween. ₂ It has a structure sandwiching the layer 10b.
[0069]
First, as shown in FIG. 11B, a plurality of lens portions 2 are formed on the SOI layer 10a at a predetermined interval. In the formation of the lens portion 2, a large number of lens portions 2 exhibiting desired optical characteristics are collectively formed with high accuracy by performing an etching process on the surface of the SOI layer 10a using, for example, photolithography / etching technology. Can do.
[0070]
Next, as shown in FIG. 11C, the edge portion 6 and the handling / supporting portion 24a are formed around each lens portion 2, and a connecting portion 44 is also formed at the same time although not shown. Further, a peripheral edge portion 10 a ′ made of an SOI layer remains on the peripheral edge of the SOI substrate 10. In this step, a plurality of lens element assembly groups 42 each including a plurality of lens element assemblies 22, and a pattern having a shape corresponding to the connecting portion 44 and the peripheral portion 10a ′ connecting them are used as a photomask pattern. Each part is formed by using and etching.
[0071]
Then, as shown in FIG. 11 (d), a frame 50 made of a ring-shaped Si substrate having the same outer diameter as that of the SOI substrate 10 is aligned with the outer periphery of the SOI substrate 10 and bonded onto the end of the peripheral edge 10 a ′. To do. Adhesion is performed using a known direct bonding method or an adhesive substance such as solder. When the outer diameter of the circular SOI substrate 10 is, for example, 4 inches, the dimensions of the ring-shaped frame 50 can be, for example, an outer diameter of 4 inches, an inner diameter of 3.75 inches, and a thickness of 500 μm.
[0072]
After this, the entire substrate is immersed in hydrofluoric acid to remove SiO ₂ The layer 10b is removed, and the SOI layer 10a and the Si layer 10c are separated. As shown in FIG. 11 (e), the Si layer 10 c below the lens element assembly 22 is separated and removed, whereby a plurality of lens element assembly groups 42 each of which includes a plurality of lens element assemblies 22. , The connecting portion 44, the peripheral edge portion 10a ′, and the frame 50 are formed.
[0073]
As described above, according to the present embodiment, a plurality of lens element assembly groups are combined, and a frame 50 thicker than the lens element assembly group is formed integrally with the lens element assembly group on the peripheral edge. Thus, in addition to the effects of the above-described embodiment, a large number of lens portions 2 formed on the optical substrate 10 can be handled in a lump, and the ease of collection and handling after element formation is further improved. In addition, since the frame 50 having a sufficient thickness is provided, the plurality of lens element assembly groups 42 can be firmly supported via the peripheral edge portion 10a ′ and the connecting portion 44, and can be loaded into an automatic device. It becomes.
[0074]
As mentioned above, although preferred embodiment concerning this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this example. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.
[0075]
The entire lens element, lens element assembly, and lens element assembly group (in other words, optical element, optical element assembly, and optical element assembly group) described in the above embodiments are collectively referred to as an optical member. Shall.
[0076]
The shapes of the lens part, edge part, handling / supporting part, handling part, connecting part, cut line, frame, etc. are not limited to the above examples, and various shapes are conceivable. For example, the lens portion is not limited to a circular shape and can be formed in a desired shape, and may be a refractive lens portion. The cross-sectional shape of the cut line 26 is not limited to a V shape, and may be another shape such as a U shape or a rectangle. In the above example, the light beam conversion unit is described as an example of the lens unit and the lens element as an example of the element in the optical member. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a case where the light beam conversion unit is a light deflection unit or the like and the optical member is a light deflection element or the like.
[0077]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide an optical member manufacturing method and an optical member that are easy to handle in the manufacturing process and the mounting process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a lens element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a manufacturing process according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a top view showing a configuration of a lens element assembly formed on a substrate.
FIG. 4 is a perspective view of the main part showing the configuration of the lens element assembly according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a principal part showing a configuration of a lens element assembly according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a lens element according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view of relevant parts showing the configuration of a lens element assembly according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of relevant parts showing a configuration of a lens element assembly according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view showing a configuration of a lens element assembly group according to a fourth embodiment of the present invention.
10A is a plan view showing a configuration of a lens element assembly group and a frame formed on a substrate, and FIG. 10B is a diagram according to a fifth embodiment of the present invention. It is a principal part enlarged view of a lens element assembly group.
FIG. 11 is a diagram for explaining a manufacturing process according to the fifth embodiment of the present invention;
[Explanation of symbols]
1,21 Lens element
2 Lens part
4,24 Handling department
4a, 24a, 34a Handling / supporting part
6 Edge
8,28 side wall
10 SOI substrate
10a SOI layer (Si layer)
10b SiO ₂ layer
10c Si layer
12, 22, 32 Lens element assembly
14 Cutting points
26, 36 cuts
42 Lens element assembly group
44 Connecting part
50 frames

Claims

A first step of forming a plurality of light beam conversion portions in a row on the surface of the upper silicon layer of an optical substrate composed of a lower silicon layer, an upper silicon layer, and an intermediate layer interposed therebetween;
An edge portion along a part of the periphery of each light beam conversion unit is formed by etching the upper silicon layer, and is provided on the other side of the periphery of each light beam conversion unit and formed in a row formed by the light beam conversion unit. A handling / support portion extended so as to connect and support at least two of the light beam conversion portions along the upper silicon layer is formed by etching the upper silicon layer. A second step of obtaining an optical element assembly comprising corresponding edge portions and a handling / support portion for connecting and supporting them;
A third step of removing the intermediate layer to separate the lower silicon layer and the optical element assembly obtained in the second step;
The manufacturing method of the optical member characterized by including.

2. The method of manufacturing an optical member according to claim 1 , wherein, in the second step, the edge portion is formed in an arc shape along a part of a periphery of the light beam conversion portion.

In the first step, the plurality of light beam conversion units are two-dimensionally arranged in a plane substantially parallel to the surface of the light beam conversion unit,
In the second step, a plurality of the optical element assemblies are formed, and a connecting portion is formed by connecting at least one end of the handling / supporting portions of the plurality of optical element assemblies to each other. The method for producing an optical member according to claim 1 , wherein an element assembly group is obtained.

In the first step, the plurality of light beam conversion units are two-dimensionally arranged in a plane substantially parallel to the surface of the light beam conversion unit,
In the second step, a plurality of the optical element assemblies are formed, and a connecting portion is formed by connecting both ends of the handling / supporting portions of the plurality of optical element assemblies to each other. The method for producing an optical member according to claim 1 , wherein an assembly group is obtained.

5. The method according to claim 3 , further comprising a step of forming a frame connected to the optical element assembly group via the connecting portion on at least a part of a peripheral portion of the optical substrate. Manufacturing method of optical member.

6. The method according to claim 1 , further comprising a step of cutting a predetermined position of the handling / supporting portion into an optical element having at least one light beam conversion portion. Manufacturing method of the optical member.

In the second step, when forming the handling / supporting portion, a cut is provided in at least one predetermined position of the handling / supporting portion corresponding to the space between the light beam conversion portions,
6. The method according to claim 1 , further comprising a step of cutting the handling / supporting portion at the position of the cut and separating it into an optical element having at least one light beam converting portion. The manufacturing method of the optical member of description.

The optical member manufacturing method according to any one of claims 1 to 5 , wherein at least one of the light beam conversion units, an edge along a part of the periphery of the light beam conversion unit, and An optical member characterized in that it comprises a handling / supporting part that is connected and supported.

The optical member manufacturing method according to claim 6 , wherein at least one of the light beam conversion units, an edge along a part of a periphery of the light beam conversion unit, and the handling / supporting unit are cut. An optical member characterized by having an element configuration including a handling part formed on the other side of the periphery of the light beam conversion part.

The optical member manufacturing method according to claim 7 , wherein at least one of the light beam conversion units, an edge along a part of the periphery of the light beam conversion unit, and the handling / supporting unit are cut. An optical member comprising: a handling portion formed on the other side of the periphery of the light beam conversion portion and having a part of the cut and a cut surface on a side wall.

The optical member according to any one of claims 8 to 10 , wherein the light beam conversion unit includes a diffractive optical element.

The optical member according to claim 8, wherein the light beam conversion unit is a lens.