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TWI774854B - 用於壓製玻璃或玻璃陶瓷預製件以形成成形板的方法與設備、製造液體透鏡的方法及液體透鏡 - Google Patents

用於壓製玻璃或玻璃陶瓷預製件以形成成形板的方法與設備、製造液體透鏡的方法及液體透鏡 Download PDF

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TWI774854B
TWI774854B TW107135923A TW107135923A TWI774854B TW I774854 B TWI774854 B TW I774854B TW 107135923 A TW107135923 A TW 107135923A TW 107135923 A TW107135923 A TW 107135923A TW I774854 B TWI774854 B TW I774854B
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席爾瑞路克亞倫 丹諾克斯
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美商康寧公司
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Abstract

一種方法,包括以下步驟:於足以將預製件轉變成成形物件之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,模包括模主體及自模主體延伸之複數個模突部,成形物件包括對應複數個模突部之複數個空腔。預製件由玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合形成。模主體由多孔材料形成。複數個模突部由非多孔材料形成。

Description

用於壓製玻璃或玻璃陶瓷預製件以形成成形板的方法與設備、製造液體透鏡的方法及液體透鏡
本申請案根據專利法主張於2017年10月13日提出申請之美國臨時申請案第62/572,161號之優先權權益,該申請案的內容以引用之形式全部倂入本文。
本揭示關於用於壓製玻璃或玻璃陶瓷預製件以形成成形物件的方法與設備,該等方法及設備可用以製造液體透鏡。
等溫玻璃壓製大致上包括使用拋光的陶瓷或金屬模於相當低的溫度(如,玻璃具有1010 泊至1012 泊之相當高黏度的溫度)壓製玻璃板。玻璃的此高黏度有助於防止玻璃沾黏至模並且維持最終物件的表面品質。模複雜度及相對高壓縮力大致上限制等溫玻璃壓製於具有簡單幾何的小玻璃物件(如,眼用透鏡)。
本文中揭示的是用於壓製玻璃或玻璃陶瓷預製件以形成成形物件的方法與設備,該等方法與設備可用以製造液體透鏡及併入此等成形物件之液體透鏡。
本文中揭示的是方法,包含:於足以將預製件轉變成成形物件之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,模包含模主體及自模主體延伸之複數個模突部,成形物件包含對應複數個模突部之複數個空腔。預製件包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。模主體包含多孔材料。複數個模突部包含非多孔材料。
本文中揭示的是用於在預製件中壓製複數個空腔的設備,設備包含:模主體,包含多孔材料;以及複數個模突部,自模主體延伸且包含非多孔材料。
本文中揭示的是一種成形物件,包含:板,包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合;以及形成於板中之複數個空腔。各複數個空腔之未拋光的側壁具有小於或等於120 nm的表面粗糙度。
本文中揭示的是液體透鏡,包含:透鏡主體,包含第一窗、第二窗,以及設置於第一窗與第二窗之間的空腔。第一液體及第二液體設置於透鏡主體的空腔內。第一液體及第二液體為實質上彼此不混溶且具有不同的折射率,使得第一液體及第二液體之間的界面形成透鏡。空腔的側壁具有小於或等於120 nm的表面粗糙度。
本文中揭示的是製造液體透鏡的方法,方法包含:於足以將預製件轉變成成形板之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,模包含模主體及自模主體延伸之複數個模突部,成形板包含對應複數個模突部之複數個空腔。預製件包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。模主體包含多孔材料。複數個模突部包含非多孔材料。第一液體及第二液體沉積於成形板的各複數個空腔中。第一液體及第二液體為實質上彼此不混溶且具有不同的折射率,使得第一液體與第二液體之間的界面形成透鏡。帽蓋接合至成形板的表面以將第一液體及第二液體封閉於成形板的複數個空腔內並且形成液體透鏡陣列。
要理解的是,前面的一般敘述及以下的實施方式僅為例示性,並且企圖提供用以理解請求保護之標的之本質及特性的綜述或架構。包括隨附圖式以提供進一步理解,以及隨附圖式併入說明書中並且組成說明書的一部分。圖式說明一個或多個具體實施態樣,並且連同說明書的敘述,用以解釋各種具體實施態樣的原則及操作。
現將仔細參照於隨附圖式中說明之例示性具體實施態樣。盡可能的,於通篇圖式中將使用相同元件符號來表示相同或類似的部件。圖式中的組件不一定按比例繪製,反而於說明例示性具體實施態樣的原則時強調重點。
於本文中,藉由先行的「約」、「大約」或類似術語可表示數值(包括範圍的端點)之近似值。於此等情況中,其他具體實施態樣包括特別數值。無論是否表示數值為近似值,本揭示中包括兩個具體實施態樣:一個表示為近似值,及另一個不表示為近似值。將進一步理解的是,各範圍的端點於相關另一端點以及與另一端點獨立兩方面為重要的。
如本文中所使用的,術語「表面粗糙度」表示如ISO 25178 (幾何產品規範(Geometric Product Specifications,GPS) – 表面紋理:分布區、於25 µm濾出)中描述所決定的Ra表面粗糙度。
如本文中所使用的,當參照自其形成模表面之材料使用時,術語「非沾黏(non-stick)」可表示於玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合具有108 泊之黏度的溫度時,玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合與模表面之間的界面實質上沒有氧化物層形成。此外,或替代地,當參照自其形成模表面之材料使用時,術語「非沾黏」可表示於玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合具有108 泊之黏度的溫度時,玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合之任何組分自玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合與模表面之間的界面進入模表面中之擴散受限於1 nm的深度。
如本文中所使用的,術語「由…形成」可表示包含、基本上由…組成,或由…組成之一者或多者。舉例而言,由特別材料形成的組分可為包含特別材料、基本上由特別材料組成,或由特別材料組成。
於各種具體實施態樣中,方法包含:於足以將預製件轉變成成形物件之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,模包含模主體及自模主體延伸之複數個模突部,成形物件包含對應複數個模突部之複數個空腔。於一些具體實施態樣中,預製件包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。此外,或替代地,模主體包含多孔材料、基本上由多孔材料組成,或由多孔材料組成,多孔材料例如為石墨。此外,或替代地,複數個模突部包含非沾黏和/或非多孔材料、基本上由非沾黏和/或非多孔材料組成,或由非沾黏和/或非多孔材料組成,非沾黏和/或非多孔材料例如為玻璃狀碳。
於各種具體實施態樣中,用於在預製件中壓製複數個空腔的設備包含:模主體,包含多孔材料,例如石墨;以及複數個模突部,自模主體延伸且包含非沾黏和/或 非多孔材料,例如玻璃狀碳。
本文中所描述的方法與設備可致能於相當低的壓製壓力壓製相當大的預製件以形成具有空腔的成形物件,與習知壓製方法與設備相較,空腔具有減少的側壁粗糙度。
本文中所描述的方法與設備可用以製造具有平滑空腔形成於其中的成形物件。舉例而言,於各種具體實施態樣中,成形物件包含:板,包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合;以及形成於板中的複數個空腔。各複數個空腔之未拋光的側壁具有小於或等於120 nm的表面粗糙度。
本文中所描述的方法與設備可用以製造液體透鏡。舉例而言,於各種具體實施態樣中,液體透鏡包含:透鏡主體,包含第一窗、第二窗,及設置於第一窗與第二窗之間的空腔。第一液體及第二液體設置於透鏡主體的空腔內。舉例而言,第一液體及第二液體為實質上彼此不混溶且具有不同的折射率,使得第一液體與第二液體之間的界面形成透鏡。於一些具體實施態樣中,空腔的側壁具有小於或等於120 nm的表面粗糙度。
於各種具體實施態樣中,製造液體透鏡的方法包含:於足以將預製件轉變成成形板之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,模包含模主體及自模主體延伸之複數個模突部,成形板包含對應複數個模突部之複數個空腔。於一些具體實施態樣中,預製件包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。此外,或替代地,模主體包含多孔材料、基本上由多孔材料組成,或由多孔材料組成,多孔材料例如為石墨。此外,或替代地,複數個模突部包含非沾黏和/或非多孔材料、基本上由非沾黏和/或非多孔材料組成,或由非沾黏和/或非多孔材料組成,非沾黏和/或非多孔材料例如為玻璃狀碳。於一些具體實施態樣中,第一液體及第二液體沉積於成形板的各複數個空腔中。舉例而言,第一液體及第二液體為實質上彼此不混溶且具有不同的折射率,使得第一液體與第二液體之間的界面形成透鏡。於一些具體實施態樣中,將帽蓋接合至成形板的表面以將第一液體及第二液體封閉於成形板的複數個空腔內並且形成液體透鏡陣列。
1 為如本文中所描述之一些具體實施態樣之可用以於預製件中壓製複數個空腔之設備100的透視圖,以及 2 為設備100的示意橫斷面視圖。於一些具體實施態樣中,設備100包含模102。舉例而言,模102包含模主體104以及自模主體延伸的複數個模突部106,如 1 2 中所示的。如本文中所描述的,於壓制期間,模主體104及模突部106共同地定義待與預製件嚙合的模表面。
於一些具體實施態樣中,模主體104由多孔材料形成。舉例而言,模主體104由石墨材料形成,石墨材料具有至少約2%、至少約3%、至少約4%、至少約5%,或至少約10%之開孔率。一可能合適的石墨材料為石墨級2020 (graphite grade 2020),可購自Mersen SA (Gambetta,法國)。於一些具體實施態樣中,模突部106由非沾黏和/或非多孔材料形成。舉例而言,模突部106由玻璃狀碳材料形成。一可能合適的玻璃狀碳材料為玻化(vitrious)碳,可購自Mersen SA (Gambetta,法國)。舉例而言,國際純化學暨應用化學聯合會(IUPAC)定義玻璃狀碳為「結構及物理性質具有非常高之各向同性且對液體及氣體的滲透率非常低之無顆粒性非可石墨化的碳」。其他合適的非沾黏和/或非多孔材料可包括,例如低鈷含量(4%或更低)碳化鎢材料(如,具有約4%或更低鈷含量之低鈷碳化鎢材料)、氧化鋯材料、氧化鋯釔材料(如,氧化釔安定氧化鋯或YSP或YTZP),或彼等的組合。
由多孔材料形成模主體104可致能模主體具有大的模表面。舉例而言,於一些具體實施態樣中,模表面具有至少約100 cm2 、至少約200 cm2 、至少約300 cm2 、至少約400 cm2 、至少約500 cm2 、至少約750 cm2 ,或至少約1000 cm2 的面積(如,模表面之周邊內所定義的面積)。使用非多孔材料可能難以製造此大的模表面,使用習知金剛石工具難以加工非多孔材料。由非多孔材料形成模突部106可致能模突部具有平滑的嚙合部分,如本文中所描述的。舉例而言,藉由微研磨和/或精製(如,使用摩擦精整(tribofinishing)或其他合適的精整技術)可形成模突部106的嚙合部分以達成希望的平滑度。使用多孔材料可能難以達成此平滑度。舉例而言,藉由加工具有0.5 µm至1 µm之相當小粒度及開孔率低於3%的石墨可達成之表面粗糙度可被限制至約0.2 µm至約0.3 µm。
於一些具體實施態樣中,模突部經配置為收容於模主體內之嵌件或銷以形成模。舉例而言,模主體104包含複數個開口108,及各複數個模突部106收容於模主體中複數個開口之對應一者內,如 1 2 中所示的。因此,各模突部106包含設置在模主體104中之對應開口108內的柄部分106A以及設置在模主體中之對應開口外且自模主體延伸的延伸部分106B。延伸部分106B可用以嚙合預製件以對應延伸部分之尺寸及形狀於預製件中形成空腔,如本文中所描述的。
於一些具體實施態樣中,模突部106的柄部分106A與模主體104的開口108具有實質上相同的橫斷面形狀以致能柄部分被收容於開口內,如本文中所描述的。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,柄部分106A及開口108具有圓形橫斷面形狀。於其他具體實施態樣中,柄部分及開口可具有三角形、矩形、橢圓形,或其他多邊形或非多邊形形狀。於一些具體實施態樣中,模突部106之柄部分106A的寬度或直徑與模主體104之開口108的寬度或直徑實質上相同。舉例而言,柄部分106A的寬度或直徑至多大於開口108的寬度或直徑約5 µm。此尺寸化可致能干涉適配於模突部106與模主體104之間。舉例而言,於將模突部的柄部分106A引入開口之際,模突部106及開口108經尺寸化以達成約5 µm至約10 µm的壓縮。
於一些具體實施態樣中,模主體中的開口經配置為階梯形開口。舉例而言,模主體104中的開口108包含窄部分108A及寬部分108B。術語「窄」及「寬」為相對性術語,表示窄部分108A的寬度或直徑110小於寬部分108B的寬度或直徑112。因此,於窄部分108A與寬部分108B之間的過渡處,開口108包含肩部。於一些具體實施態樣中,模突部106安裝抵靠對應開口108的肩部或與對應開口108的肩部嚙合。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,開口108的寬部分108B經尺寸化以收容模突部106的柄部分106A,及開口的窄部分108A小於寬部分及柄部分,其可防止模突部被引入開口的窄部分中。此構形可有助於確保各複數個模突部106插入模主體104中至實質上相同的深度,使得模突部的延伸部分106B自模主體延伸實質上相同的長度以沿著共同壓製平面嚙合預製件。於一些具體實施態樣中,模主體102中的開口108完全延伸通過模主體的厚度。此構形可有助於致能自模主體102移除模突部106 (如,藉由自模主體的背側緊壓模突部)。
儘管參照 1 2 描述模主體104中的開口108為階梯形開口,本揭示中包括其他具體實施態樣。舉例而言,於其他具體實施態樣中,模主體中的開口為錐形開口(如,移動離開模表面具有逐漸變小的寬度或直徑)、平直開口(如,具有實質上恆定的直徑),或具有其他合適的構形之開口。於各種具體實施態樣中,模突部可具有對應模主體中之開口之尺寸及形狀的尺寸及形狀,以致能模突部被收容於開口內,如本文中所描述的。儘管參照 1 2 描述模主體104中的開口108完全延伸通過模主體104,本揭示中包括其他具體實施態樣。舉例而言,於其他具體實施態樣中,模主體中的開口為自模表面部分延伸通過模主體的盲開口,但包含設於模主體內的封閉端。
於一些具體實施態樣中,複數個模突部經配置以嚙合預製件以形成對應模突部的複數個空腔。舉例而言,模突部或其一部分,經尺寸化及成形,以於預製件中形成具有希望的尺寸及形狀之空腔。於一些具體實施態樣中,模突部106包含設置在模突部之遠端且延伸離開模主體104的嚙合部分106C。舉例而言,嚙合部分106C為設置在模突部106之遠端之全部或一部分的延伸部分106B以嚙合預製件,如本文中所描述的。於一些具體實施態樣中,模突部106之嚙合部分106C的尺寸對應於壓制時待形成於預製件中之空腔之希望的尺寸。舉例而言,模突部106C可具有至多約5 mm、至多約4 mm、至多約3 mm、至多約2 mm,或至多約1 mm的直徑或寬度。此外,或替代地,模突部106C可具有至少約0.5 mm或至少約1 mm的直徑或寬度。嚙合部分106C的直徑或寬度可意指嚙合部分之近端和/或嚙合部分之遠端的直徑或寬度。藉由本文中所描述的方法與設備可致能此小的嚙合部分以及所得之形成於預製件中之具有平滑和/或平直側壁的小空腔。於一些具體實施態樣中,模突部106之嚙合部分106C的形狀具有對應於壓製時待形成於預製件中之空腔之希望形狀的形狀。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,模突部106的嚙合部分106C具有錐形或截錐形狀。因此,模突部106C包含具有錐形遠端的細長桿。於其他具體實施態樣中,模突部的嚙合部分可具有圓柱形、圓頭形,或其他合適的形狀。於各種具體實施態樣中,模突部106的嚙合部分106C具有繞模突部之縱軸為軸對稱的形狀。
於一些具體實施態樣中,複數個模突部中之模突部的數目對應成形物件之複數個空腔中希望數目的空腔,如本文中所描述的。舉例而言,複數個模突部中之模突部106的數目可為至少100、至少200、至少300、至少400、至少500、至少600、至少700、至少800、至少900、至少1000、至少1100、至少1200、至少1300、至少1400,或至少1500。藉由模突部之嚙合部分的低表面粗糙度可致能複數個模突部中之大數目的模突部。舉例而言,低表面粗糙度可致能於較低壓縮力進行壓製,如本文中所描述的,其可致能模突部之數目增加。
於一些具體實施態樣中,模突部106的嚙合部分106C具有至多約50 nm、至多約40 nm、至多約30 nm、至多約20 nm、至多約10 nm、至多約5 nm,或至多約4 nm的表面粗糙度。藉由以非多孔材料來形成模突部可致能此平滑的嚙合表面,如本文中所描述的。此外,或替代地,此平滑的嚙合部分可致能具有平滑側壁之空腔形成,其可有利於例如液體透鏡之應用,如本文中所描述的。
3 為模102以及未收容於模主體104內之分離的模突部106之一部分的近視圖。於一些具體實施態樣中,模主體104包含環形凹部114,環繞模主體中之各複數個開口108。舉例而言,環形凹部114為模主體104之表面中部分或完全圍繞開口108的壓痕或凹陷,如於 3 中所示的。於一些具體實施態樣中,環形凹部114具有與開口108之形狀實質上相同的形狀。舉例而言,於 1-3 中所示的具體實施態樣中,環形凹部114具有對應開口108之圓形形狀的圓形形狀。於其他具體實施態樣中,環形凹部及開口可具有不同的形狀。環形凹部114可作為壓製期間預製件材料可流入其中的孔隙,如本文中所描述的,其可減少壓製預製件所需的力。
儘管參照 1 2 描述模主體104及模突部106為由不同材料形成,本揭示中包括其他具體實施態樣。舉例而言,於其他具體實施態樣中,模主體及模突部可由相同或不同材料形成。此外,或替代地,可形成模主體及模突部為單一整體單元,或為耦接在一起的一個或多個分離的個別單元。
於一些具體實施態樣中,設備100包含背襯板120。於壓製期間,可於模與背襯板之間壓製預製件,如本文中所描述的。於一些具體實施態樣中,背襯板120包含對應模102之複數個模突部106的複數個凹陷122。舉例而言,凹陷122為背襯板120之表面中與對應模突部106至少部分地對齊的壓痕或凹部。於一些具體實施態樣中,凹陷122具有與模突部106之橫斷面形狀實質上相同的形狀。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,凹陷122具有對應模突部106之圓形橫斷面形狀的圓形形狀。於其他具體實施態樣中,凹陷及模突部可具有不同的形狀。凹陷122可作為壓製期間預製件材料可流入其中的孔隙,如本文中所描述的,其可減少預製件沾黏至模102的程度和/或減少壓製預製件所需的力。
於一些具體實施態樣中,背襯板120由多孔材料形成,如本文中參照模主體104所描述的。背襯板120及模主體104可由相同或不同的材料形成。
於一些具體實施態樣中,設備100包含一個或多個對準銷以及對應的對準孔,於壓制期間彼等可有助於維持模102與背襯板120之間的對準。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,背襯板120包含複數個對準銷124,及模102包含對應之複數個對準孔126。於壓製期間,可將對準銷124引入對準孔126中,藉此促進模102與背襯板120之間的適當對準。
儘管參照 1 2 描述設備100為包含背襯板120上的對準銷124及模102上之對應的對準孔126,本揭示中包括其他具體實施態樣。於其他具體實施態樣中,模包含一個或多個對準銷,及背襯板包含一個或多個對應之對準孔。於各種具體實施態樣中,可放置對準銷及對應之對準孔在模及背襯板之一者或兩者上。
於一些具體實施態樣中,設備100包含設置在模主體104和/或背襯板120之嚙合表面上的一個或多個肋130。舉例而言,於 1 2 中所示的具體實施態樣中,模主體104包含設置在模主體之嚙合表面上的一個或多個肋130,及背襯板120包含設置在背襯板之嚙合表面上之一個或多個對應的肋130。如本文中所描述的,於壓製期間,肋可形成預製件中薄化的區段以致能壓製之後之成形物件的分離。舉例而言,薄化的區段可配置為破壞線,沿著破壞線可機械性地折斷(如,藉由彎曲)成形物件。
4 為為代表一些具體實施態樣之用於形成成形物件之方法200的流程圖。於一些具體實施態樣中,於步驟202,方法200包含利用模接觸預製件。
5 為一些具體實施態樣之預製件300的透視圖,以及 6 為預製件300的橫斷面視圖。於一些具體實施態樣中,預製件300經配置為片或板。舉例而言,預製件300包含第一表面302及實質上平行於第一表面之第二表面304。預製件300的厚度為第一表面302與第二表面304之間的距離。於一些具體實施態樣中,預製件300具有矩形周邊或邊緣形狀,如 5 中所示的。於其他具體實施態樣中,預製件可具有三角形、圓形、橢圓形,或其他多邊形或非多邊形周邊或邊緣形狀。舉例而言,預製件300可為具有實質上圓形周邊形狀之晶圓,並且具有或不具有設置於預製件之外周緣或周邊上的參考平面。於一些具體實施態樣中,預製件300之第一表面302 (如,由模102嚙合之預製件的表面,如本文中所描述的)具有至少約100 cm2 、至少約200 cm2 、至少約300 cm2 、至少約400 cm2 、至少約500 cm2 、至少約600 cm2 、至少約700 cm2 、至少約800 cm2 、至少約900 cm2 、至少約1000 cm2 、至少約1100 cm2 、至少約1200 cm2 、至少約1300 cm2 、至少約1400 cm2 ,或至少約1500 cm2 的表面積。舉例而言,預製件可為具有約121.55 cm2 之表面積的6吋晶圓、具有約155.4 cm2 之表面積的A6板、具有約162.15 cm2 之表面積的8吋晶圓、具有約310.8 cm2 之表面積的A5板、具有約623.7 cm2 之表面積的A4板、具有約1247.4 cm2 之表面積的A3板,或具有合適的表面積之其他適當地尺寸化的預製件。藉由本文中所描述的模100可致能此大的表面積(如,藉由致能增加的壓製溫度和/或降低的壓製壓力)。於一些具體實施態樣中,預製件300由玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合形成。舉例而言,預製件300為玻璃片或板。
於一些具體實施態樣中,接觸包含利用本文中所描述的模102接觸預製件300。舉例而言,接觸包含使至少一部分的模表面(如,模突部106之嚙合部分106C)接觸預製件300之第一表面302。
於一些具體實施態樣中,於步驟204,方法200包含加熱預製件,如 4 中所示的。舉例而言,加熱預製件300包含於例如烘箱或退火窯之加熱裝置中加熱預製件。因此,可執行加熱為批次製程(如,於靜態烘箱中)或連續製程(如,於動態退火窯中)。於一些具體實施態樣中,加熱包含加熱預製件300至壓製溫度。壓製溫度可為足以造成預製件300軟化成用於壓製之希望的黏度之溫度,如本文中所描述的。舉例而言,壓製溫度為於其預製件300具有至少約105 泊、至少約106 泊,或至少約107 泊之黏度的溫度。此外,或替代地,壓製溫度為於其預製件300具有至多約1012 泊、至多約1011 泊、至多約1010 泊、至多約109 泊,或至多約108.5 泊之黏度的溫度。於一些具體實施態樣中,加熱包含於斜線期(ramp period)調節(ramping)預製件300的溫度至壓製溫度(如,自室溫(如,約20°C)至壓製溫度)。舉例而言,斜線期為至少約0.5小時、至少約1小時,或至少約1.5小時。此外,或替代地,斜線期為至多約5小時、至多約4小時、至多約3小時,或至多約2.5小時。於斜線期逐漸地加熱預製件可有助於避免熱衝擊預製件。
可在接觸之前和/或之後執行加熱。舉例而言,於一些具體實施態樣中,利用模102接觸預製件300,接著將預製件及模一起加熱以使預製件達到壓製溫度。於其他具體實施態樣中,在與模102接觸之前,將預製件300加熱至中間溫度(如,室溫與壓製溫度之間的溫度),接著將預製件及模進一步加熱以使預製件達到壓製溫度。
於一些具體實施態樣中,方法200包含:於足以將預製件轉變成成形物件之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件,成形物件包括對應複數個模突部之複數個空腔。舉例而言,壓製包含施加充分的力於模102上以將模突部106壓入預製件300之第一表面302中,藉此形成預製件中的空腔並且將預製件轉變成成形物件。舉例而言,壓製壓力可為約0.1 N/cm2 至約1 N/cm2 。壓製壓力可取決於壓製溫度。舉例而言,可組合使用較高的壓製壓力與較低的壓製溫度(如,以補償預製件之較高的黏度)。相反地,可組合使用較低的壓製壓力與較高的壓製溫度(如,以補償預製件之較低的黏度)。
於一些具體實施態樣中,模102包含由多孔材料形成的模主體104及由非多孔材料形成的模突部106,如本文中所描述的。模102的此構形可致能用於製作具有高精度和/或高對準(high registration)之成形物件的等溫壓製製程。舉例而言,模主體104的多孔材料可有助於在壓製期間防止氣體俘獲和/或在模釋放或脫模期間致能排氣。
於一些具體實施態樣中,壓製預製件包含於模與背襯板之間壓製預製件。舉例而言,壓製包含於模102與背襯板120之間壓製預製件300。於一些具體實施態樣中,壓製包含維持預製件300於壓製溫度和/或維持模102上的壓縮力持續足以將預製件轉變成成形物件之停滯時間。舉例而言,停滯時間為至少約5分鐘或至少約10分鐘。此外,或替代地,停滯時間為至多約30分鐘或至多約20分鐘。
2 示意性地說明於壓製期間之一些具體實施態樣的模102及預製件300。於一些具體實施態樣中,於壓製期間,模突部106的嚙合部分106C被壓入預製件300中,如 2 中所示的。於模102與背襯板120之間之預製件300的此嚙合和/或擠壓可造成預製件之材料流入模主體104之環形凹部114和/或背襯板之凹陷122中。
7 為一些具體實施態樣之壓製的橫斷面示意視圖。於一些具體實施態樣中,設備100包含複數個模102及複數個背襯板120,如 7 中所示的。可安置模102及背襯板120成交替堆疊的配置,如 7 中所示的。可施加壓縮力至模102及背襯板120之堆疊。舉例而言,藉由放置重物140至堆疊之頂部上來施加壓縮力。此外,或替代地,使用機械加壓機,或其他合適的壓製裝置來施加壓縮力。使用複數個模及背襯板可致能成形物件之製造速率增加。
8 為一些具體實施態樣之壓製之後之成形物件400的部分橫斷面示意視圖。成形物件400包含對應預製件300之第一表面302的第一表面402以及相對第一表面且對應預製件之第二表面304的第二表面404。於一些具體實施態樣中,成形物件400包含形成於第一表面402中且對應模102之複數個模突部106的複數個空腔406。於一些具體實施態樣中,空腔406為未完全延伸通過成形物件400的盲孔,如 8 中所示的。因此,空腔406包含位於成形物件400之第一表面402的開口端以及靠近成形物件之第二表面404的封閉端。於其他具體實施態樣中,空腔為完全延伸通過成形物件的通孔。空腔406可具有對應模突部106(如,模突部之嚙合表面106C)之尺寸及形狀。舉例而言,空腔406可具有至多約5 mm、至多約4 mm、至多約3 mm、至多約2 mm,或至多約1 mm的直徑或寬度。此外,或替代地,空腔406可具有至少約0.5 mm或至少約1 mm的直徑或寬度。空腔406的直徑或寬度可意指於成形物件400之第一表面402和/或成形物件之第二表面404的直徑或寬度。藉由本文中所描述的方法與設備可致能具有平滑和/或平直側壁之此等小的空腔。
於一些具體實施態樣中,複數個空腔中之空腔406的數目對應模102之模突部106的數目,如本文中所描述的。舉例而言,複數個空腔中之空腔406的數目可為至少100、至少200、至少300、至少400、至少500、至少600、至少700、至少800、至少900、至少1000、至少1100、至少1200、至少1300、至少1400,或至少1500。
於一些具體實施態樣中,於步驟208,方法200包含冷卻成形物件,如 4 中所示的。舉例而言,冷卻成形物件400包含於例如烘箱或退火窯之加熱裝置中冷卻成形物件。因此,可執行冷卻為批次製程(如,於靜態烘箱中)或連續製程(如,於動態退火窯中)。於一些具體實施態樣中,冷卻包含冷卻成形物件400至室溫。於一些具體實施態樣中,冷卻包含於斜線期調節成形物件之溫度(如,自壓製溫度至室溫)。舉例而言,斜線期為至少約0.5小時、至少約1小時,或至少約1.5小時。此外,或替代地,斜線期為至多約5小時、至多約4小時、至多約3小時,或至多約2.5小時。於斜線期逐漸冷卻成形物件可有助於避免熱衝擊成形物件。
於一些具體實施態樣中,於壓製和/或冷卻之後,成形物件400包含設置在成形物件之一個或多個表面上的一個或多個上升部分408,如 8 中所示的。舉例而言,成形物件400之第一表面402包含對應模主體104之環形凹部114的上升部分408。此等上升部分408可起因於在壓製期間預製件300的材料流入環形凹部114中。此外,或替代地,成形物件400之第二表面404包含對應背襯板120之凹陷122的上升部分408。此等上升部分408可起因於在壓製期間預製件300的材料流入凹陷122中。因此,於各種具體實施態樣中,在壓製之後,第一表面402和/或第二404為非平面的。
於一些具體實施態樣中,於步驟210,方法200包含拋光成形物件,如 4 中所示的。舉例而言,拋光成形物件400包含在壓製和/或冷卻之後,拋光成形物件的第一表面402或成形物件的第二表面404之至少一者。
9 為一些具體實施態樣於拋光之後之成形物件400的橫斷面示意視圖。於一些具體實施態樣中,拋光包含自成形物件400之第一表面402移除材料。舉例而言,拋光包含自第一表面402向下移除材料至虛線410,如 8 中所示的。此拋光可移除第一表面402上之上升部分408,造成實質上平面的表面,除空腔406以外,如 9 中所示的。於一些具體實施態樣中,拋光包含自成形物件400之第二表面404移除材料。舉例而言,拋光包含自第二表面404向下移除材料至虛線412,如 8 中所示的。此拋光可移除第二表面404上之上升部分408,造成實質上平面的表面,除空腔406以外,如 9 中所示的。藉由機械研磨、化學蝕刻、熱處理,或其他合適的拋光製程可達成拋光。機械研磨可有利於致能自成形物件的表面移除材料而不會改變空腔之側壁,其可有助於保護側壁的表面品質,如本文中所描述的。
於一些具體實施態樣中,於壓製之後且於拋光之前,成形物件400之空腔406包含盲孔,如 8 中所示且如本文中所描述的。於一些此等具體實施態樣中,拋光開通盲孔以將複數個空腔406轉變成複數個通孔,如 9 中所示的。舉例而言,拋光移除盲孔的封閉端以開通盲孔並且形成通孔。
於一些具體實施態樣中,拋光不會影響空腔406之側壁的表面。因此,拋光之前及之後,側壁為未拋光的側壁。於一些具體實施態樣中,成形物件400之空腔406的側壁具有至多約120 nm、至多約110 nm、至多約100 nm、至多約90 nm、至多約80 nm、至多約70 nm、至多約60 nm、至多約50 nm、至多約40 nm、至多約30 nm、至多約20 nm,或至多約10 nm之未拋光或剛壓製的表面粗糙度(如,壓製、冷卻,和/或拋光之後)。此外,或替代地,成形物件400之空腔406的側壁具有至少約5 nm、至少約10 nm,或至少約20 nm之未拋光或剛壓製的表面粗糙度。藉由模突部106之嚙合部分106C的平滑度可致能此平滑的表面,其可由可形成模102之非多孔材料所致能。於一些具體實施態樣中,成形物件400之空腔406的側壁為實質上平直的。舉例而言,沿著側壁通過成形物件400的厚度,於1 mm上之空腔406之側壁的線性偏差為+/- 0.25 µm內。於一些具體實施態樣中,空腔406為具有平滑且實質上平直的側壁之截錐形狀。
於一些具體實施態樣中,在拋光之前或之後,成形物件400的厚度(如,第一表面402與第二表面404之間的距離)可為至多約5 mm、至多約4 mm、至多約3 mm、至多約2 mm、至多約1 mm、至多約0.9 mm、至多約0.8 mm、至多約0.7 mm、至多約0.6 mm,或至多約0.5 mm。此外,或替代地,在拋光之前或之後,成形物件400的厚度可為至少約0.1 mm、至少約0.2 mm、至少約0.3 mm、至少約0.4 mm、至少約0.5 mm、至少約0.8 mm、至少約0.9 mm,或至少約1 mm。
於一些具體實施態樣中,於步驟212,方法200包含單分成形物件,如 4 中所示的。舉例而言,單分成形物件400包含在壓製、冷卻,和/或拋光之後,將成形物件分離成兩個或多個成形子物件。於一些具體實施態樣中,成形物件400包含形成於其中之一個或多個切割路徑。舉例而言,切割路徑為由模102和/或背襯板120之肋130所形成之成形物件400之薄化的區域。於一些此等具體實施態樣中,單分成形物件400包含沿著切割路徑切割或切斷成形物件。舉例而言, 10 為一些具體實施態樣之藉由沿著複數個切割路徑切斷成形物件400所形成之成形子物件400A的透視圖。於一些具體實施態樣中,單分成形物件400包含分割成形物件(如,利用機械分割鋸、雷射,或其他合適的切割裝置)。舉例而言,單分包含分割成形物件400以形成複數個成形子物件,以及各子物件包含單一空腔406。此等成形子物件可用以形成液體透鏡,如本文中所描述的。
於一些具體實施態樣中,本文中所描述的方法與設備可用以製造液體透鏡。 11 為一些具體實施態樣之併入成形物件400之液體透鏡500的橫斷面示意視圖。於一些具體實施態樣中,液體透鏡500包含透鏡主體535以及形成於透鏡主體中的空腔506。第一液體538及第二液體539設置於空腔506內。於一些具體實施態樣中,第一液體538為極性液體或導電液體。此外,或替代地,第二液體539為非極性液體或絕緣液體。於一些具體實施態樣中,第一液體538及第二液體539為彼此不混溶且具有不同的折射率,使得第一液體及第二液體之間的界面540形成透鏡。經由電濕潤可調整界面540。舉例而言,可施加電壓於第一液體538與空腔506的表面之間(如,定位靠近空腔之表面且與第一液體絕緣的電極)以相關於第一液體增加或減少空腔之表面的可濕性以及改變界面540的形狀。於一些具體實施態樣中,調整界面540改變界面的形狀,其改變液體透鏡500之聚焦長度或焦點。舉例而言,此聚焦長度的改變可致能液體透鏡500執行自動對焦(AF)功能。此外,或替代地,調整界面540使界面相對光軸576傾斜。舉例而言,此傾斜可致能液體透鏡500執行光學影像穩定(OIS)功能。經由電濕潤之此界面540的調整可對空腔506之側壁的表面粗糙度和/或非線性敏感。因此,本文中所描述之用於形成具有平滑和/或實質上平直側壁之空腔506的成形物件400的方法與設備可有利於形成用於液體透鏡500的空腔506。於一些具體實施態樣中,第一液體538及第二液體539具有實質上相同的密度,其可有助於避免起因於改變液體透鏡500之物理方向(如,起因於重力)之界面540之形狀的改變。
於一些具體實施態樣中,液體透鏡500之透鏡主體535包含第一窗541及第二窗542。於一些此等具體實施態樣中,空腔506設置於第一窗541與第二窗542之間。於一些具體實施態樣中,透鏡主體535包含共同地形成透鏡主體之複數個層。舉例而言,於 11 中所示的具體實施態樣中,透鏡主體535包含帽蓋543、成形板544,及基底545。於一些具體實施態樣中,具有空腔506之成形板544包含具有空腔406之成形物件400或由具有空腔406之成形物件400形成。舉例而言,如本文中所描述之參照具有空腔406之成形物件400來形成具有空腔506的成形板544,將帽蓋543接合至成形板的一側(如,物側),以及將基底545接合至成形板的另一側(如,影像側),使得帽蓋及基底覆蓋在空腔的相對側上。因此,覆蓋空腔506之一部分的帽蓋543作為第一窗541,以及覆蓋空腔之一部分的基底545作為第二窗542。於其他具體實施態樣中,空腔為未完全延伸通過成形板的盲孔。於此等具體實施態樣中,可省略基底,以及空腔之封閉端可作為第二窗。
於一些具體實施態樣中,空腔506具有截錐形狀,如 11 中所示的,使得空腔之橫斷面積沿著光軸576由自物側至影像側的方向減少。此錐形空腔可有助於維持第一液體538與第二液體539之間的界面540沿著光軸576對準。於其他具體實施態樣中,空腔為錐形,使得空腔之橫斷面積沿著光軸由自物側至影像側或非錐形的方向增加,使得空腔之橫斷面積沿著光軸保持實質上恆定。
於一些具體實施態樣中,影像光通過第一窗541進入液體透鏡500的、於第一液體538與第二液體539之間的界面540經折射,以及通過第二窗542離開液體透鏡。於一些具體實施態樣中,帽蓋543和/或基底545包含充分的透明度以致能影像光的通行。舉例而言,帽蓋543和/或基底545包含聚合材料、玻璃材料、陶瓷材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。於一些具體實施態樣中,帽蓋543和/或基底545之外表面為實質上平面的。因此,即便液體透鏡500可用作透鏡(如,藉由折射影像光穿通界面540),液體透鏡的外表面可為扁平的,對比於固定透鏡之曲面狀的外表面。於其他具體實施態樣中,帽蓋和/或基底之外表面為曲面的。因此,液體透鏡包含一體式的固定透鏡。於一些具體實施態樣中,成形板544包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合,如本文中所描述的。由於影像光可穿通通過成形板544的空腔,成形板可為或可不為透明的。
儘管 11 說明單一液體透鏡500,使用晶圓製造製程可製造液體透鏡陣列,如本文中所描述的。舉例而言,液體透鏡陣列包含附接於板或晶圓中之複數個液體透鏡500。因此,單分以形成單一液體透鏡500之前,成形板544包含複數個空腔506。此外,或替代地,於單分之前,帽蓋543包含具有對應複數個空腔506之複數個第一窗541的板。此外,或替代地,於單分之前,基底545 包含具有對應複數個空腔506之複數個第二窗542的板。於形成之後,可單分液體透鏡陣列以形成個別的液體透鏡500。
12 為代表一些具體實施態樣之用於製造液體透鏡之方法600的流程圖。於一些具體實施態樣中,方法600包含:形成包含複數個空腔之成形板。舉例而言,於步驟602,方法600包含形成包含複數個空腔506之成形板544 (如,如本文中參照形成包含複數個空腔406之成形物件400所描述的)。
於一些具體實施態樣中,方法600包含:將基底接合至成形板的表面。舉例而言,於步驟604,方法600包含將基底545接合至成形板544。接合包含,例如雷射接合、黏膠接合,或其他合適的接合技術。
於一些具體實施態樣中,方法600包含:沉積第一及第二液體至成形板的複數個空腔中。舉例而言,於步驟606,方法600包含沉積第一液體538及第二液體539於成形板544之各複數個空腔506中。
於一些具體實施態樣中,方法600包含:將帽蓋接合至成形板的表面以將第一液體及第二液體封閉於複數個空腔內並且形成液體透鏡陣列。舉例而言,方法600包含:將帽蓋543接合至成形板544以將第一液體538及第二液體539封閉於成形板608之複數個空腔506內。接合包含,例如雷射接合、黏膠接合,或其他合適的接合技術。
於一些具體實施態樣中,方法600包含:單分液體透鏡陣列以形成複數個個別的液體透鏡。舉例而言,於步驟610,方法600包含單分包含帽蓋543、成形板544,及選擇性地基底545之液體透鏡陣列,以形成複數個個別的液體透鏡500。單分包含,例如機械分割、雷射分割,或其他合適的分割技術。
本文中所描述之用於形成具有複數個空腔形成於其中之成形物件的方法與設備可致能具有空腔之成形板的大規模製造,空腔具有充分平滑的表面以用於電濕潤應用中,其接續可致能液體透鏡陣列和/或單分的液體透鏡之有效製造。
儘管 12 說明使用本文中所描述的方法與設備來製造液體透鏡,本揭示中包括其他具體實施態樣。舉例而言,於其他具體實施態樣中,本文中所描述的方法與設備可用以製作用於光學、生物學、微流體,或任何其他合適應用之成形物件。
於一些具體實施態樣中,成形物件包含板以及形成於板中之複數個空腔,板包含玻璃材料、玻璃陶瓷材料,或彼等的組合。於一些此等具體實施態樣中,各複數個空腔之未拋光的側壁具有小於或等於120 nm的表面粗糙度。此外,或替代地,板包含第一表面以及相對第一表面之第二表面,以及板之第一表面具有至少約100 cm2 的面積。此外,或替代地,各複數個空腔具有截錐形狀。此外,或替代地,各複數個空腔的側壁為實質上平直的。
對於所屬技術領域中具有通常知識者將為顯而易見的是,可進行各種修飾及變化而不背離請求保護之標的的精神或範疇。因此,請求保護之標的不受到限制,除非鑒於後附之申請專利範圍及彼等的等效物。
100‧‧‧設備102‧‧‧模104‧‧‧模主體106‧‧‧模突部106A‧‧‧柄部分106B‧‧‧延伸部分106C‧‧‧嚙合部分108‧‧‧開口108A‧‧‧窄部分108B‧‧‧寬部分110‧‧‧寬度或直徑112‧‧‧寬度或直徑114‧‧‧環形凹部120‧‧‧背襯板122‧‧‧凹陷124‧‧‧對準銷126‧‧‧對準孔130‧‧‧肋140‧‧‧重物200‧‧‧方法202‧‧‧步驟204‧‧‧步驟206‧‧‧步驟208‧‧‧步驟210‧‧‧步驟212‧‧‧步驟300‧‧‧預製件302‧‧‧第一表面304‧‧‧第二表面400‧‧‧成形物件402‧‧‧第一表面404‧‧‧第二表面406‧‧‧空腔408‧‧‧上升部分410‧‧‧虛線412‧‧‧虛線500‧‧‧液體透鏡506‧‧‧空腔535‧‧‧透鏡主體538‧‧‧第一液體539‧‧‧第二液體540‧‧‧界面541‧‧‧第一窗542‧‧‧第二窗543‧‧‧帽蓋544‧‧‧成形板545‧‧‧基底576‧‧‧光軸600‧‧‧方法602‧‧‧步驟604‧‧‧步驟606‧‧‧步驟608‧‧‧步驟610‧‧‧步驟
第1圖為一些具體實施態樣之可用以於預製件中壓製複數個空腔之設備的透視圖。
第2圖為壓製期間之第1圖的設備及預製件的示意橫斷面視圖。
第3圖為一些具體實施態樣之模與未收容於模主體內之分離的模突部之一部分的近視圖。
第4圖為代表一些具體實施態樣之用於形成成形物件之方法的流程圖。
第5圖為一些具體實施態樣之預製件的透視圖。
第6圖為第5圖之預製件的橫斷面視圖。
第7圖為一些具體實施態樣之於足以將預製件轉變成成形物件之壓製溫度及壓製壓力,利用模壓製預製件的橫斷面示意視圖,成形物件包含對應複數個模突部之複數個空腔。
第8圖為一些具體實施態樣之壓製之後之成形物件的部分橫斷面示意視圖。
第9圖為一些具體實施態樣之拋光之後之成形物件的橫斷面示意視圖。
第10圖為一些具體實施態樣之藉由沿著複數個切割路徑切斷成形物件所形成之成形子物件的透視圖。
第11圖為一些具體實施態樣之併入成形物件之液體透鏡的橫斷面示意視圖。
第12圖為代表一些具體實施態樣之用於製造液體透鏡之方法的流程圖。
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100‧‧‧設備
102‧‧‧模
104‧‧‧模主體
106‧‧‧模突部
108‧‧‧開口
114‧‧‧環形凹部
120‧‧‧背襯板
124‧‧‧對準銷
126‧‧‧對準孔
130‧‧‧肋

Claims (27)

  1. 一種壓製方法,包含以下步驟:於足以將一預製件轉變成一成形物件之一壓製溫度及一壓製壓力,利用一模壓製該預製件,該模包含一模主體及自該模主體延伸之複數個模突部,該成形物件包含對應該複數個模突部之複數個空腔;其中該預製件包含一玻璃材料、一玻璃陶瓷材料,或彼等的組合;其中該模主體包含一多孔材料;以及其中該複數個模突部包含一非多孔材料。
  2. 如請求項1所述之方法,其中該模主體的該多孔材料為石墨。
  3. 如請求項1所述之方法,其中該複數個模突部的該非多孔材料為玻璃狀碳、碳化鎢、氧化鋯、釔安定氧化鋯,或彼等的一組合。
  4. 如請求項1所述之方法,其中該複數個模突部具有小於或等於120nm之一表面粗糙度。
  5. 如請求項1所述之方法,其中於該壓製步驟之後且未進行後續拋光,該成形物件之該複數個空腔的側壁具有小於或等於120nm之一表面粗糙度。
  6. 如請求項1至5之任一項所述之方法,其中該壓製步驟包含以下步驟:於該模與一背襯板之間壓 製該預製件,該背襯板包含對應該複數個模突部之複數個凹陷。
  7. 如請求項1至5之任一項所述之方法,進一步包含以下步驟:在該壓製步驟後,拋光該成形物件的一第一表面或一第二表面之至少一者。
  8. 如請求項7所述之方法,其中在該拋光步驟前,該複數個空腔為盲孔,以及該拋光步驟開通該等盲孔以形成複數個通孔。
  9. 如請求項1至5之任一項所述之方法,其中該壓製溫度為該預製件具有約107泊至約109泊之一黏度的一溫度。
  10. 如請求項1至5之任一項所述之方法,其中該壓製壓力為約0.1N/cm2至約1N/cm2
  11. 如請求項1至5之任一項所述之方法,其中該預製件為一板,以及由該模所嚙合之該板的一表面具有至少約100cm2的一面積。
  12. 如請求項1至5之任一項所述之方法,其中該模主體基本上由石墨組成,以及該複數個模突部基本上由玻璃狀碳組成。
  13. 一種用於在一預製件中壓製複數個空腔之設備,該設備包含:一模主體,包含一多孔材料與該模主體中的複數個 開口;以及複數個模突部,自該模主體延伸且包含一非多孔材料,其中該等開口的每一個開口包含一寬部分與一窄部分,該寬部分用於收容該模突部,且該窄部分小於該寬部分,以防止該模突部被引入該窄部分中。
  14. 如請求項13所述之設備,其中:各該複數個模突部為一銷,該銷包含一柄部分及一延伸部分,該柄部分設置於該模主體中之該複數個開口之一對應一者內,該延伸部分設置於該模主體中之該複數個開口之該對應一者外且自該模主體延伸。
  15. 如請求項14所述之設備,其中:該模主體中之各該複數個開口包含一肩部,該肩部位於該寬部分與該窄部分之間的一過渡處;以及各該複數個模突部安裝抵靠該模主體中之該複數個開口之該對應一者的該肩部。
  16. 如請求項14所述之設備,其中各該複數個模突部之該延伸部分的一端具有一截錐形狀。
  17. 如請求項14所述之設備,其中該模主體包含一環形凹部,該環形凹部環繞該模主體中之各該複數個開口。
  18. 如請求項13至17之任一項所述之設備, 進一步包含一背襯板,該背襯板包含對應該複數個模突部之複數個凹陷。
  19. 如請求項18所述之設備,其中該背襯板包含一多孔石墨材料。
  20. 如請求項13至17之任一項所述之設備,其中該複數個模突部之嚙合區域具有小於或等於120nm之一表面粗糙度。
  21. 如請求項13至17之任一項所述之設備,其中該模主體基本上由石墨組成,以及該複數個模突部基本上由玻璃狀碳組成。
  22. 一種製造一液體透鏡之方法,該方法包含以下步驟:於足以將一預製件轉變成一成形板之一壓製溫度及一壓製壓力,利用一模壓製該預製件,該模包含一模主體及自該模主體延伸之複數個模突部,該成形板包含對應該複數個模突部之複數個空腔,該預製件包含一玻璃材料、一玻璃陶瓷材料,或彼等的一組合,該模主體包含一多孔材料,以及該複數個模突部包含一非多孔材料;沉積一第一液體及一第二液體於該成形板之各該複數個空腔中,該第一液體及該第二液體實質上彼此不混溶且具有不同的折射率,使得該第一液體與該第二 液體之間的一界面形成一透鏡;將一帽蓋接合至該成形板的一表面以將該第一液體及該第二液體封閉於該成形板的該複數個空腔內並且形成一液體透鏡陣列。
  23. 如請求項22所述之方法,包含以下步驟:在將該帽蓋接合至該表面之前,拋光該成形板的該表面。
  24. 如請求項22所述之方法,包含以下步驟:拋光相對於該成形板之該表面之該成形板的一第二表面,其中在該拋光步驟之前,該成形板之該複數個空腔為盲孔,以及該拋光步驟開通該等盲孔以形成該成形板中之複數個通孔;以及在拋光該成形板之該第二表面之後且在沉積該第一液體及該第二液體於該成形板之各該複數個空腔中之前,將一基底接合至該成形板的該第二表面。
  25. 如請求項22至24之任一項所述之方法,包含以下步驟:單分該液體透鏡陣列以形成複數個個別的液體透鏡。
  26. 如請求項22至24之任一項所述之方法,其中該成形板之各該複數個空腔的一側壁具有小於或等於120nm之一表面粗糙度。
  27. 如請求項22至24之任一項所述之方法, 其中:該成形板的各該複數個空腔具有一截錐形狀;以及該成形板之各該複數個空腔的一側壁為實質上平直的。
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