マイクロ光学素子 miGIO^®

レンズオンウエハー

NSG独自の有機無機ハイブリッド材料を使用して、半導体ウェハーの光学素子上など、任意の場所へウェハーごとに一括でレンズが成形できます。

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製品概要

NSG独自に開発した有機無機ハイブリッド材料とインプリント技術を組み合わせることで、半導体ウェハーの光学素子上など、任意の場所へウェハーごとに一括でレンズが成形でき、調芯・組立・切断の工数を削減・高効率化できます。
NSG独自材料の有機無機ハイブリッド材料を使用することによって、Telcordia規格とリフロー温度330℃以上に対応する高い信頼性と耐熱性を実現します。

ウェハーの配線部分等を避けて、必要な箇所のみにレンズ成形することも可能です。

レンズオンウエハーとは

オプトロニクス関連製品の開発や生産で培ってきた光学部品の製造技術で、ウエハ上にレンズを直接成形できます。ウエハの配線部分等を避け、必要な箇所のみにレンズ成形することも可能です。
NSG独自材料の有機無機ハイブリッド材料を使用することによって、Telcordia規格とリフロー温度330℃以上に対応する高い信頼性と耐熱性を実現します。

従来品からの高効率化・薄型化を実現

レンズは予めウエハ上に、±2μm以内と精度よく形成されるため、調芯や組み立て工程が不要となります。また、レンズはウエハ上に直接形成されるため、製品を薄型化することができます。切断ライン上にはレンズ材料を残さないため、切断効率を妨げません。

インプリントの製法

インプリントとは、モールドと液体状の材料を使用して、部品を成形する技術です。成形は前処理、成形、離型、後処理の4つのステップで行います。使用する材料により、成形工程の一部が少し異なり、ゾルゲル材料については熱硬化、有機無機ハイブリッド材料についてはUV硬化で部品を硬化させます。

精巧で生産性に優れたインプリント技術

モールドを用いたインプリント製法により、品質の安定性と優れた量産性を両立しています。レーザ描画や電子ビーム（EB)描画などで製作した高精度のモールドを使用して、最大8インチの大面積に対して光学素子を一括形成することが可能です。

レンズ加工可能範囲

レンズの構造の大きさや形状に適した加工方法で型を作製し、図に示した加工範囲内でマイクロレンズを生産します。加工範囲外でも対応できる場合があります。

有機無機ハイブリッド材料の信頼性

リフロー試験後にTelcordia規格の各種信頼性試験を行ってもレンズ性能は変わりません。
11個のレンズについて、作製直後、リフロー処理後およびDamp Heat test（85℃ 85%RH）にて500時間、1000時間、2000時間後の焦点距離を測定しました。測定結果として、下記のグラフのように、11個分のプロットが重なっており、高い信頼性を証明する結果となりました。

よくあるご質問一覧

レンズオンウエハーとは何ですか？

Lens on Waferの略称となります。

主な用途は何ですか？

光通信、3Dセンシング、LiDARのLDなどにご検討いただいています。高精度位置決めが必要な用途に最適です。

レンズオンウエハーが可能なウエハのサイズはどのくらいですか？

最大8inchと現状なっております。

必要な位置のみに成形できますか？

配線などを避け、必要箇所のみに局所成形が可能です。

非球面レンズの形成は可能ですか？

はい、非球面など高度な形状設計にも対応します。

透過波長はどの程度でしょうか？

材料によって異なり、ゾルゲルガラスでは200~2,000nm、有機無機ハイブリッド材料では400~2,000nmとなります。

リフローとは何ですか？

リフローは基板上の予めクリームはんだを塗ったパッドの上に部品を乗せ、高温の炉でクリームはんだを溶かすことで部品のはんだ付けを行う方法です。このときの温度は一般に260℃以上になります。NSGの有機無機ハイブリッド材料はリフロー工程（330℃ 3min N2雰囲気）に対応した材料になります。

Telcordia規格とは何ですか？

Telcordiaはアメリカの通信会社AT＆Tの電話事業部門が分離して設立した研究開発会社です。発足時の名称はBellcoreでしたが、売却によってTelcordia Technologiesになりました。電気通信分野ではTelcordia規格が標準規格として広く用いられています。NSGの独自材料である有機無機ハイブリッド材料は高い対候性を誇ります。

サンプル提供は可能ですか？

ウエハをご支給頂ければ、レンズオンウエハーのサンプル提供可能です。

注文の際はウエハを支給すればよいですか？

はい、ウエハをご支給頂き、ご指定箇所にインプリントし、お送りいたします。

miGIO^®とは何ですか？

NSGのマイクロ光学素子製品群のブランド名となります。