CN104914486A - 光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体 - Google Patents

光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体 Download PDF

Info

Publication number
CN104914486A
CN104914486A CN201510096973.4A CN201510096973A CN104914486A CN 104914486 A CN104914486 A CN 104914486A CN 201510096973 A CN201510096973 A CN 201510096973A CN 104914486 A CN104914486 A CN 104914486A
Authority
CN
China
Prior art keywords
region
substrate
film
optics
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510096973.4A
Other languages
English (en)
Inventor
古里大喜
浦林新一
北原直树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN104914486A publication Critical patent/CN104914486A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/28Interference filters
    • G02B5/285Interference filters comprising deposited thin solid films
    • G02B5/286Interference filters comprising deposited thin solid films having four or fewer layers, e.g. for achieving a colour effect
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0026Activation or excitation of reactive gases outside the coating chamber
    • C23C14/0031Bombardment of substrates by reactive ion beams
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23Oxides
    • C03C17/245Oxides by deposition from the vapour phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/3411Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
    • C03C17/3417Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials all coatings being oxide coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • C23C14/044Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks using masks to redistribute rather than totally prevent coating, e.g. producing thickness gradient
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/73Anti-reflective coatings with specific characteristics
    • C03C2217/734Anti-reflective coatings with specific characteristics comprising an alternation of high and low refractive indexes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/31Pre-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/34Masking

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本发明提供光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体,防止成膜时产生的残留应力的急剧释放而导致的膜的剥离,防止光学信号的漫反射等而导致的光学特性的下降。作为光学部件的光学多层膜滤光片(10)具有:作为光学用的基板的玻璃基板(11);以及作为设置在玻璃基板(11)上的膜的无机薄膜(2),无机薄膜(2)具有第1区域(12)和第2区域(15),其中,第2区域(15)围着第1区域(12),从第1区域(12)起连续地延伸,在第2区域(15)中,无机薄膜(2)的厚度随着从第2区域(15)的外周缘(16)朝向与第1区域(12)的边界(14)而增加。

Description

光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体
技术领域
本发明涉及光学部件、光学部件的制造方法、具有光学部件的电子设备和移动体。
背景技术
在使用掩模在基板上成膜出规定形状的膜的情况下,使掩模与基板的距离尽可能接近,由此,能够以膜的端部相对于基板面成为垂直面的方式形成膜,能够较大地得到以规定的厚度构成的膜区域,因而被认为是理想的(例如参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开平10-145166号公报
但是,在基板上的膜中存在成膜时所产生的应力(残留应力),如果膜的端部为垂直面,则应力在膜的端部被急剧释放。因此,在膜的端部附近,容易产生膜从基板面剥离的缺损。尤其对于光学部件而言,在剥离的部分(缺损部分)中,会发生光学信号的漫反射等,可能导致光学特性下降。
发明内容
本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的,可以作为以下的方式或应用例来实现。
[应用例1]本应用例的光学部件的特征在于,具有光学用的基板以及设置在所述基板上的膜,所述膜具有第1区域和第2区域,其中,所述第2区域围着所述第1区域并且从所述第1区域起连续地延伸,在所述第2区域中,所述膜的厚度随着从所述第2区域的外周缘朝向所述第2区域与所述第1区域的边界而增加。
根据本应用例,设置在基板上的膜具有第2区域,在第2区域中,膜的厚度随着从第2区域的外周缘朝向第2区域与第1区域的边界而增加。借助该第2区域,膜的成膜时的应力等残留应力被缓慢地释放,因此,难以产生膜的剥离等缺损,能够确保发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域。
[应用例2]在上述应用例所述的光学部件中,优选的是,与所述第2区域相比,在所述第1区域中,所述膜的上表面与所述基板的上表面的平行度较高。
根据本应用例,与第2区域相比,在第1区域中,膜的上表面与基板的上表面的平行度较高,因此能够使光学信号稳定,得到良好的光学特性。
[应用例3]本应用例的光学部件的制造方法的特征在于,包含如下工序:准备工序,准备光学用的基板;配置工序,以如下方式配置具有贯通孔的掩模部件:在所述基板的上方配置所述贯通孔,并且,从形成所述贯通孔的开口延伸的遮挡部分与所述基板重叠,而且,所述基板的与所述遮挡部分相对的相对面和所述遮挡部分的距离处于大于0.1mm且1mm以下的范围内;以及成膜工序,使光学用的膜材料穿过所述贯通孔而附着在所述基板的包含所述相对面的面上,在基板上成膜出光学膜。
根据本应用例,通过将掩模部件与基板面的距离设在大于0.1mm且1mm以下的范围内,能够在基板面上成膜出的光学膜的外周缘,有效地形成厚度平缓地变化的所谓渗出区域,并能够确保发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域。
[应用例4]在上述应用例所述的光学部件的制造方法中,优选的是,在所述配置工序之后,具有在所述基板上配置有所述掩模部件的状态下对所述基板进行清洗的清洗工序。
[应用例5]在上述应用例所述的光学部件的制造方法中,优选的是,所述清洗工序设置在所述配置工序与所述成膜工序之间以及所述成膜工序之后中的至少一方。
根据上述应用例,在基板上配置有掩模部件的状态下清洗基板,因此,不需要基板的拆装作业,生产率提高,并能够防止污物等异物附着到基板上。
[应用例6]本应用例的电子设备的特征在于,该电子设备具有上述应用例所述的光学部件。
根据本应用例,由于具有使膜的成膜时的应力等残留应力缓慢地释放、且确保光学性能(光学特性)的光学部件,因此,能够提供可稳定地获得期望的特性的电子设备。
[应用例7]本应用例的移动体的特征在于,该移动体具有上述应用例所述的光学部件。
根据本应用例,由于具有使膜的成膜时的应力等残留应力缓慢地释放、且确保光学性能(光学特性)的光学部件,因此,能够提供可稳定地获得期望的特性的移动体。
附图说明
图1示出了本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片的结构,图1的(a)是俯视图,图1的(b)是剖视图,图1的(c)是图1的(b)中示出的Q的局部放大图。
图2是光学膜成膜的工序流程图。
图3是示出在光学膜成膜中使用的基板安装件的分解立体图。
图4示出了基板安装件上的基板的安装状态,图4的(a)是示出使用实施方式的基板安装件的例子的剖视图,图4的(b)是示出使用变形例的基板安装件的例子的剖视图。
图5示出了本实施方式的光学多层膜滤光片,图5的(a)是示出将光学用的基板安装到了基板安装件上的状态的剖视图,图5的(b)是成膜出的光学多层膜滤光片的俯视图,图5的(c)是图5的(b)的剖视图。
图6示出了利用比较例的以往的基板安装件成膜出的光学多层膜滤光片,图6的(a)是示出基板安装件上的基板的安装状态的剖视图,图6的(b)是成膜出的光学多层膜滤光片的俯视图。
图7是作为是示出作为电子设备的一例的移动电话的结构的立体图。
图8是作为是示出作为电子设备的一例的数字静态照相机的结构的立体图。
图9是作为是示出作为移动体的一例的汽车的结构的立体图。
标号说明
2:作为光学膜的无机薄膜;2b:第1区域的无机薄膜的上表面;10:作为光学部件的光学多层膜滤光片;11:作为光学用基板的玻璃基板;11a:玻璃基板的外周端;11b:玻璃基板的相对面;12:第1区域;14:边界;15:第2区域;16:外周缘;20:掩模板;21:掩模窗;23:导孔;24:固定孔;25:遮挡部分;30:间隔件;31:窗部;33:导孔;34:固定孔;35:导板;36:引导部;37:窗部;38:底部;40:导板;41:窗部;43:导销;44:固定孔;50:盖;53:导孔;54:固定孔;250、250a:光学基板安装件;506:作为移动体的汽车;1200:作为电子设备的移动电话;1300:作为电子设备的数字静态照相机。
具体实施方式
[实施方式]
以下,按照附图,对作为本发明的光学部件的一例的光学多层膜滤光片进行详细说明。不过,本发明不受这些例子的任何限定。此外,对于在各个说明中具有相同的结构和功能的部分,标注相同的标号来进行说明。
本实施方式是应用于具有如下光学特性的光学多层膜滤光片(UV-IR截止滤光片)的一例:其使可见波段的光通过,而截止规定波长以下的紫外波段和规定波长以上的红外波段的光。此外,作为本发明的光学部件,可举出光学低通滤光片等,能够应用本发明。
(光学多层膜滤光片的结构)
首先,使用图1,对作为光学部件的一例的光学多层膜滤光片的结构进行说明。图1是示意性示出本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片的结构的图,图1的(a)是俯视图,图1的(b)是图1的(a)的剖视图,图1的(c)是图1的(b)中示出的Q的局部放大图。
光学多层膜滤光片10构成为具有:作为使光透过的光学用基板的玻璃基板11;以及位于玻璃基板11的上表面的、作为多层膜的无机薄膜2。玻璃基板11为白板玻璃(折射率n=1.52),在本实施例中,使用了厚度0.3mm且具有大致矩形的外形形状的基板。此外,作为光学用的基板,可以是白板玻璃、BK7、蓝宝石玻璃、硼硅酸玻璃、蓝板玻璃、SF3、SF7、硅和石英等透明基板,也可以使用通常出售的透明的光学玻璃基板。
对于作为膜的无机薄膜2的材料,高折射率材料层(H)由TiO2(n=2.40)构成,低折射率材料层(L)由SiO2(n=1.46)构成。在该无机薄膜2中,从玻璃基板11侧起,首先层叠高折射率材料的TiO2膜2H1,再在所层叠的高折射率材料的TiO2膜2H1的上表面,层叠低折射率材料的SiO2膜2L1。之后,在低折射率材料的SiO2膜2L1的上表面,依次交替地层叠高折射率材料的TiO2膜和低折射率材料的SiO2膜,在无机薄膜2的最上方的膜层(最表层)上层叠低折射率材料的SiO2膜2L30,从而形成了分别各30层、共计60层的无机薄膜2。此外,对使用TiO2作为高折射率材料层的材料的情况进行了说明,但也可以应用Ta2O5、Nb2O5
对该无机薄膜2的膜结构的详细情况进行说明。在以下说明的膜厚结构的记述中,使用了光学膜厚nd=1/4λ的值。具体而言,将高折射率材料层(H)的膜厚记作1H,同样,将低折射率材料层(L)的膜厚记作1L。此外,(xH、yL)S的“S”的记述表示:按照称作堆叠数的反复次数,周期性地反复括弧内的结构。
关于无机薄膜2的膜厚结构,设计波长λ为550nm,且为形成如下的合计60层:第1层的高折射率材料的TiO2膜2H1为0.60H、第2层的低折射率材料的SiO2膜2L1为0.20L,之后,依次为1.05H、0.37L、(0.68H、0.53L)4、0.69H、0.42L、0.59H、1.92L、(1.38H、1.38L)6、1.48H、1.52L、1.65H、1.71L、1.54H、1.59L、1.42H、1.58L、1.51H、1.72L、1.84H、1.80L、1.67H、1.77L、(1.87H、1.87L)7、1.89H、1.90L、1.90H,最表层(最表面)的低折射率材料的SiO2膜2L30为0.96L。
无机薄膜2构成为包含:在玻璃基板11的中央部分设置为大致矩形的第1区域12;以及从第1区域12起连续地延伸的第2区域15。第2区域15从第1区域12的外周缘(边界14)起,在外侧沿着外周设置成框状(环绕状)。
第1区域12的无机薄膜2的上表面2b与玻璃基板11的形成有无机薄膜2的面即相对面11b并行地设置。如图1的(c)所示,第2区域15的无机薄膜2设置为随着从第1区域12的外周缘(边界14)朝向玻璃基板11的外周端11a,无机薄膜2的厚度t减小。换言之,随着从第2区域15的外周缘16朝向第2区域15与第1区域12的边界(交叉线)14,无机薄膜2的厚度t增加。此外,在从构成无机薄膜2的TiO2膜2H1、SiO2膜2L1起到最上层的SiO2膜2L30为止的各个膜中,也同样设置为随着从第1区域12的外周缘(边界14)朝向玻璃基板11的外周端11a,TiO2膜、SiO2膜的厚度减小。因此,与第2区域15的上表面2a相比,第1区域12的上表面2b与玻璃基板11的相对面11b的平行度较高。
这样,第2区域15中的无机薄膜2的厚度t随着从第1区域12的外周缘(边界14)朝向玻璃基板11的外周端11a而减小,因此,无机薄膜2的成膜时的应力等残留应力被缓慢地释放。由此,难以产生因残留应力而引起的无机薄膜2的剥离等缺损,能够确保可发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域。
此外,与第2区域15中的无机薄膜2的上表面2a相比,第1区域12中的无机薄膜2的上表面2b与玻璃基板11的相对面11b的平行度较高,因此,能够使光学信号稳定,得到光学多层膜滤光片10的良好的光学特性。
(光学多层膜滤光片的成膜方法)
接下来,使用图2~图6,对上述光学多层膜滤光片10的成膜方法进行说明。图2是光学多层膜滤光片10中的光学膜的成膜方法的工序流程图。图3是示出在光学膜的成膜中使用的光学基板安装件的概略结构的分解立体图。图4示出了基板安装件上的光学基板的安装状态,图4的(a)是示出使用本实施方式的基板安装件的例子的剖视图,图4的(b)是示出使用变形例的基板安装件的例子的剖视图。图5示出了本实施方式的光学多层膜滤光片,图5的(a)是示出将光学用的基板安装到了基板安装件上的状态的剖视图,图5的(b)是成膜出的光学多层膜滤光片的俯视图,图5的(c)是图5的(b)的剖视图。图6示出了利用作为比较例的以往的基板安装件成膜出的光学多层膜滤光片,图6的(a)是示出基板安装件上的基板的安装状态的剖视图,图6的(b)是成膜出的光学多层膜滤光片的俯视图。
按照图2,对光学多层膜滤光片10的光学膜的成膜方法进行说明。在本实施方式中,光学多层膜滤光片10的成膜是通过光学膜形成工序进行的,该光学膜形成工序基于使用了真空装置的真空蒸镀法。以下,对从基板准备工序起到光学膜成膜工序为止的工序依次进行说明。
首先,作为光学多层膜滤光片10的衬底基板的光学用的基板,准备玻璃基板11(步骤S101)。玻璃基板11使用四角被实施了倒角加工的、厚度0.3mm且具有大致矩形的外形形状的白板玻璃(折射率n=1.52)。此外,也可以是不被实施倒角加工的结构。
接下来,转入在图3所示的光学基板安装件250上安装玻璃基板11的工序即掩模部件配置工序(步骤S103)。此处,参照图3和图4的(a),对在掩模部件配置工序(步骤S103)中使用的光学基板安装件250和将玻璃基板11安装到光学基板安装件250上的安装方法进行说明。
如图3和图4的(a)所示,本实施方式的光学基板安装件250为4层结构,包含作为掩模部件的掩模板20、间隔件30、导板40和盖50。光学基板安装件250通过依次重叠掩模板20、间隔件30、导板40和盖50并进行固定,作为一个安装件发挥作用。玻璃基板11被安装到该结构的光学基板安装件250上。
导板40具有保持玻璃基板11的功能。在导板40中,设置有4处安装玻璃基板11的窗部41。在该窗部41的内侧,将窗部41的侧壁作为平面方向的引导来安装玻璃基板11。此外,在导板40上,在一个方向(沿着玻璃基板11的长边方向的方向)上相对的两侧的外框部分,设置有从导板40朝正反方向突出的导销43。导销43作为依次重叠掩模板20、间隔件30、导板40、盖50时的定位销发挥作用。此外,在导板40上,在导销43的两侧设置有在正反方向上贯通的四个固定孔44。
间隔件30被配置在掩模板20与导板40之间,用于在掩模板20与玻璃基板11之间形成间隙H(参照图4的(a)),使得掩模板20不与玻璃基板11直接接触。在间隔件30上的与导板40组合时和导板40的窗部41相对的位置处,设置有窗部31。窗部31具有位于比导板40的窗部41的内壁略靠内侧的内壁。而且,从窗部31的内壁到窗部41的内壁之间的间隔件30的上表面成为玻璃基板11的厚度方向(反面侧)的引导。此外,在间隔件30的两侧的外框部分,在与导板40的导销43相对的位置处,设置有在正反面方向上贯通外框部分的导孔33。此外,在间隔件30上的与导板40的固定孔44相对的位置处,设置有在正反方向上贯通的四个固定孔34。
掩模板20具有确定在玻璃基板11上形成的无机薄膜2(参照图1)的形状的功能。在掩模板20上的与导板40组合时和导板40的窗部41相对的位置处,设置有作为贯通孔的掩模窗21。该掩模窗21的内壁(开口)作为确定无机薄膜2的外形的掩模发挥作用,利用通过掩模窗21的作为光学用的膜材料的蒸镀材料,在玻璃基板11的一个面上形成无机薄膜2。因此,掩模板20被配置为:掩模窗21被配置于玻璃基板11上方,而且,从掩模窗21的内壁(开口)延伸的遮挡部分25与玻璃基板11重叠。此外,掩模板20配置为:使得玻璃基板11的与遮挡部分25相对的相对面11b和遮挡部分25的距离处于大于0.1mm且1mm以下的范围内。换言之,掩模窗21的内壁(开口)设置在俯视时与无机薄膜2的第1区域12的外周缘(边界14)重合的位置,且位于比间隔件30的窗部31的内壁略靠内侧(掩模窗21的中心侧)的位置处。此外,在掩模窗21的与玻璃基板11的配置侧相反侧的内壁角,设置有倒角22。该倒角22被设置为使蒸镀材料容易通过,但不是必需的结构,也可以构成为不设置倒角22。此外,在掩模板20的两侧的外框部分,在与导板40的导销43相对的位置,设置有在正反面方向上贯通外框部分的导孔23。此外,在掩模板20上的与导板40的固定孔44相对的位置处,设置有在正反方向上贯通的四个固定孔24。
通过这样配置掩模板20和玻璃基板11,能够在作为在相对面11b上成膜的光学膜的无机薄膜2的外周部分,有效地形成厚度随着朝向外周缘16而减小的所谓渗出区域(第2区域15、参照图1)。此外,能够确保发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域(第1区域12、参照图1)。
盖50覆盖安装在导板40上的玻璃基板11的与无机薄膜2形成面相反侧的面,用于使无机薄膜2不附着于该面。盖50处于导板40的与配置有掩模板20一侧的相反侧,并以覆盖玻璃基板11的不形成无机薄膜2的面的方式与导板40连接。在盖50上的与导板40的导销43相对的位置处,设置有在正反面方向上贯通的导孔53。此外,在盖50上的与导板40的固定孔44相对的位置处,设置有在正反方向上贯通的四个固定孔54。
在上述那样结构的光学基板安装件250中,掩模板20、间隔件30、导板40和盖50在利用导销43进行定位和层叠后被固定。固定例如可以使用由使用了各自的固定孔24、34、44、54等方式实现的螺纹紧固、弹簧紧固等。
此外,在上述光学基板安装件250中,说明了如下结构:在掩模板20与玻璃基板11之间形成间隙H,为了使得掩模板20不与玻璃基板11直接接触,使用了图4的(a)所示的间隔件30,但也可以构成为不使用间隔件30。例如,如图4的(b)所示,可以采用使导板40和间隔件30一体化而成的变形例的导板35。导板35作为玻璃基板11的安装部而具有:从导板35的表面起设置为凹状的引导部36;以及贯通引导部36的底部38的窗部37。而且,在导板35中,从底部38起到掩模板20的接触面为止的距离、即窗部37的厚度为掩模板20与玻璃基板11之间的间隙H。
返回到图2,对光学膜成膜工序(步骤S105)进行说明。
在光学膜成膜工序(步骤S105)中,在玻璃基板11的一个面上,成膜出作为光学膜的无机薄膜2。关于无机薄膜2的成膜,将在所述掩模部件配置工序(步骤S103)中安装在光学基板安装件250上的玻璃基板11保持在真空装置的腔室内,使用真空蒸镀法来进行成膜。在本实施方式中,作为真空蒸镀法,通过通常的使用了离子辅助的电子束蒸镀(所谓IAD法),在光学用的玻璃基板11上形成无机薄膜2,制造出光学多层膜滤光片10。
具体而言,在将安装有玻璃基板11的光学基板安装件250安装到真空蒸镀用的腔室(未图示)内之后,在腔室内的下部配置填充有作为光学用的膜材料的蒸镀材料的坩埚,利用电子束进行蒸发。同时,利用离子枪,对离子化的氧(在TiO2成膜时,附加Ar)进行加速照射,由此,在玻璃基板11上按照上述膜结构(参照图1)交替地成膜出TiO2膜2H1~2H30和SiO2的膜2L1~2L30(参照图1)。
真空装置的腔室与由未图示的干泵和涡轮分子泵组合而成的真空泵连接,通过使该真空泵工作,进行腔室内的排气,确保规定的真空状态。进而,在该真空状态下,将玻璃基板11例如加热到350℃左右,并在玻璃基板11的相对面11b上使蒸镀材料成膜。此外,本说明中的真空状态是指比通常的大气压低的压力(1×105Pa~1×10-10Pa以下(JIS Z 8126-1:1999))的空间状态。
关于利用该真空蒸镀法进行的成膜,参照图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)进行详细说明。如图5的(a)所示,在玻璃基板11与掩模板20之间,借助配置在掩模板20与导板40之间的间隔件30,设置有间隙H。
蒸发而飞散的蒸镀材料D1穿过掩模板20的掩模窗21的部分,以未被遮挡的状态到达玻璃基板11,形成图5的(b)、(c)所示的第1区域12的无机薄膜2。这样,第1区域12的无机薄膜2是由未被遮挡地穿过掩模板20的掩模窗21的蒸镀材料D1形成的,因此,无机薄膜2的厚度大致均匀,换言之,无机薄膜2与玻璃基板11的成膜出无机薄膜2的面的平行度较高。
与此相对,在第1区域12的外侧,在玻璃基板11与掩模板20之间存在间隙H,因此,蒸镀材料D2蔓延到该间隙H的部分而附着于玻璃基板11的相对面11b。在该情况下,蒸镀材料D2难以蔓延到远离掩模窗21的内壁的部分,因此无机薄膜2的膜厚变薄,随着接近掩模窗21的内壁,蒸镀材料D2容易蔓延到该部分,无机薄膜2的膜厚也随之而变厚。其结果是,形成如下的第2区域15:随着从沿着间隔件30的窗部31的内壁的外周缘16朝向与第1区域12的边界(交叉线)14,无机薄膜2的厚度增加。
这样,能够成膜出无机薄膜2,该无机薄膜2包含:第1区域12,其以大致矩形状设置在玻璃基板11的中央部分,且上表面2b平坦;以及第2区域15,其从第1区域12起连续地延伸,且在该第2区域15中,无机薄膜2的厚度随着从外周缘16朝向第2区域15与第1区域12的边界(交叉线)14而增加。换言之,第1区域12的无机薄膜2的上表面2b与玻璃基板11的相对面11b大致平行,第2区域15的无机薄膜2的上表面2a相对于玻璃基板11的相对面11b倾斜。
经过这样的工序,能够得到图1所示的光学多层膜滤光片10。
根据这样的制造方法,通过如上述那样配置掩模板20和玻璃基板11,能够在作为在相对面11b上成膜出的光学膜的无机薄膜2的外周部分,有效地形成厚度随着朝向外周而减小的所谓渗出区域(第2区域15)。通过形成该渗出区域(第2区域15),无机薄膜2的成膜时的应力等残留应力被缓慢地释放,难以产生因残留应力而引起的无机薄膜2的剥离等缺损,能够确保发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域。
此外,能够确保发挥光学性能(光学特性)的规定膜厚的区域(第1区域12)。
[比较例]
此处,作为比较例,按照图6的(a)、图6的(b),对如下例子进行说明:使用了在实施方式的玻璃基板11与掩模板20之间不存在间隙H、即不利用上述间隔件30的结构的光学基板安装件170。如图6的(a)所示,比较例的光学基板安装件170具有:在窗部141中安装玻璃基板111的导板140;以与玻璃基板111的一个面(无机薄膜形成面)抵接的方式,与导板140连接的掩模板120;以及覆盖玻璃基板111的与一个面(无机薄膜形成面)相反侧的另一面的盖150。在使用这样的光学基板安装件170并利用真空蒸镀法来形成无机薄膜2时,玻璃基板111与掩模板120抵接,因此,不会发生上述实施方式那样的蒸镀材料的蔓延,而由穿过掩模板120的掩模窗121的蒸镀材料D1形成无机薄膜2,因此,被外周缘114围着的第1区域12的无机薄膜2形成为大致均等的厚度。即,没有形成上述实施方式的第2区域15。
(玻璃基板的清洗工序)
此外,在掩模部件配置工序(步骤S103)之后,可以进行如下的清洗工序:在玻璃基板11上配置有掩模板20的状态下、换言之在光学基板安装件250上安装有玻璃基板11的状态下,清洗玻璃基板11。此外,清洗工序可以设置在掩模部件配置工序(步骤S103)与光学膜成膜工序(步骤S105)之间以及光学膜成膜工序(步骤S105)之后中的至少一方。
通过这样设置清洗工序,在玻璃基板11上配置有掩模板20的状态下,对玻璃基板11进行清洗,因此,不需要玻璃基板11的拆装作业,生产率性提高,并且,能够防止颗粒(污物)等异物附着到玻璃基板11上。
此外,在清洗工序中,能够在玻璃基板11上配置有掩模板20的状态下、即在光学基板安装件250上安装有玻璃基板11的状态下直接进行清洗,因此,不需要在每次清洗时都进行玻璃基板11的拆装,能够推进清洗工序的高效化。
[电子设备]
接下来,按照图7和图8,对使用了本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片10的电子设备进行说明。
图7是示出作为具有本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片10的电子设备的移动电话(也包括PHS)的结构概略的立体图。在该图中,移动电话1200具有多个操作按钮1202、接听口1204和通话口1206,并在操作按钮1202与接听口1204之间配置有显示部1201。这样的移动电话1200具有拍摄被摄体的摄像装置,该摄像装置使用了光学多层膜滤光片10。
图8是示出作为具有本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片10的电子设备的数字静态照相机的结构概略的立体图。另外,在该图中,还简单地示出了与外部设备之间的连接。此处,在以往的胶片照相机中,通过被摄体的光像对银盐胶片进行感光,与此相对,数字静态照相机1300利用CCD(Charge Coupled Device:电荷耦合器件)等摄像元件,对被摄体的光像进行光电转换,生成摄像信号(图像信号)。而且,该摄像元件使用了光学多层膜滤光片10。
构成为:在数字静态照相机1300中的外壳(机身)1302的背面,设置有显示部1301,显示部1301基于CCD的摄像信号进行显示,从而作为将被摄体显示为电子图像的取景器发挥作用。此外,在壳体1302的正面侧(图中背面侧),设置有包含光学镜头(摄像光学系统)和使用了光学多层膜滤光片10的CCD等的受光单元1304。
在摄影者确认显示部1301中显示的被摄体像并按下快门按钮1306时,将该时刻的CCD的摄像信号传送并存储到存储器1308中。此外,在该数字静态照相机1300中,在壳体1302的侧面,设置有视频信号输出端子1312和数据通信用的输入输出端子1314。而且,如图所示,根据需要,使视频信号输出端子1312与电视监视器1430连接,使数据通信用的输入输出端子1314与个人计算机1440连接。而且,构成为通过规定的操作,将存储在存储器1308中的摄像信号输出到电视监视器1430或个人计算机1440。
此外,本发明的一个实施方式的光学多层膜滤光片10(光学部件)除了可以应用于图7的移动电话、图8的数字静态照相机以外,还可以应用于具有摄像装置的电子设备。关于可应用的电子设备,例如可举出:平板型信息终端装置、手持式个人计算机、电视、摄像机、汽车导航装置、行驶记录仪装置、电子记事本(也包括带通信功能的)、电子游戏设备、电视电话、防盗用电视监视器、电子双筒望远镜、电子内窥镜等医疗设备、各种测量设备等。
[移动体]
图9是概略地示出作为移动体的一例的汽车的立体图。在汽车506中,搭载有本发明的光学部件的一个实施方式的光学多层膜滤光片10。例如,如该图所示,在作为移动体的汽车506中搭载有行驶记录仪505,该行驶记录仪505应用了使用光学多层膜滤光片10的摄像装置,来记录汽车的运行状态。此外,光学多层膜滤光片10等光学器件还可以应用于汽车导航系统、全方位摄像系统(后视监控系统)、制动系统单元、车体姿态控制系统等。

Claims (7)

1.一种光学部件,其特征在于,该光学部件具有:
光学用的基板;以及
设置在所述基板上的膜,
所述膜具有第1区域和第2区域,其中,所述第2区域围着所述第1区域并且从所述第1区域起连续地延伸,
在所述第2区域中,所述膜的厚度随着从所述第2区域的外周缘朝向所述第2区域与所述第1区域的边界而增加。
2.根据权利要求1所述的光学部件,其特征在于,
与所述第2区域相比,在所述第1区域中,所述膜的上表面与所述基板的上表面的平行度较高。
3.一种光学部件的制造方法,其中,该光学部件的制造方法包含如下工序:
准备工序,准备光学用的基板;
配置工序,以如下方式配置具有贯通孔的掩模部件:在所述基板的上方配置所述贯通孔,并且,从形成所述贯通孔的开口延伸的遮挡部分与所述基板重叠,而且,所述基板的与所述遮挡部分相对的相对面和所述遮挡部分的距离处于大于0.1mm且1mm以下的范围内;以及
成膜工序,使光学用的膜材料穿过所述贯通孔而附着在所述基板的包含所述相对面的面上,在基板上成膜出光学膜。
4.根据权利要求3所述的光学部件的制造方法,其中,
在所述配置工序之后,具有在所述基板上配置有所述掩模部件的状态下对所述基板进行清洗的清洗工序。
5.根据权利要求4所述的光学部件的制造方法,其中,
所述清洗工序设置在所述配置工序与所述成膜工序之间以及所述成膜工序之后中的至少一方。
6.一种电子设备,其特征在于,该电子设备具有权利要求1所述的光学部件。
7.一种移动体,其特征在于,该移动体具有权利要求1所述的光学部件。
CN201510096973.4A 2014-03-13 2015-03-04 光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体 Pending CN104914486A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-049807 2014-03-13
JP2014049807A JP2015175865A (ja) 2014-03-13 2014-03-13 光学部品、光学部品の製造方法、電子機器、および移動体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104914486A true CN104914486A (zh) 2015-09-16

Family

ID=54068642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510096973.4A Pending CN104914486A (zh) 2014-03-13 2015-03-04 光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150260890A1 (zh)
JP (1) JP2015175865A (zh)
CN (1) CN104914486A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108258149A (zh) * 2018-01-19 2018-07-06 京东方科技集团股份有限公司 有机电致发光显示面板及其制作方法、显示装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6935829B2 (ja) * 2016-02-19 2021-09-15 凸版印刷株式会社 メタルマスク用基材の製造方法、蒸着用メタルマスクの製造方法、メタルマスクユニットの製造方法、および、メタルマスクユニット
JP6724407B2 (ja) * 2016-02-19 2020-07-15 凸版印刷株式会社 メタルマスク用基材、蒸着用メタルマスク、および、メタルマスクユニット
JP6289526B2 (ja) * 2016-03-03 2018-03-07 キヤノン株式会社 光学素子及びそれを有する光学系
JP7124941B2 (ja) * 2020-06-19 2022-08-24 凸版印刷株式会社 メタルマスク用基材の製造方法、蒸着用メタルマスクの製造方法、および、メタルマスク用基材
JPWO2023032721A1 (zh) * 2021-08-30 2023-03-09
DE102021130420A1 (de) 2021-11-22 2023-05-25 HELLA GmbH & Co. KGaA Verfahren und Anordnung zur gerichteten Vakuumbeschichtung eines optischen Bauteiles

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05207350A (ja) * 1992-01-24 1993-08-13 Copal Co Ltd 赤外カットフィルタ付カメラ
JP2006227432A (ja) * 2005-02-18 2006-08-31 Nisca Corp 光学フィルタの製造方法及びこれを用いた光学フィルタ並びに光量調整装置
JP4900678B2 (ja) * 2005-08-30 2012-03-21 キヤノン電子株式会社 Ndフィルタを有する絞り装置及び光学機器
JP2007216182A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Epson Toyocom Corp 光学部品の保持治具
US20080316628A1 (en) * 2007-06-25 2008-12-25 Nisca Corporation Density filter, method of forming the density filter and apparatus thereof
JP2009102718A (ja) * 2007-10-25 2009-05-14 Nisca Corp 光学フィルタの成膜方法、光学フィルタの製造装置及び光学フィルタ並びに撮像光量調整装置
JP2010061008A (ja) * 2008-09-05 2010-03-18 Canon Electronics Inc 光学フィルタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108258149A (zh) * 2018-01-19 2018-07-06 京东方科技集团股份有限公司 有机电致发光显示面板及其制作方法、显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015175865A (ja) 2015-10-05
US20150260890A1 (en) 2015-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104914486A (zh) 光学部件、光学部件的制造方法、电子设备和移动体
US9813679B2 (en) Solid-state imaging apparatus with on-chip lens and micro-lens
US7663686B2 (en) Lens module and camera employing the same
JP6764578B2 (ja) 積層レンズ構造体およびその製造方法、並びに電子機器
US20080297612A1 (en) Image pickup device
JP4506678B2 (ja) プリズム光学系および撮像装置
US20120257292A1 (en) Wafer Level Lens Module and Method for Manufacturing the Wafer Level Lens Module
JP2006246193A (ja) 撮像装置
KR102172944B1 (ko) 카메라 감광 컴포넌트, 카메라 및 촬영 단말기
US7777970B2 (en) Super-wide-angle lens and imaging system having same
US7064909B2 (en) Image pickup lens assembly with a filter lens
TWI808479B (zh) 透鏡組、光學裝置與電子裝置
US11422295B2 (en) Image capture device, optical filter film, and method for manufacturing optical filter film
US9117719B2 (en) Solid-state imaging apparatus, manufacturing method for the same, and electronic apparatus
US11954937B2 (en) Fingerprint sensing system
KR100798864B1 (ko) 이미지센서와 그 제조 방법 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR101413493B1 (ko) Ir 필터에 포함된 이물질이 이미지센서로 전달되는 것을 방지하는 카메라 모듈 제조방법
JP2003279747A (ja) 光学ローパスフィルタおよび光学ローパスフィルタを用いた撮像装置
JP2009180976A (ja) 複眼カメラモジュール
KR200395227Y1 (ko) 소형화된 카메라 모듈
JPWO2015137084A1 (ja) 赤外カットフィルター
TWI820748B (zh) 成像透鏡組、相機模組與電子裝置
CN111796352B (zh) 图像采集装置、滤光膜及滤光膜的制作方法
CN210016537U (zh) 镜头模组及成像系统
JP2007295140A (ja) 撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150916