JP2002097572A - 基板ホルダー及び該基板ホルダーを用いた光学部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、片面しか成膜の必要がない光学部
品の成膜の場合においても、生産性向上に寄与し得る基
板ホルダーを提供する。 【解決手段】 光学部品の光学機能面に成膜装置により
光学薄膜を形成する際に、前記光学部品を保持する基板
ホルダー９であって、基板室１０において光学部品であ
る第一の凹レンズ１２の光学機能面に対して成膜領域を
決め成膜領域側から前記第一の凹レンズ１２を保持する
第一の基板保持具１４と、第二の凹レンズ１３の光学機
能面に対して成膜領域を決め成膜領域側から前記第二の
凹レンズ１３を保持する第二の基板保持具１５と、前記
第一の基板保持具１４と前記第二の基板保持具１５の間
に介在し、前記第一の凹レンズ１２と第二の凹レンズ１
３とを各々成膜領域の反対領域側から保持する第三の基
板保持具１６と、第一乃至第三の基板保持具１４、１
５、１６を一体的に保持する押さえ具とを有するもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学部品の製造の
際に用いられる基板ホルダー及び該基板ホルダーを用い
た光学部品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンズ、プリズムのような光学部
品は、その表面に光学薄膜を形成する場合が多い。特に
レンズは、その透過率を確保するために、レンズの両面
に反射防止膜を形成することが多い。

【０００３】ところで、光学部品の表面に反射防止膜等
の光学膜を形成する際には、その高い要求性能を満たす
ために真空蒸着を代表例とするような、真空雰囲気内で
の成膜が行われる。前記真空雰囲気を得るには、通常１
時間程度以上の真空排気が必要であり、前記真空排気の
時間は、光学膜の形成に必要な時間の多くを占めてい
る。

【０００４】この真空排気のための必要時間は、前記両
面に反射防止膜を形成するような光学部品を製造しよう
とする場合、製造タクトタイムの多くの部分を占めるこ
とになる。

【０００５】前記長い真空排気の時間による時間損失を
小さくし、生産の効率を高めるための方法として、たと
えば実開平６−７３１５６号公報に開示されている同一
バッチ（一度の真空排気）においてその両面の成膜を行
うために反転パレットを用いた方法がある。

【０００６】この方法によれば、成膜装置に両面成膜を
行う機構を付加するために装置価格は上昇するが、前記
長時間を要する真空排気は一回行うのみで済み、生産効
率を確実に上げることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開平
６−７３１５６号公報に開示されている反転パレットを
用いた方法では、例えば、接合レンズを構成する接合前
レンズのような、片面しか成膜の必要ない光学部品にお
いては、前記成膜装置における両面成膜の恩恵を受ける
ことができず、生産性を上げることができないという問
題がある。

【０００８】本発明は、上記問題点を解決するものであ
り、片面しか成膜の必要がない光学部品の成膜の場合に
おいても、生産性向上に寄与し得る基板ホルダーを提供
すること、及び前記基板ホルダーを使用し生産効率の向
上を図ることができる光学部品の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
光学部品の光学機能面に成膜装置により光学薄膜を形成
する際に、前記光学部品を保持する基板ホルダーであっ
て、第一の光学部品の光学機能面に対して成膜領域を決
め成膜領域側から前記第一の光学部品を保持する第一の
基板保持具と、第二の光学部品の光学機能面に対して成
膜領域を決め成膜領域側から前記第二の光学部品を保持
する第二の基板保持具と、前記第一の基板保持具と前記
第二の基板保持具の間に介在し、前記第一の光学部品と
前記第二の光学部品とを各々成膜領域の反対領域側から
保持する第三の基板保持具と、前記第一乃至第三の基板
保持具を一体的に保持する押さえ手段とを有することを
特徴とするものである。

【００１０】請求項１記載の発明について作用を説明す
る。複数面同時成膜を行うための機構を持たない、通常
の成膜装置を使用して、光学部品の複数の面に対して成
膜を行う場合には、それぞれの面を成膜するために、成
膜基板のセット等の準備工程、真空排気工程、成膜工
程、真空を大気圧に戻す工程を繰り返す必要がある。

【００１１】これに対し、複数面同時成膜を行う機構を
持つ成膜装置を使用する場合、前記の工程は、成膜工程
を除き繰り返す必要がないため、光学部品の製造タクト
タイムを短縮できる。

【００１２】前記のような複数面同時成膜を行う方法と
しては、複数の成膜源に複数の成膜面が対向するような
装置（たとえば、２個のスパッタリングターゲットを対
向位置に設け、その間に成膜基板を配置したスパッタリ
ング装置）を用いる方法や、成膜基板自体を反転させる
（たとえば、実開平６−７３１６６号公報に開示されて
いるような反転パレットを使用する）方法がある。

【００１３】請求項１記載の発明は、第一、第二の基板
保持具の間に第三の基板保持具を挟む形で設けることに
より、片側からの成膜しか必要ない２つの光学部品を、
同一の基板ホルダーに装着することができるようにし
て、恰も複数の成膜面を持つ光学部品のように扱うこと
を可能とするものである。

【００１４】即ち、片側からの成膜しか必要ない光学部
品の成膜を、２種類同時に、又は２倍の充填率において
行うことができるようになり、これまで、複数面同時成
膜の可能な成膜装置を用いてもその複数面同時成膜によ
る生産効率向上の恩恵を受けることのできなかった片側
からの成膜しか必要ない光学部品の場合においても、複
数面同時成膜による光学部品の場合と同等の生産性向上
の効果を得ることができる。

【００１５】即ち、請求項１記載の発明の基板ホルダー
によれば、前記複数の蒸着源に複数の成膜面が対向する
ような成膜装置においても、また、前記成膜基板自体を
反転させる成膜装置においても、各々利用することがで
き、これにより、光学部品の広範な生産形態において生
産性向上の効果を得ることができる。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の基
板ホルダーにおいて、前記基板ホルダーは、前記成膜装
置に設けられた基板反転機構により表裏反転可能に支持
可能される表裏反転軸を備えていることを特徴とするも
のである。

【００１７】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明を、比較的光学部品表面に光学薄膜を形成する
際に利用しやすく、実際によく利用されている成膜基板
自体を反転させる基板反転機構を持った成膜装置に対し
て適用するものであり、これにより前記基板ホルダーに
より保持した２個の光学部品の各成膜領域に光学薄膜を
順に形成する場合において、容易に生産性向上の効果を
得ることができる。

【００１８】請求項３記載の発明は、第一の光学部品の
成膜領域側から第一の基板保持具により、第一の光学部
品の成膜領域反対側から第三の基板保持具により、第一
の光学部品を挟むことで、第一の光学部品を保持すると
ともに、その光学機能面に対して成膜領域を決める工程
と、この第三の基板保持具上に第二の光学部品をその成
膜領域の反対領域を下にして置く工程と、第三の基板保
持具により支持された第二の光学部品の成膜領域側を第
二の基板保持具により挟み込み、前記第一乃至第三の基
板保持具を一体化する工程と、第一乃至第三の基板保持
具により保持された第一、第二の光学部品の各成膜領域
に光学薄膜を同時に又は順に成膜する工程とを含むこと
を特徴とするものである。

【００１９】請求項３記載の発明によれば、前記請求項
１記載の発明の構成を備えた基板ホルダーを用いて、前
記第一、第二の光学部品の各成膜領域に光学薄膜を同時
に又は順に成膜するものであるから、第一、第二の光学
部品を恰も一つの光学部品のような状態で扱い、各成膜
領域に対する成膜を行うことができ、これにより、光学
部品に対する成膜を行う際の効率向上、さらには生産性
向上を図ることができる光学部品の製造方法を提供でき
る。

【００２０】これら各発明において、基板ホルダーとし
て表裏一つずつの光学部品を保持する場合にも効果はあ
るが、従来例（実開平６−７３１６６号公報）にあるよ
うに、表裏それぞれ多数の基板室を設け、同時に多数の
光学部品を保持する場合には、より生産性向上の効果が
高くなる。

【００２１】また、表裏組み合わされる前記第一の光学
部品と前記第二の光学部品が同一のものであるか、それ
らの径が同一のものである場合、接合レンズの場合と同
様に充填率を上げ易いという利点が生じ、特に効果が高
くなる。

【００２２】更に加えるならば、成膜に加熱を要して特
に光学部品が大きい場合、加熱工程と冷却工程に多くの
時間が必要となることから、このような場合に本発明の
基板ホルダー及び光学部品の製造方法の適用による効果
が高くなる。

【００２３】具体的には、前記成膜に加熱を要して特に
光学部品が大きい場合、前記排気行程中に並行して行う
前記加熱工程では成膜対象となる光学部品の温度を２０
０℃以上の高温に安定させる必要があり、相当の時間を
要する。

【００２４】さらに、成膜工程後、真空を大気圧に戻す
工程に移る前に、成膜後の光学部品を一定以下の温度に
まで冷却しておかないと、前記真空を大気圧に戻す工程
において前記光学部品が急冷されて光学部品に割れが生
じる場合があるため、前記冷却時間にも相当の時間を要
することから、本発明による光学部品の充填率の向上に
より高い効果を得ることができる。

【００２５】また、本発明で用いる第３の基板保持具の
役割は、前記第１の光学部品と、第二の光学部品を、そ
れぞれ第一の基板保持具、第二の基板保持具と対になっ
て保持することであるから、これは一体のものに限定さ
れず、必要に応じて、二体以上の分離した形態をなす場
合もあり、このような構成でも同様の効果を得ることが
可能である。また、本発明で用いる第一乃至第三の基板
保持具を一体的に保持する押さえ手段は、クリップのよ
うに押さえ具として一つの体をなす場合や、第一乃至第
三の基板保持具に一体化され、それらの一部分として設
けられる場合もある。前記押さえ手段は、前記どちらの
場合においても、第一乃至第三の基板保持具を一体的に
保持する機能を持てば、同様の効果を得ることができ
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。

【００２７】（実施の形態１） （構成）図１は、本発明の実施の形態１の光学部品に対
する表裏面同時成膜を行う連続成膜装置の成膜室１を示
す概略断面図であり、図２は基板ホルダー９の平面図、
図３は基板ホルダー９における２個の光学部品である凹
レンズ１２、１３が保持される基板室１０の部分拡大断
面図である。本実施の形態１の連続成膜装置は、上下に
スパッタリングターゲット２、３を備えたスパッタリン
グ装置として構成されている。

【００２８】即ち、前記成膜室１には、室内上方に配置
されたスパッタリングターゲット２と、室内下方に配置
されたスパッタリングターゲット３とが配置されてい
る。

【００２９】前記成膜室１には、それぞれ前記スパッタ
リングターゲット２、３と前記基板ホルダー９との間に
の位置にあり、成膜時には前記スパッタリングターゲッ
ト２、３と前記基板ホルダー９の間を塞がぬ位置（開位
置）に移動し、非成膜時には前記スパッタリングターゲ
ット２、３と前記基板ホルダー９の間を塞ぐ位置（閉位
置）に移動するシャッター４、５を配置している。

【００３０】さらに、前記成膜室１には、図示せぬ前室
と前記成膜室１とを区切るゲートバルブ６と、図示せぬ
後室と前記成膜室１とを区切るゲートバルブ７とを設け
ている。

【００３１】また、前記成膜室１には、前記基板ホルダ
ー９の移動のため、２本のコンベア状の基板ホルダー移
動機構８を備えている。

【００３２】前記基板ホルダー移動機構８は、前記スパ
ッタリングターゲット２、３と、基板ホルダー９の円形
孔状の１８個の基板室１０との間を塞がない位置に２本
平行に配置されている。

【００３３】ここで、前記基板ホルダー９は、図２に示
す両端部の一対のすべり止め１１によって前記基板ホル
ダー移動機構８と係合して成膜室１の中を図１に示す矢
印ａ方向に移動可能となっている。

【００３４】前記基板ホルダー９の基板室１０には、光
学薄膜の成膜領域を上方に向けた光学部品である第一の
凹レンズ１２と、成膜領域を下方に向けた光学部品であ
る第二の凹レンズ１３とが保持される。

【００３５】前記基板室１０は、図３に示すように、前
記第一の凹レンズ１２の成膜領域側から前記第一の凹レ
ンズ１２を保持する第一の基板保持具１４と、前記第二
の凹レンズ１３の成膜領域側から前記第二の凹レンズ１
３を保持する第二の基板保持具１５と、前記第一の凹レ
ンズ１２と前記第二の凹レンズ１３を成膜領域の反対側
から各々保持する第三の基板保持具１６とから形成され
る。

【００３６】これら第一乃至第三の基板保持具１４乃至
１６は、ネジ１７により一体化される。ネジ１７は、図
４に示すように、ネジ頭部１７ａと、ネジ山部１７ｂ
と、ネジ首部１７ｃとからなり、前記ネジ首都１７ｃは
前記ネジ山部１７ｂよりも細くなっている。前記第一、
第二の基板保持具１４，１５には、前記ネジ山部１７ｂ
に合致するネジ穴が設けられ、前記第三の基板保持具１
６には、前記ネジ山部１７ｂを容易に貫通できる大きき
の穴が設けられている。前記ネジ１７は、前記第二の基
板保持具１５に予めワッシャー１８とともに取り付けら
れている。

【００３７】即ち、基板ホルダー９は、それぞれ同じ大
きさの長方形形状を持つ、前記第一の基板保持具１４
と、前記第二の基板保持具１５と、前記第三の基板保持
具１６とにより主要な構成をなし、さらに、両端部の配
置する一対のすべり止め１１により、前記第一の基板保
持具１４と、前記第二の基板保持具１５と、前記第三の
基板保持具１６とが一体化されて構成される。

【００３８】（作用）以下に本実施の形態１の基板ホル
ダー９を使用した第一の凹レンズ１２、第二の凹レンズ
１３に対する光学薄膜の成膜方法について図５乃至図８
をも参照して説明する。

【００３９】図５に示すように、前記第一の基板保持具
１４の基板室１０を形成する円形孔の部分に設けた受溝
部１４ａ上に１８個の既に洗浄された凹レンズ１２の成
膜領域（成膜面）側を載せ、次に、図５に示すように、
この第一の基板保持具１４により保持された１８個の凹
レンズ１２の成膜領域側とは反対側から第三の基板保持
具１６の基板室１０を形成する１８個の円形孔の部分に
設けた円形の突条部１６ａの下面側を載せて１８個の凹
レンズ１２を挟み込む。

【００４０】次に、図７に示すように、第三の基板保持
具１６の基板室１０を形成する１８個の円形孔の部分の
突条部１６ａの上面側に、１８個の既に洗浄された凹レ
ンズ１３の成膜領域側とは反対側の領域を各々載せる。

【００４１】次に、図８に示すように、第三の基板保持
具１６上の１８個の凹レンズ１３の成膜領域側に、第二
の基板保持具１５の基板室１０を形成する円形孔の部分
に設けた受溝部１５ａを各々被せて１８個の凹レンズ１
３を挟み込む。

【００４２】この後、ネジ１７を図示しないネジ止め具
（ドライバー）により回転、固定することで、第一乃至
第三の基板保持具１４、１５、１６の両端部を押さえ込
み、一体化する。

【００４３】次に、１８個ずつの凹レンズ１２、１３を
保持した前記基板ホルダー９を、図示せぬ連続成膜装置
の排気室にセットし、図示せぬ排気装置により排気を開
始する。

【００４４】その後、排気室の真空度が一定よりも良い
値を示したところで、図示せぬ連続成膜装置の第一成膜
（処理）室との間に設けられたゲートバルブが開き、前
記基板ホルダー９は前記図示せぬ連続成膜装置の図示せ
ぬ第一成膜室に送られる。

【００４５】ここで、図示せぬ連続成膜装置の前記成膜
室１を含む各成膜室は、図示せぬ排気装置によりあらか
じめ一定以上の真空度に排気されている。

【００４６】連続成膜装置の前記成膜室１の前段に置か
れた図示せぬ各成膜室においてそれぞれの処理を施され
た後、前記基板ホルダー９は前記成膜室１へ前記ゲート
バルブ６を経て送り込まれる。

【００４７】前記基板ホルダー９が前記成膜室１に送ら
れた後、図示せぬガス導入機構によりスパッタガスが導
入され、成膜室１内は０．４Ｐａの一定圧に保たれる。
ここで、前記スパッタリングターゲット２、３に図示せ
ぬ電力供給装置により電力を供給し、前記スパッタリン
グターゲット２、３の上にプラズマを生成する。

【００４８】プラズマ生成時点においては、前記シャッ
ター４、５は閉位置にあるが、プラズマが生成されて１
０秒後にこれは開位置に移動する。

【００４９】前記シャッター４、５が開位置にきたら、
前記基板ホルダー９は前記基板ホルダー移動機構８によ
り位置９ａから位置９ｂに向かって移動を開始する。

【００５０】前記凹レンズ１２、１３の各成膜領域に
は、前記基板ホルダー９の移動に伴って、各々光学薄膜
が形成される。

【００５１】即ち、前記上方に成膜領域を持つ凹レンズ
１２への成膜は、前記成膜室１の上方に配置されたスパ
ッタリングターゲット２により行われ、前記下方に成膜
領域を持つ凹レンズ１３への成膜は、前記成膜室１の下
方に配置されたスパッタリングターゲット３により行わ
れる。

【００５２】ここで、基板ホルダー９の移動中での成膜
により、各凹レンズ１２、１３の膜厚が所定の値にな
る。

【００５３】所定の膜厚の光学薄膜の形成が完了する
と、図示せぬ電力供給装置による電力の供給が断たれ、
プラズマが消滅する。同時に図示せぬガス導入機構によ
るガスの導入も停止し、前記シャッター４、５も閉位置
へ移動する。

【００５４】次に、前記成膜室１のゲートバルブ７が開
き、前記基板ホルダー９は、成膜室１から図示せぬ後室
へ搬出される。

【００５５】このようにして、光学部品として同径の凹
レンズ１２、１３への成膜を行うものであるが、上述し
た基板ホルダー９と同様の構造を有する基板ホルダーを
使用し、かつ、同様の製造工程によって、径や形状の異
なるレンズや、形状の異なるプリズム等、片面しか成膜
の必要ない他の光学部品に対しても、各々成膜が必要な
片面ずつの成膜を通常の２倍の充填率をもっ同時に行う
ことができる。

【００５６】本実施の形態１における、前記凹レンズ１
２を前記第一の基板保持具１４と、前記第三の基板保持
具１６とに挟み込む工程の作業順序は、先に前記第一の
基板保持具１４を置き、その上に凹レンズ１２、次に前
記第三の基板保持具１６を置くとしている。この作業順
序は、先に前記第三の基板保持具１６を置き、その上に
凹レンズ１２、次に前記第一の基板保持具１４を置くと
しても、本実施の形態の効果になんら影響がない。

【００５７】また、本実施の形態１において、第一乃至
第三の基板保持具１４乃至１６を一体的に保持する押さ
え具として機能したネジ１７は、予め第一の基板保持具
１４に取り付けられ、一体化されていたが、前記ネジ１
７が別に用意され、後から取り付けられたとしても本実
施の形態１の効果になんら影響がない。

【００５８】（効果）本実施の形態１によれば、各々片
面しか成膜の必要ない光学部品である凹レンズ１２、１
３に対して、前記成膜室１における成膜工程によって通
常の２倍の充填率で各々の片面に対して同時に成膜を行
うことができ、高い生産性を得ることができる。

【００５９】（実施の形態２） （構成）以下に本発明の実施の形態２の構成を、図９、
図１０、図１１を参照して説明する。

【００６０】図９はバッチ式成膜装置（真空蒸着装置）
の成膜室２１を示すものである。また図１０は、略三角
形状に形成され前記バッチ式成膜装置の基板反転機構に
合致して、前記成膜室２１内で反転が可能な反転パレッ
ト（基板ホルダー）２６を示す平面図であり、図１１は
前記反転パレット２６の基板室３０を示す拡大断面図で
ある。

【００６１】また、前記反転パレット２６は、実施の形
態１の第一乃至第三の基板保持具１４、１５、１６と同
様、受溝部３４ａを有する第一の基板保持具３４、受溝
部３５ａを有する第二の基板保持具３５及び突条部３６
ａを有する第三の基板保持具３６を備え、これら第一乃
至第三の基板保持具３４、３５、３６により３１個の基
板室３０を形成している。

【００６２】そして、図１１に示すように、前記各基板
室３０により、成膜後接合され、一つの接合レンズとな
る一組ずつの凹レンズ３１、凸レンズ３２を、凹レンズ
３１の成膜領域が下側、凸レンズ３２の成膜領域が上側
となるようにして挟み込み状態で保持するようになっつ
ている。

【００６３】即ち、前記反転パレット２６は、基板室３
０において、前記凹レンズ３１の成膜領域側からこの凹
レンズ３１を保持する第一の基板保持具３４と、前記凸
レンズ３２の成膜領域側からこの凸レンズ３２を保持す
る第二の基板保持具３５と、前記凹レンズ３１と前記凸
レンズ３２を成膜領域の反対側から保持する第三の基板
保持具３６とを具備している。

【００６４】前記凹レンズ３１と、前記凸レンズ３２と
は、屈折率の異なる光学ガラスを素材としている。

【００６５】前記成膜室２１は、下方に配置された電子
銃型蒸着源２２、下方に配置されたエンドホール型イオ
ンガン２３、上方に配置された前記反転パレット２６が
装着され、その中で前記反転パレット２８の反転動作が
可能なドーム枠２４、前記電子銃型蒸着源２２に付属し
ており、成膜時には前記電子銃型蒸着源２２と前記ドー
ム枠２４に装着された反転パレット２６の間を塞がぬ位
置（開位置）、非成膜時には前記電子銃型蒸着源２２と
前記ドーム枠２４に装着された反転パレット２６の間を
塞ぐ位置（閉位置）とるシャッター２５、及び、反転パ
レット２６を反転させる図示せぬ基板反転機構を具備し
ている。

【００６６】前記電子銃型蒸着源２２は、複数の蒸着物
質を蒸着するために、図示せぬ材料交換機構を具備して
いる。

【００６７】前記反転パレット２６は、この反転パレッ
ト２６が反転する時にその回転軸となる図９に示す反転
軸２７、２８を介して、前記ドーム枠２４に装着され
る。

【００６８】（作用）以下に本実施の形態２における凹
レンズ３１、凸レンズ３２への成膜方法について説明す
る。

【００６９】実施の形態１の場合と同様にして、前記第
一の基板保持具３４と前記第三の基板保持具３６の間に
３１個の既に洗浄された凹レンズ３１を挟み込み、更
に、第二の基板保持具３５と第三の基板保持具３６の間
に３１個の既に洗浄された凸レンズ３２を挟み込み、前
記図示せぬ押さえ手段によりこれらを一体化して、反転
パレット２６とする。

【００７０】この反転パレット２６を、前記凹レンズ３
１の成膜領域（下面）が電子銃型蒸着源２２に対面する
配置で前記成膜室２１の前記ドーム枠２４に装着し、図
示せぬ排気装置により排気を開始する。

【００７１】その後、排気室の真空度が一定よりも良い
値を示した後、前記イオンガン２３を動作させて、成膜
対象である前記凹レンズ３１に向けて、図示せぬイオン
ビームを放出する。

【００７２】更に、前記シャッター５が閉位置にある状
態で前記図示せぬ材料交換機構により蒸着材料２２ａの
選択が行われた後、前記電子銃型蒸着源２２を動作させ
て蒸着材料２２ａを加熱する。前記電子銃型蒸着源２２
が安定したところで前記シャッター２５を開位置として
前記凹レンズ３１に対する蒸着を開始する。

【００７３】ここで、前記図示せぬイオンビームの働き
により、前記凹レンズ３１の表面に形成される光学薄膜
は、十分な光学特性、機械的強度を持った薄膜となる。

【００７４】前記凹レンズ３１の成膜領域表面に所定の
光学薄膜の形成が完了して、前記シャッター５が閉位置
をとった後に、前記電子銃型蒸着源２２は一時動作を止
めて、図示せぬ材料交換機構により次層の蒸着材料が選
択される。

【００７５】このようなプロセスにより必要な層数の光
学薄膜を形成した後、前記イオンガン３の動作を停止さ
せ、図示せぬ基板反転機構により、反転パレット２６を
表裏反転する。反転パレット２６の表裏反転により、成
膜対象である凸レンズ３２の成膜領域が電子銃型蒸着源
２２に向く。

【００７６】この後、前記と同様のプロセスにより、前
記凸レンズ３２の成膜領域にも、所定の光学薄膜を形成
する。

【００７７】本実施の形態２では、光学部品として一つ
の接合レンズを構成する一組の凹レンズ３１、凸レンズ
３２の成膜を行う場合について説明したが、反転パレッ
ト２６と同様の構造の基板ホルダー、及び、製造工程に
よって、径や形状の異なるレンズや、形状の異なるプリ
ズム等、他の片面しか成膜の必要ない光学部品に対して
も、本実施の形態２の場合と同様にして成膜が可能であ
る。

【００７８】また、本実施の形態２では、十分な光学特
性、機械的強度を持った薄膜を得るために、エンドホー
ル型のイオンガン２３を利用したが、十分な光学特性、
機械的強度を持った薄膜を得るには、この他、イオンガ
ン２３を使用する代わりに加熱を行い基板を予め高い温
度に安定させる等して成膜を行っても本実施の形態２の
効果に変わりはない。

【００７９】更に、成膜基板がプラスチックで、イオン
ガンや加熱、又はそれに代替えする手段を用いずとも所
望の特性をもつ薄膜が得られる場合には、同様の成膜装
置で、イオンガンや加熱、又はそれに代替する手段を用
いずに成膜を行い、本実施の形態２と同様の効果を得る
ことができる。

【００８０】（効果）本実施の形態２によれば、片面し
か成膜の必要ない光学部品においても、片面ずつ順次成
膜を行う両面成膜装置を使用して、同バッチで通常の２
倍の充填率をもって成膜領域が表裏に配置された一対ず
つの光学部品に対する成膜を順次に行うことができ、高
い生産性を得ることができる。

【００８１】特に、一つの接合レンズを構成する一組の
凹レンズ３１、凸レンズ３２を対象としたことで、その
生産数量は同一となることから、接合レンズ生産の編成
がし易いという利点と、その径が同一であるため成膜室
２１内への充填率が高くなり、より高い効果を得ること
ができる。

【００８２】（実施の形態３） （構成）本発明の実施の形態３の構成は、蒸着装置が、
排気室、成膜室、ベント室の３槽からなる連続式の蒸着
装置であること、反転パレット用の反転枠を排気室から
成膜室、成膜室からベント室へ移送するための移送機構
が具備されていること、成膜室にはイオンガンが無く、
これに替わり、排気室、成膜室に反転パレットを加熱す
るためのヒータが備え付けてあることを除き、上述した
実施の形態２の場合と同様である。

【００８３】前記排気室に備え付けられたヒータは、反
転パレットの基板室を上下から効率よく加熱することの
できるように、排気室の上下に設けられており、前記成
膜室に備え付けられたヒータは、成膜室上方に備え付け
られている。また、前記成膜室は、成膜を行うのに必要
な真空度となるように予め排気されている。

【００８４】（作用）実施の形態２と同様にして第一の
光学部品、第二の光学部品を保持した反転パレットを反
転枠に装着した状態で前記排気室に投入し、排気を始め
る。

【００８５】前記反転枠に装着された反転パレット及び
これに保持される各光学部品は、排気工程中に、前記排
気室に設けられたヒータにより、第一の光学部品及び第
二の光学部品共に効率よく加熱され、前記排気室が前記
成膜室の真空度と同等程度の真空度にまで排気されるま
でに、２５０℃程度の温度で安定する。

【００８６】前記排気室の真空度が、前記成膜室の真空
度と同等程度の真空度にまで排気されると、前記移送機
構により、反転粋が成膜室に移送される。

【００８７】反転枠が成膜室に移送された後、第一の光
学部品及び第二の光学部品は前記成膜室上方に設けられ
たヒータにより、加熱が継続され、光学部品の温度は２
５０℃程度で安定される。

【００８８】その後、実施の形態２と同様のプロセスに
より、前記第一の光学部品、前記第二の光学部品それぞ
れの成膜領域に所望の光学薄膜が形成され、光学薄膜の
形成が終了したら、さらに前記反転枠は前記移送機構に
より前記ベント室に移送され、反転パレットの冷却、大
気解放がなされ、前記反転枠に装着された前記反転パレ
ット、及び、これに保持される第一の光学部品、第二の
光学部品が取り出される。

【００８９】（効果）本実施の形態３によれば、片面し
か成膜の必要ない光学部品においても、両面成膜装置に
よって同バッチに通常の２倍の充填率で表裏に配置され
た一組ずつの光学部品に対する成膜を順次に行うことが
でき、高い生産性を得ることができる。

【００９０】特に、光学部品として、一つの接合レンズ
を構成する一組のレンズを対象とすれば、その生産数量
は同一となることから接合レンズの生産の編成がしやす
いという利点と、その径が同一であることから成膜室内
における充填率が高くなり、より高い効果を得ることが
できる。

【００９１】また、成膜前に第一の光学部品、第二の光
学部品ともに直接に加熱できる機能を持つ蒸着装置を用
いたことで、両方の光学部品が短時間で同程度の温度に
なるように安定して加熱でき、安定した生産性をえるこ
とができる。

【００９２】（実施の形態４） （構成）次に、本発明の実施の形態４について図１２を
参照して説明する。本実施の形態４における基板ホルダ
ー４１は、図１２に示すように、基板室５０において、
第一の自由曲面プリズム５２の成膜領域側が外側（図１
２において下側）となる状態で受溝部４４ａにて保持す
る第一の基板保持具４４と、第二の自由曲面プリズム５
３の成膜領域側を外側（図１１において上側）となる状
態で受溝部４５ａにて保持する第二の基板保持具４５
と、第一の基板保持具４４、第二の基板保持具４５の間
に介在して第一の自由曲面プリズム５２、第二の自由曲
面プリズム５３の各成膜領域とは反対側の一端を各々保
持する分離構造の第三の基板保持具４６ａ、４６ｂと、
第一の基板保持具４４、第二の基板保持具４５、第三の
基板保持具４６ａ、４６ｂを一体化する図示しない押さ
え手段とを具備している。

【００９３】（作用）本実施の形態４において、各自由
曲面プリズム５２、５３を、基板ホルダー４１の基板室
５０に取り付る際、最初に第一の基板保持具４４の受溝
部４４ａ上に第一の自由曲面プリズム５２の成膜領域側
を載せ、一方の第三の基板保持具４６ａに設けた突出片
４６ｃにより第一の自由曲面プリズム５２の成膜領域と
は反対側の一端を固定保持する。

【００９４】次に、前記第一の基板保持具４４に第一の
自由曲面プリズム５２を固定した場合と同様に、第二の
基板保持具４５の受溝部４５ａにより第二の自由曲面プ
リズム５３を載せ、第三の基板保持具４６ｂに設けた突
出片４６ｄにより第二の自由曲面プリズム５３の成膜領
域とは反対側の一端を固定保持する。

【００９５】このようにして第一の基板保持具４４、第
二の基板保持具４５上にそれぞれ第一の自由曲面プリズ
ム５２、第二の自由曲面プリズム５３が固定保持された
後、図１１に示すように第一の自由曲面プリズム５２、
第二の自由曲面プリズム５３の各成膜領域と反対側の領
域が対向するようにしてこれらを突き合わせて、図示し
ない押さえ手段により一体化することで、図１２に示す
ような基板室５０の構造とするものである。

【００９６】本実施の形態４における基板室５０の構成
は、既述した実施の形態１乃至３のいずれの場合にも適
用でき、その場合の作用は光学部品の保持方法を除き、
各々実施の形態１乃至３の場合と同様である。

【００９７】（効果）本実施の形態４によれば、自由曲
面プリズムのような光学部品の場合においても、実施の
形態１乃至３に示した場合と同様の効果を得ることがで
きる。また、自由曲面プリズムの固定保持に用いた第三
の基板保持具４６ａ、４６ｂが一体をなさず分離した構
造でも、同様の効果を得ることができる。

【００９８】以上説明した本発明によれば、以下の構成
を付記することができる。

【００９９】（付記）接合レンズを構成する接合前の第
一のレンズの成膜領域側から第一の基板保持具により、
第一のレンズの成膜領域反対側から第三の基板保持具に
より前記第一のレンズを挟むことでこの第一のレンズを
保持するとともにその光学機能面に対して成膜領域を決
める工程と、第三の基板保持具上に接合レンズを構成す
る接合前の第二のレンズを置く工程と、第三の基板保持
具により支持された前記第二のレンズの成膜領域側を第
二の基板保持具により挟み込み、前記第一乃至第三の基
板保持具を一体化する工程と、第一乃至第三の基板保持
具により保持された前記両レンズの各成膜領域に光学薄
膜を同時に又は順に成膜する工程とを含むことを特徴と
する光学部品の製造方法。

【０１００】この光学部品の製造方法によれば、接合前
の各レンズが、最終的に接合され一つの接合レンズとな
る一組のレンズである場合、その生産数量は同一となる
ことから生産の編成がし易いという利点と、一般にその
径が同一か略同じであるため成膜室内における充填率を
上げ易いという利点があり、特に効果が高くなる。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、複数の蒸
着源に複数の成膜面が対向するような成膜装置において
も、また、前記成膜基板自体を反転させる成膜装置にお
いても、各々利用することができ、これにより、光学部
品の広範な生産形態において生産性向上の効果を得るこ
とができる基板ホルダーを提供することができる。

【０１０２】請求項２記載の発明によれば、固定保持し
た２個の光学部品の成膜が必要な各成膜領域に光学薄膜
を順に形成する場合において、容易に生産性向上の効果
を得ることができる基板ホルダーを提供することができ
る。

【０１０３】請求項３記載の発明によれば、前記請求項
１記載の発明の基板ホルダーを用いて、前記第一、第二
の光学部品の各成膜領域に光学薄膜を同時に又は順に成
膜するものであり、第一、第二の光学部品を恰も一つの
光学部品のような状態で扱い、各成膜領域に対する成膜
を行うことができ、これにより、光学部品に対する成膜
を行う際の効率向上、さらには生産性向上を図ることが
できる光学部品の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の連続成膜装置の成膜室
を示す概略断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１の基板ホルダーの平面図
である。

【図３】本発明の実施の形態１の基板ホルダーにおける
２個の光学部品である凹レンズ、凸レンズが保持される
基板室の部分拡大断面図である。

【図４】本発明の実施の形態１の第一乃至第三の基板保
持具及びこれらを一体化するネジの構造を示す部分断面
図である。

【図５】本発明の実施の形態１の基板ホルダーにより凹
レンズを保持する工程を示す部分拡大断面図である。

【図６】本発明の実施の形態１の基板ホルダーにより凹
レンズを挟み込む工程を示す部分拡大断面図である。

【図７】本発明の実施の形態１の基板ホルダーにより凸
レンズを保持する工程を示す部分拡大断面図である。

【図８】本発明の実施の形態１の基板ホルダーにより凸
レンズを挟み込む工程を示す部分拡大断面図である。

【図９】本発明の実施の形態２の成膜室を示す概略構成
図である。

【図１０】本発明の実施の形態２の反転パレットの平面
図である。

【図１１】本発明の実施の形態２の反転パレットにより
２個の光学部品である凹レンズ、凸レンズが保持される
基板室の部分拡大断面図である。

【図１２】本発明の実施の形態４の基板室の部分拡大断
面図である。

【符号の説明】

１ 成膜室 ２ スパッタリングターゲット ３ スパッタリングターゲット ４ シャッター ６ ゲートバルブ ７ ゲートバルブ ８ 基板ホルダー移動機構 ９ 基板ホルダー １０ 基板室 １１ すべり止め １２ 凹レンズ １３ 凹レンズ １４ 第一の基板保持具 １５ 第二の基板保持具 １６ 第三の基板保持具 １７ ネジ １８ ワッシャー ２１ 成膜室 ２２ 電子銃型蒸着源 ２３ イオンガン ２４ ドーム枠 ２５ シャッター ２６ 反転パレット ２７ 反転軸 ３０ 基板室 ３１ 凹レンズ ３２ 凸レンズ ３４ 第一の基板保持具 ３５ 第二の基板保持具 ３５ 第三の基板保持具

フロントページの続き (72)発明者 豊原 延好 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 出口 武司 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H043 AE04 AE10 AE23 2K009 AA02 BB02 BB11 DD03 DD04 DD09 4K029 JA02 JA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学部品の光学機能面に成膜装置により
   光学薄膜を形成する際に、前記光学部品を保持する基板
   ホルダーであって、 第一の光学部品の光学機能面に対して成膜領域を決め成
   膜領域側から前記第一の光学部品を保持する第一の基板
   保持具と、 第二の光学部品の光学機能面に対して成膜領域を決め成
   膜領域側から前記第二の光学部品を保持する第二の基板
   保持具と、 前記第一の基板保持具と前記第二の基板保持具の間に介
   在し、前記第一の光学部品と前記第二の光学部品とを各
   々成膜領域の反対領域側から保持する第三の基板保持具
   と、 前記第一乃至第三の基板保持具を一体的に保持する押さ
   え手段と、 を有することを特徴とする基板ホルダー。
2. 【請求項２】 前記基板ホルダーは、前記成膜装置に設
   けられた基板反転機構により表裏反転可能に支持可能さ
   れる表裏反転軸を備えていることを特徴とする請求項１
   記載の基板ホルダー。
3. 【請求項３】 第一の光学部品の成膜領域側から第一の
   基板保持具により、第一の光学部品の成膜領域反対側か
   ら第三の基板保持具により、第一の光学部品を挟むこと
   で、第一の光学部品を保持するとともに、その光学機能
   面に対して成膜領域を決める工程と、 この第三の基板保持具上に、第二の光学部品をその成膜
   領域の反対領域を下にして置く工程と、 第三の基板保持具により支持された第二の光学部品の成
   膜領域側を第二の基板保持具により挟み込み、前記第一
   乃至第三の基板保持具を一体化する工程と、 第一乃至第三の基板保持具により保持された第一、第二
   の光学部品の各成膜領域に光学薄膜を同時に又は順に成
   膜する工程と、 を含むことを特徴とする光学部品の製造方法。