[分享]吉田邦夫与AJI树脂型WLO技术路线 [复制链接]

前言 `d.Gw+Un  
=P1RdyP  
晶圆级光学（WLO）两大主流路线：HOYA代表玻璃高温模压路线，另一支就是AJI树脂UV纳米模压路线，而吉田邦夫（Kunio Yoshida）正是这条路线最核心的发明人。 行业很多从业者听过AJI工艺，但很少将整套双面一体成型、防翘曲支架结构的专利脉络与吉田邦夫绑定；全网缺少系统性梳理，本文结合JP2008-276724母专利、中日同族专利与产业落地情况完整解析。  PE^eP}O1  
一、吉田邦夫技术履历 $3lt{ %  

1. p!C_:Z5i  
   日本研发阶段：AJI株式会社 × 昭和电工联合研发 吉田邦夫早期任职アジ株式会社（AJI），与昭和电工协同开发UV树脂晶圆模压工艺。JP2008-276724 是该体系奠基母专利，专利权归属AJI、昭和电工，吉田邦夫为第一发明人。 这套专利奠定消费级摄像头、ToF传感器树脂基WLO量产工艺，也是全球最早规模化论证双面同步转印成型的专利组。
2. CZF^Wxk  
   国内创业阶段：江苏核心技术负责人 离开AJI之后来华创业，持续深耕晶圆级微光学复制工艺。持续申请大量中国发明专利、实用新型专利，技术方向延续日本时期思路：

• 5aa}FdUq  
  双面一体UV模压成型；
• 4fZY8  
  晶圆外围一体化支撑支架抑制翘曲；
• N`J:^,H  
  大尺寸晶圆、多层堆叠透镜批量制造；
• +Kxe ymwr2  
  适配Ni电铸模具的高折杂化UV树脂成型体系。

)r-T=  
行业提示：公开网络、知乎极少专门文章介绍光电领域吉田邦夫，检索姓名极易被骨科、影视同名人物覆盖；圈内资料主要沉淀在专利库、光行天下论坛与行业线下研讨会。

CX
1L(Y[  
-$'~;O3s  
二、核心技术方案与重点专利解读 M
-{b  
1）母专利：JP2008-276724（造型方法以及造型装置） wgC??Be;ut  
K-N]h  
传统工艺痛点 常规单面模压流程：先压一面→固化→翻面→再压另一面。两次成型引入二次对位误差；超薄树脂晶圆固化收缩引发翘曲、面型偏移；良率很难支撑多层堆叠WLO模组。 5cPSv?x^F@  
p7%0hLW  
吉田邦夫核心创新构思 上下两套独立镍电铸模具，双面同步/分步UV转印，单套工序在树脂坯体两面同时复刻透镜曲面。 Ry3+
/]  

• AGw1Pl8]K  
  减少一次翻面转移工序，消除二次对位偏心；
• yg]suU<z]  
  两面树脂同步固化，应力分布更均衡；
• 0sq=5 BnO  
  支持微透镜阵列、双面非球面WLO元件一体成型。

oG|?F4l*  
衍生布局：TW、中国大陆同族专利，覆盖成型装置、模具复制方法、脱模工艺。 Ukk-(gjX  
;u4@iN}p  
2）标志性延伸专利：一体化支架构件防翘曲方案 ?$>u!V<'  
DLwC5Iir  
代表公开专利：CN221476244U、CN115837764A（江苏敏而精密） 行业长期难题 高折射率UV杂化树脂固化收缩率高，6/8寸大尺寸晶圆成型后极易四周拱曲；翘曲直接造成后续切割、镀膜、堆叠装配失效。 L7~+x^kw  
Dme(Knly  
支架结构方案要点 在晶圆有效光学区域外围，一体成型连续环状支撑围堰（支架构件），与透镜阵列同片一体成型。 .WN;TjEg!  

1. eO|^Lu]+  
   成型阶段支撑整片晶圆，约束树脂自由形变；
2. hP'
   ~  
   平衡固化产生的面内应力，大幅降低全域翘曲量；
3. @m !9"QhC  
   切割工序再去除外围支架，保留中间有效光学芯片。

l8hvq(,{  
目前国内大量树脂WLO厂商改良防翘曲方案，底层思路均借鉴该专利架构，也是现阶段专利规避重点方向。 V0SW 5 m  
N7RG5?  
3）配套工艺体系：Ni电铸模具+高折UV树脂 ae9k[=-  
3Hb .ZLE#  
吉田邦夫体系完整工艺链条： 光学母模 → 镍电铸复制工作模具 → 上下模具对位合模 → 注入液态高折UV树脂 → 双面UV曝光固化 → 脱模形成整片WLO晶圆 → 划片分割 早期与昭和电工共同匹配专用光学树脂，兼顾折射率、低收缩、模具脱模性，适配手机摄像头、3D传感微透镜量产。 .
N2nJ/  
$sd3h\P&R  
三、AJI吉田树脂WLO路线 VS HOYA玻璃WLO路线对比 _qO;{%r  

a"v"n$   对比维度	lOowMlf@2   吉田邦夫 AJI 树脂UV模压WLO	eR#gG^o8   HOYA 玻璃高温模压WLO
'O\d<F.c$2   基材材料	#z-iL!?   UV固化有机杂化树脂	e')&ODQ H   光学玻璃晶圆
j. ks UJ   成型原理	)7Hon   常温/低温UV光固化纳米转印	886 ('   高温高压热模压
Q G=-LXv:@   核心优势	e4>L@7   1.设备投入更低，量产成本优势明显 Pq[0vZ_}dN   2.适合大面积晶圆批量复制 Se;?j-   3.双面一体成型，对位精度可控 )<]w23i   4.微透镜阵列结构易实现	u~naVX\3b   1.耐热性、温漂性能优异 &kXGWp   2.透光波段更广，IR波段损耗更低 ^t/'dfF   3.长期光学稳定性强，耐候性好 Mo/2,DiI5   4.高功率光学场景耐受度更高
&2<&X( )   固有短板	fY,@2VxyfA   1.树脂存在温胀系数偏大问题 Hb@G*L$   2.耐温上限有限，不适合高温车载高阶场景 eaYkYuS/   3.长期抗老化、抗UV弱于玻璃	&4[#_(pk   1.高温模压设备昂贵，产线投资巨大 }LHT#{+x   2.难以一次性双面成型，工艺复杂度高 k^'d@1z;C   3.单片制造成本高，大批量性价比不足
b.%B;qB   主流应用	f!uA$uLc   消费手机摄像头、ToF、VR微透镜阵列、低端车载感知	+,{Wcb   高端车载镜头、AR光学元件、工业视觉、高可靠性光学模组
()3x%3   技术壁垒重心	CL<KBmW7   成型工艺、防翘结构、模具对位系统、树脂配方	E |GK3/   特种光学玻璃基材、耐高温模具、高温模压设备

b*6c.o  
四、工艺路线优势与现存瓶颈 SG+i\yu$h0  
优势 ;I`,ZKY  

1. c=jI.=mi3  
   双面成型方案直击多层WLO最大痛点 多层堆叠晶圆镜头对偏心、面型一致性极其敏感，双面一体成型天然优于两次单面成型方案。
2. *k@0:a(>  
   支架围堰结构有效解决大尺寸晶圆翘曲 在树脂材料收缩缺陷无法彻底根除前提下，通过结构设计进行应力补偿，落地可行性强。
3. -UD~>s  
   产业链门槛相对适中，便于国产化 不需要玻璃熔炼、高温模压整套重资产，国内近年多家企业沿着该技术路线进行开发。

m|e*Jc  
28UL  
瓶颈与挑战 gqJEJ~  

1. ~\@<8@N2a6  
   专利壁垒 JP2008-276724家族、支架构件专利形成基础专利墙；国内厂商需要做工艺结构规避或开展专利许可谈判。
2. 
   K+`-[v5\  
   材料物理上限 有机树脂CTE远高于玻璃，温度变化下焦距漂移问题限制高端车载、工业光学应用。
3. }
   {gWTp  
   工艺控制门槛极高 想要发挥双面模压优势，对模具平行度、UV光照均匀性、树脂填充气泡控制、合模压力控制要求严苛；参数窗口窄，量产良率调试周期长。

Fl'xmz^  
dx?njR  
五、产业现状与未来趋势 D?*sdm9r`  

1. [WO%rO^p  
   消费电子领域：树脂WLO持续渗透低端摄像、距离传感器；高端旗舰依旧偏好玻璃方案；
2. t\|K"  
   AR/MR光波导配套微透镜、LiDAR准直微阵列成为树脂模压路线新赛道；
3. W_f"Gk  
   吉田邦夫在国内持续迭代新一代工艺，重点优化超薄晶圆成型、多片晶圆堆叠一体化制造；
4. x9o^9QJh  
   行业分化：一部分企业直接参考AJI工艺路线，另一部分投入资源研发替代成型方案，绕开双面模压与支架结构专利保护范围。

jFPE>F7-M  
结语 J:mu%N`  
吉田邦夫算不上大众熟知的光学名人，但在晶圆级树脂模压细分赛道属于奠基级工程师。他开创的AJI双面UV模压+应力支撑结构，定义了树脂基WLO一条可规模化落地的技术范式。 WLO行业长期并存玻璃与树脂两条路线，不存在绝对优劣；厂商选型核心依据温度工况、成本预算、光学指标要求。随着微光学需求爆发，这条源自日本、正在国内持续演化的工艺路线，依旧会长期影响国内晶圆级光学产业链发展。 8)q]^