JP2003322719A - 偏光分離素子の作製方法及び偏光分離素子、光ピックアップ装置、接着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】有機複屈折膜と透明基板の接着工程後における
装置間、装置内での搬送不良を低減することができ、回
折格子を作製する際の製造歩留を向上することができる
偏光分離素子の作製方法を実現する。 【解決手段】透明基板１上に有機複屈折膜５を接着する
工程と、有機複屈折膜上に周期的なマスクパターンを形
成し有機複屈折膜をエッチングして周期的な凹凸格子か
らなる回折格子５Ａを形成する工程を有する偏光分離素
子の作製方法において、接着工程が、透明基板１上に紫
外線硬化型接着剤３を塗布し、該紫外線硬化型接着剤の
上に透明基板１よりも小さい有機複屈折膜５を載せた
後、透明基板を回転しながら、紫外線硬化型接着剤は溶
解するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒１４を滴下
して透明基板周辺部の紫外線硬化型接着剤を除去した
後、透明基板に第１の紫外線を照射して紫外線硬化型接
着剤を硬化する工程からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏光分離素子の作
製方法及びその作製方法によって作製された偏光分離素
子、及びその偏光分離素子を用いた光ピックアップ装
置、及び偏光分離素子の作製方法に用いられる接着装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク用の光ピックアップ装置で
は、光源からの入射光束と、光ディスクにより反射され
光ディスクの情報を帯びた戻り光束（情報信号）とを分
離して、戻り光束（情報信号）を効率良く光検出手段
（例えば多分割フォトダイオード等の受光素子）に導く
ために、偏光分離素子が用いられている。従来は偏光分
離素子として、プリズムを接着したビームスプリッタが
λ／４波長板との組み合わせで用いられていたが、光ピ
ックアップ装置の小型化、低コスト化の要求に答えるた
め、ビームスプリッタの代わりに薄型化が可能な「複屈
折回折格子型の偏光分離素子」が提案されている。

【０００３】例えば直交する２つの偏光成分を分離する
偏光分離素子として、特開２０００−７５１３０号公報
には、透明基板上に入射光の異なる振動面に対し屈折率
が異なる有機複屈折膜を接着し、この有機複屈折膜の表
面に周期的な凹凸格子からなる回折格子を形成した偏光
分離素子が開示されている。尚、有機複屈折膜として
は、延伸した有機高分子膜が用いられている。この偏光
分離素子では、接着剤を用いて有機複屈折膜を透明基板
に接着しているが、有機複屈折膜を透明基板へ接着する
際に、回折格子を透過する光束に対して格子面内で光路
長を一定とするためには、接着剤層の厚さを均一にする
必要がある。また、接着剤層に気泡が入ると入射光束や
出射光束が気泡によって散乱されて回折効率が低下する
ため、気泡を巻きこまないような接着法が必要となる。

【０００４】以上の点から、透明基板へ有機複屈折膜を
接着する方法としては、例えば貼り合せ光ディスクの作
製工程で用いられているスピンナー法が適している。こ
のスピンナー法による貼り合せ光ディスクの作製工程の
一例を図２０を参照して説明する。

【０００５】図２０（ａ）に示すように、第１の基板５
１のハブ５１Ａをスピンテーブル５２のセンターピン５
３にさし込み、スピンテーブル５２を回転させながら第
１の基板５１にディスペンサー５４を用いて紫外線硬化
型接着剤５５を滴下する。次に図２０（ｂ）に示すよう
に、第１の基板５１の周辺部まで接着剤５５が広がった
らスピンテーブル５２の回転を停止する。次に図２０
（ｃ）に示すように、第２の基板５６のハブ５６Ａをス
ピンテーブル５２のセンターピン５３にさし込み、第１
の基板５１と第２の基板５６を接触させる。次に図２０
（ｄ）に示すように、スピンテーブル５２を回転させ、
余分な接着剤を振り切り接着剤層５５の厚さを一定にす
る。その後、図２０（ｅ）に示すように、スピンテーブ
ル５２の回転を停止し、紫外線（ＵＶ）を照射して接着
剤層５５を硬化し、貼り合せ光ディスクを完成させる。

【０００６】しかしながら、上記の方法を偏光分離素子
の有機複屈折膜の接着に用いる場合、以下の問題が発生
していた。偏光分離素子は大きさが数ｍｍ程度であるた
め、偏光分離素子の作製の際には、直径４〜８インチの
透明基板に接着された有機複屈折膜上に数１０〜数１０
０個の回折格子をアレイ状に作製し、その後、ダイシン
グによって個々の偏光分離素子を取り出している。ま
た、１枚の基板から取れる偏光分離素子数を多くするた
め、有機複屈折膜や透明基板にはハブを設けていない。

【０００７】そのため、図２１（ａ）に示すように、ス
ピンテーブル１０に透明基板１を真空吸着し、その後、
透明基板１の中央に紫外線硬化型接着剤３を滴下し、ス
ピンテーブル１０を回転して接着剤３を透明基板１の全
面に広げた後、有機複屈折膜５を透明基板上に載せる
が、有機複屈折膜５にはハブがないためセンターピンで
固定できず、フリーな状態で透明基板１に載せることに
なる。一般的には載置装置を用いて有機複屈折膜５を接
着剤３が塗付された透明基板１に載せているが、スピン
テーブル１０の回転中心に有機複屈折膜５の中心を正確
に合せることは載置装置の機械的精度の点から困難な場
合が多い。そのため有機複屈折膜５がスピンテーブル１
０の回転中心に載っていない場合、図２１（ａ）のよう
にスピンテーブル１０を回転させると、有機複屈折膜５
が位置ずれを起こす。そして透明基板１と有機複屈折膜
５の大きさが同じ場合、図２１（ｂ）に示すように、位
置ずれによって透明基板１から有機複屈折膜５がはみ出
してしまう。

【０００８】通常、有機複屈折膜５を接着剤３が塗付さ
れた透明基板１に載せ、紫外線照射によって接着剤を硬
化させた後、回折格子を形成するためリソグラフィー／
ドライエッチングを行うが、装置内や工程間の搬送は基
板側面をクランプして行うことが多く、透明基板１から
有機複屈折膜５がはみ出していると搬送が困難になり、
回折格子を形成できない。そのためスピンテーブル１０
の回転中に有機複屈折膜５の位置ずれが発生した場合
は、スピンテーブル１０の回転を停止し、適切な位置へ
有機複屈折膜５を戻す作業を行い、再びスピンテーブル
１０を回転させる必要があり、上記の作業を繰り返すこ
とによって貼り合せ工程のスループットを遅くしてい
た。また、上記の作業のため、スピンテーブル１０の回
転時間を一定にすることができず、基板間で接着剤層の
厚さが不均一になる問題も発生していた。

【０００９】スピンテーブルの回転中に有機複屈折膜の
位置ずれを起こさせないためには、回転中に紫外線を照
射する方法が考えられる。例えば貼り合せ光ディスクの
作製方法では、特開平１０−３３４５２１号公報や特開
２０００−２６８４１６号公報において、回転中に紫外
線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化する方法が提案
されている。しかしながら、偏光分離素子の作製におい
ては、接着剤層の厚さを均一化するため基板をある程度
回転させた後に紫外線を照射しなければならないので、
有機複屈折膜の位置ずれを完全に防止することは困難で
あった。

【００１０】また、載置装置に画像認識機能を搭載し、
スピンテーブルの回転中心と有機複屈折膜の中心を検出
し、載置装置にフィードバック制御を掛けながらスピン
テーブルの回転中心に有機複屈折膜の中心を置く場合
は、スピンテーブルの回転中心と有機複屈折膜の中心と
の位置合せ精度を著しく向上できるため、スピンテーブ
ルの回転中に有機複屈折膜の位置ずれが起きにくい。し
かしながら、載置装置にＣＣＤ（Charge Coupled Devic
es）等の撮像素子を用いた検出機構やフィードバック機
構を設ける必要があり、載置装置のコストが上昇する。
また、貼り合せ時に位置検出やフィードバック制御を行
うため、貼り合せ工程のスループットが低下してしま
う。そのため安価に偏光分離素子を作製することが困難
になる。

【００１１】さらに接着剤層の厚さを均一化するため、
スピンテーブルを回転させて余分な接着剤を振り切る工
程において、振り切られた接着剤がミストとなり、有機
複屈折膜上に付着してしまう。また、有機複屈折膜は有
機高分子材料からなるため、貼り合せ工程のハンドリン
グ中に有機複屈折表面にキズが付き易かった。接着後、
有機複屈折膜の表面に回折格子を形成するため、フォト
リソグラフィー／エッチングを行うが、有機複屈折膜表
面に接着剤ミストやキズがあると、リソグラフィー工程
でパターン欠陥が生じ、偏光分離素子の製造歩留を低下
させていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記の従
来技術の問題を解決する方法として、透明基板の最小長
をＬＳ、有機複屈折膜の最大長をＬＦとした場合、ＬＳ
＞ＬＦとして接着を行う作製方法を創案した。図２２に
その作製方法の一例を示す。図２２（ａ）に示すよう
に、最小長ＬＳの透明基板１をスピンテーブル１０に真
空吸着し、スピンテーブル１０を回転させながら透明基
板１の中央にディスペンサー１２を用いて紫外線硬化型
接着剤３を滴下する。そして図２２（ｂ）に示すよう
に、透明基板１の全面に接着剤３が広がったらスピンテ
ーブル１０の回転を停止する。次に図２２（ｃ）に示す
ように、最大長ＬＦの有機複屈折膜５を透明基板１の上
に乗せる。そして図２２（ｄ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転させ、余分な接着剤３を振り切り接着
剤層の厚さを一定にする。次に図２２（ｅ）に示すよう
に、スピンテーブル１０の回転を停止し、紫外線（Ｕ
Ｖ）を照射して接着剤層３を硬化させる。図２３は最小
長ＬＳの透明基板１上に紫外線硬化型接着剤３を介して
最大長ＬＦの有機複屈折膜５を接着した状態を示してい
る。

【００１３】次に図２２（ｆ）に示すように、有機複屈
折膜５の表面に回折格子を形成するためのフォトリソグ
ラフィー／エッチングを行い、有機複屈折膜５上に回折
格子５Ａのアレイを形成する。次に図２２（ｇ）に示す
ように、透明基板１上の回折格子が形成された有機複屈
折膜５側に等方性接着剤６を滴下する。そして別の透明
基板（対向透明基板）９の片面に粘着剤８によってλ／
４波長板７を貼付け、その対向透明基板９のλ／４波長
板７の側を透明基板１の等方性接着剤６の側にして透明
基板１上に載せ、圧力を加えて等方性接着剤６を被接着
面全面に広げて、透明基板１と対向透明基板９を接着す
る。その後、対向透明基板９側から紫外線を照射して等
方性接着剤６を硬化し、偏光分離素子の中間完成体１０
０を形成する。次に図２２（ｈ）に示すように、中間完
成体１００をダイシングソー１５でダイシングして個々
の偏光分離素子１０１を取り出す。

【００１４】以上の作製方法によると、スピンテーブル
１０の回転中に有機複屈折膜５が位置ずれを起こして
も、有機複屈折膜５の最大長ＬＦが透明基板１の最小長
ＬＳよりも小さいため、基板からのはみ出しが生じにく
く、次工程への搬送や装置間の搬送で搬送不良が起きに
くい。

【００１５】しかしながらこの方法にも以下の問題があ
った。透明基板１は有機複屈折膜５よりも大きいため、
透明基板１の周辺部は有機複屈折膜５で覆われてない。
そのため有機複屈折膜５で被覆されていない領域に接着
剤（図中の基板周辺部の接着剤）が残る。一般的に微細
パターンをエッチングするドライエッチング装置は基板
を冷却しながら行うため、基板周辺部をクランプしてい
る。そのため基板周辺部に接着剤があると、クランプア
ームが直接接着剤に接触し、接着剤が基板から剥離しや
すくなる。そして剥離した接着剤はチャンバー内の異物
となり、最悪の場合、有機複屈折膜上に乗って回折格子
の形状を劣化させ、偏光分離素子の歩留を低下させてし
まう。尚、基板周辺部の接着剤残りに対しては、前述の
貼り合せ光ディスクの作製方法においては何ら提案され
ていないのが現状である。

【００１６】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、上記の本発明者らによる作製方法を改良し、有機複
屈折膜を用いた偏光分離素子の作製過程において、有機
複屈折膜と透明基板の接着工程後における装置間、装置
内での搬送不良を低減することができ、回折格子を作製
する際の製造歩留を向上することのできる新規な偏光分
離素子の作製方法を提供することを目的としている。ま
た、本発明は、上記の方法により作製され、従来のプリ
ズムを接着したビームスプリッタよりも小型化が実現で
きる偏光分離素子を提供すること、さらにこの偏光分離
素子を用い、従来のプリズムを接着したビームスプリッ
タを用いた光ピックアップ装置よりも小型化が実現でき
る光ピックアップ装置を提供することを目的としてい
る。さらに本発明は、上記の偏光分離素子の作製方法を
実現するための接着装置を提供することを目的としてい
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る偏光分離素
子の作製方法は、「透明基板上に入射光の異なる振動面
に対して屈折率が異なる有機複屈折膜を接着する工程
と、前記有機複屈折膜上に周期的なマスクパターンを形
成し、前記マスクパターンを用いて有機複屈折膜をエッ
チングして周期的な凹凸格子からなる回折格子を形成す
る工程と」を有しており、以下の点を特徴としている。

【００１８】請求項１に係る偏光分離素子の作製方法
は、有機複屈折膜と透明基板の接着工程後における装置
間、装置内での搬送不良を低減するものであり、「接着
工程が、透明基板上に紫外線硬化型接着剤を塗布し、そ
の紫外線硬化型接着剤の上に透明基板よりも小さい有機
複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回転しながら、前
記紫外線硬化型接着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は
溶解しない有機溶媒を滴下して透明基板の周辺部の紫外
線硬化型接着剤を除去し、その後、前記透明基板に第１
の紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化する工程
からなる」ことを特徴としている。

【００１９】請求項２に係る偏光分離素子の作製方法
は、回折格子を作製する際の製造歩留を向上するもので
あり、「請求項１記載の偏光分離素子の作製方法におい
て、前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面
とは反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられてお
り、前記透明基板に第１の紫外線を照射した後に前記有
機複屈折膜から前記保護膜を剥離する」ことを特徴とし
ている。

【００２０】請求項３に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の透明
基板からのはみ出しを低減するものであり、「請求項１
記載の偏光分離素子の作製方法において、前記有機溶媒
を滴下する前後あるいは滴下中の少なくても一方におい
て前記透明基板を回転しながら第２の紫外線を照射す
る」ことを特徴としている。

【００２１】請求項４に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の位置
ずれを低減し、かつ回折格子を作製する際の製造歩留を
向上するものであり、「請求項３記載の偏光分離素子の
作製方法において、前記有機複屈折膜は、前記透明基板
と接着される面とは反対側の面に粘着剤を介して保護膜
が設けられており、前記透明基板に第１の紫外線を照射
した後に前記有機複屈折膜から前記保護膜を剥離する」
ことを特徴としている。

【００２２】請求項５に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の位置
ずれを低減し、かつ回折格子を作製する際の製造歩留を
向上するものであり、「請求項３記載の偏光分離素子の
作製方法において、前記有機複屈折膜は、前記透明基板
と接着される面とは反対側の面に粘着剤を介して保護膜
が設けられており、前記透明基板に第２の紫外線を照射
した後に前記有機複屈折膜から前記保護膜を剥離する」
ことを特徴としている。

【００２３】請求項６に係る偏光分離素子の作製方法
は、基板周辺の接着剤を除去しつつ、人体に対しより安
全な作業環境を構築するものであり、「請求項１〜５の
いずれか一つに記載の偏光分離素子の作製方法におい
て、前記有機溶媒がイソプロピルアルコールまたはアセ
トンの少なくとも一方である」ことを特徴としている。

【００２４】請求項７に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の透明
基板からのはみ出しを防止し、有機複屈折膜と透明基板
の接着工程後における装置間、装置内での搬送不良を低
減するものであり、「接着工程が、透明基板上に紫外線
硬化型接着剤を塗布し、その紫外線硬化型接着剤の上に
有機複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回転し、その
後、前記透明基板の回転を止めた状態で前記有機複屈折
膜を透明基板上で滑動して位置を修正した後、第１の紫
外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化する工程から
なる」ことを特徴としている。

【００２５】請求項８に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の透明
基板からのはみ出しを防止しつつ、かつ有機複屈折膜で
被覆されていない透明基板周辺の紫外線硬化型接着剤を
除去して、有機複屈折膜を透明基板に貼り合せた工程後
において、装置間、装置内での搬送不良を低減するもの
であり、「接着工程が、透明基板上に紫外線硬化型接着
剤を塗布し、その紫外線硬化型接着剤の上に透明基板よ
りも小さい有機複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回
転し、その後、前記透明基板の回転を止めた状態で前記
有機複屈折膜を透明基板上で滑動して位置を修正した
後、前記透明基板の回転を止めた状態で第３の紫外線を
照射し、その後、透明基板を回転しながら、前記紫外線
硬化型接着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は溶解しな
い有機溶媒を滴下して透明基板の周辺部の紫外線硬化型
接着剤を除去し、その後、透明基板に第１の紫外線を照
射して紫外線硬化型接着剤を硬化する工程からなる」こ
とを特徴としている。

【００２６】請求項９に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の位置
ずれを防止しつつ、かつ回折格子を作製する際の製造歩
留を向上するものであり「請求項８記載の偏光分離素子
の作製方法において、前記有機複屈折膜は、前記透明基
板と接着される面とは反対側の面に粘着剤を介して保護
膜が設けられており、前記透明基板に第１の紫外線を照
射した後に前記有機複屈折膜から前記保護膜を剥離す
る」ことを特徴としている。

【００２７】請求項１０に係る偏光分離素子の作製方法
は、透明基板の回転によって起こる有機複屈折膜の位置
ずれを防止しつつ、かつ回折格子を作製する際の製造歩
留を向上するものであり「請求項８記載の偏光分離素子
の作製方法において、前記有機複屈折膜は、前記透明基
板と接着される面とは反対側の面に粘着剤を介して保護
膜が設けられており、前記透明基板に第３の紫外線を照
射した後に前記有機複屈折膜から前記保護膜を剥離す
る」ことを特徴としている。

【００２８】請求項１１に係る偏光分離素子の作製方法
は、基板周辺の接着剤を除去しつつ、人体に対しより安
全な作業環境を構築するものであり、「請求項８〜１０
のいずれか一つに記載の偏光分離素子の作製方法におい
て、前記有機溶媒がイソプロピルアルコールまたはアセ
トンの少なくとも一方である」ことを特徴としている。

【００２９】請求項１２に係る偏光分離素子は、従来の
プリズムを接着したビームスプリッタよりも小型化が実
現できる偏光分離素子の構造を提供するものであり、
「透明基板上に、周期的な凹凸格子からなる回折格子を
有する複屈折膜を設けた構成の偏光分離素子において、
請求項１〜１１のいずれか一つに記載の偏光分離素子の
作製方法を用いて作製したこと」を特徴としている。

【００３０】請求項１３に係る光ピックアップ装置は、
従来のプリズムを接着したビームスプリッタを用いた光
ピックアップよりも小型化が実現できる光ピックアップ
装置の構造を提供するものであり、「光記録媒体に対し
て情報の記録、再生または消去を行う光ピックアップ装
置において、請求項１２に記載の偏光分離素子を用い
た」ことを特徴としている。

【００３１】請求項１４に係る有機複屈折膜の接着装置
は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の偏光分離素子
の作製方法に用いられる接着装置であって、有機複屈折
膜で被覆されていない透明基板周辺の紫外線硬化型接着
剤を除去して、有機複屈折膜を透明基板に貼り合せた工
程後における装置間、装置内での搬送不良を低減できる
装置構成を提供するものであり、「透明基板を保持する
スピンテーブルと、前記スピンテーブルを回転させる回
転機構と、前記透明基板に紫外線硬化型接着剤を塗布す
る塗布機構と、透明基板上に塗布された紫外線硬化型接
着剤上に有機複屈折膜を載置する載置機構と、前記紫外
線硬化型接着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は溶解し
ない有機溶媒を前記透明基板に滴下するリンス機構と、
前記透明基板に紫外線を照射する紫外線照射機構からな
る」ことを特徴としている。

【００３２】請求項１５に係る有機複屈折膜の接着装置
は、請求項７記載の偏光分離素子の作製方法に用いられ
る接着装置であって、透明基板の回転によって起こる有
機複屈折膜の透明基板からのはみ出しを防止できる装置
構成を提供するものであり、「透明基板を保持するスピ
ンテーブルと、前記スピンテーブルを回転させる回転機
構と、前記透明基板に紫外線硬化型接着剤を塗布する塗
布機構と、前記透明基板上に塗布された紫外線硬化型接
着剤上に有機複屈折膜を載置する載置機構と、前記有機
複屈折膜を透明基板上で滑動して位置を修正する位置調
整機構と、前記透明基板に紫外線を照射する紫外線照射
機構からなる」ことを特徴としている。

【００３３】請求項１６に係る有機複屈折膜の接着装置
は、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の偏光分離素
子の作製方法に用いられる接着装置であって、透明基板
の回転によって起こる有機複屈折膜の透明基板からのは
み出しを防止しつつ、かつ有機複屈折膜で被覆されてい
ない透明基板周辺の紫外線硬化型接着剤を除去して、有
機複屈折膜を透明基板に貼り合せた工程後における装置
間、装置内での搬送不良を低減できる装置構成を提供す
るものであり、「透明基板を保持するスピンテーブル
と、前記スピンテーブルを回転させる回転機構と、前記
透明基板に紫外線硬化型接着剤を塗布する塗布機構と、
前記透明基板上に塗布された紫外線硬化型接着剤上に有
機複屈折膜を載置する載置機構と、前記紫外線硬化型接
着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は溶解しない有機溶
媒を前記透明基板に滴下するリンス機構と、前記有機複
屈折膜を透明基板上で滑動して位置を修正する位置調整
機構と、前記透明基板に紫外線を照射する紫外線照射機
構からなる」ことを特徴としている。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る偏光分離素子
の作製方法及びその作製方法によって作製された偏光分
離素子、及びその偏光分離素子を用いた光ピックアップ
装置、及び偏光分離素子の作製方法に用いられる接着装
置の具体的な実施例を、図面を参照して詳細に説明す
る。

【００３５】［実施例１］図１に本発明による偏光分離
素子の作製方法の一実施例を示す。また、図２（ａ），
（ｂ）に紫外線硬化型接着剤を塗布された透明基板上に
有機複屈折膜を載せ有機溶媒を滴下して透明基板周辺部
の接着剤を除去する前後の状態を表す斜視図を示す。ま
ず図１（ａ）に示すように、直径φ１００ｍｍ、厚さ
１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明
基板１をスピンテーブル１０に載せ、真空吸着によって
透明基板１をスピンテーブル１０に固定した。その後、
スピンテーブル１０を１０〜５０ｒｐｍで回転させなが
ら、透明基板１の中央部にディスペンサー１２を用いて
屈折率１．５２、粘度５００ｃｐのアクリル系紫外線硬
化型接着剤３を３〜１０ｇ滴下した。その後、スピンテ
ーブル１０を１５０〜５００ｒｐｍで回転させ、透明基
板１の全面に紫外線硬化型接着剤３を広げた後、図１
（ｂ）に示すようにスピンテーブル１０の回転を停止し
た。

【００３６】次に図１（ｃ）に示すように、有機複屈折
膜５の中心をスピンテーブル１０の回転中心にほぼ合せ
ながら、図示しない載置装置を用いて紫外線硬化型接着
剤３の上に直径８０ｍｍ、厚さ１００μｍの有機複屈折
膜５を載せた。図１（ｃ）のの工程後の透明基板１と有
機複屈折膜５の斜視図を図２（ａ）に示す。紫外線硬化
型接着剤３が塗布された透明基板１の中心には有機複屈
折膜５が載せられているが、透明基板１の表面で有機複
屈折膜５で被覆されていない領域、つまり透明基板１の
周辺部には有機複屈折膜５からはみ出した紫外線硬化型
接着剤３Ａが露出している。

【００３７】次に図１（ｄ）に示すように、スピンテー
ブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回転
させ、有機複屈折膜５に有機溶媒（例えばイソプロピル
アルコール）１４をリンス機構のノズル１３から滴下し
ながら紫外線硬化型接着剤３を振り切り、接着剤層の厚
さを面内で一定にした。尚、イソプロピルアルコール
は、本実施例に用いたアクリル系紫外線硬化型接着剤は
溶解するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒である。
ここで、図１（ｄ）の工程後の透明基板１と有機複屈折
膜５の状態を表す斜視図を図２（ｂ）に示す。図１
（ｃ）の工程後に基板周辺部に残っていた紫外線硬化型
接着剤３Ａ（図２（ａ））はイソプロピルアルコールに
よって除去されていた。その後、図１（ｅ）に示すよう
に、スピンテーブル１０の回転を停止し、有機複屈折膜
５側から高圧水銀灯を用いて第１の紫外線（ＵＶ）を照
射し、紫外線硬化型接着剤３を硬化させた。

【００３８】次に有機複屈折膜５を接着した透明基板
（以下、基板と略す）１をスピンテーブル１０から外
し、有機複屈折膜５上にポジレジストを１．５μｍの厚
さに塗布し、６０℃の温度で３０分のプリベークを行っ
た。その後、基板１を図示しない縮小投影露光装置（Ｎ
Ａ＝０．４５、σ＝０．６、波長；ｉ線）に装着し、１
０００周期分の１．５μｍのラインアンドスペースパタ
ーンのレチクルを用いて露光を行い、現像液ＮＭＤ−３
を用いて現像を行い、１００℃の温度で３０分のポスト
ベークを行い、周期的なレジストパターンを完成させ
た。その後、前記のレジストパターンを１１０℃の雰囲
気で１，１，３，３−テトラメチルヘキサジシラザン蒸
気にさらし、レジスト表面に１，１，３，３−テトラメ
チルヘキサジシラザンをドープした後、ＥＣＲ（Electo
ron Cyclotron Resonance）エッチング装置を用いて酸
素ガスを主成分とするエッチングガス雰囲気中で、前記
のレジストパターンをマスクとして有機複屈折膜５を深
さ４μｍエッチングした。その後、剥離液を用いてレジ
ストパターンを除去し、１０００周期分の凹凸格子から
なる回折格子を完成させた。ここで、図１（ｆ）は透明
基板１上の有機複屈折膜５に回折格子５Ａを形成した状
態を模式的に示している。すなわち図１（ｆ）におい
て、有機複屈折膜５の上面には上記の１０００周期分の
凹凸格子からなる回折格子５Ａが形成されている。

【００３９】次に平面加工した直径φ２００ｍｍ、厚み
５０ｍｍのステンレス台上に回折格子５Ａを形成した基
板１を置き、回折格子面に光学的に等方的なアクリル系
紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６をマイクロシリ
ンジで１．０ｍＬ滴下する。そして図１（ｇ）に示すよ
うに、両面を光学研磨した直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍ
ｍの対向透明基板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ
７）９の一面に粘着剤８が塗布されたλ／４波長板７を
貼り付け、λ／４波長板７を貼り付けた面を前記のアク
リル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を塗布し
た基板１面に載せ、さらに対向透明基板９上に光学研磨
した光学ガラス（図示せず）を載せて、対向透明基板９
に１００ｇｆ／ｃｍ^２の圧力を加え、等方性接着剤６を
被接着面全面に広げた。尚、対向透明基板９の被接着面
と対向する面には入射光の反射が最小となるよう反射防
止膜（図示せず）を形成している。この状態で対向透明
基板９を通して紫外光を照射し、等方性接着剤６を硬化
し、ウエハー状の偏光分離素子の中間完成体１００を形
成した。尚、図１（ｇ）は、回折格子が形成された基板
１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７を貼り付
けた対向透明基板９を一体化して形成した中間完成体１
００を模式的に示している。次に図１（ｈ）に示すよう
に、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１００をダ
イシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子（各々の素
子が１個の回折格子を有する）を切り出し、１５５個の
偏光分離素子１０１を完成させた。

【００４０】尚、図１（ｃ）の工程で、一部の基板１は
第１の紫外線（ＵＶ）を照射した後に、スピンテーブル
１０から外し、ダイシングソーを用いて切断し、断面を
金属顕微鏡（倍率２００倍）で観察して基板の直径方向
での接着剤層の厚さを測定した。その結果を図３に示
す。基板の直径方向での接着剤層の膜厚の変動は７μｍ
以下であり、ほぼ均一な厚さを持つ接着剤層が得られ
た。これにより、透明基板１を回転しながら、紫外線硬
化型接着剤３は溶解するが有機複屈折膜５は溶解しない
有機溶媒１４を滴下しても、均一な厚さの接着剤層が得
られることが確認できた。

【００４１】本実施例の方法によると、図２（ａ）に示
すように有機複屈折膜５で被覆されていない透明基板１
の周辺にはみ出している紫外線硬化型接着剤３Ａは、透
明基板１を回転させながら、紫外線硬化型接着剤３を溶
解するが有機複屈折膜５は溶解しない有機溶媒１４を滴
下するため、透明基板１の周辺部にある紫外線硬化型接
着剤３Ａは図２（ｂ）に示すように除去される。また、
透明基板１を回転させながら前記の有機溶媒１４を滴下
するため、有機溶媒１４には遠心力がかかり、有機複屈
折膜５と透明基板１とで挟まれた領域にある紫外線硬化
型接着剤３へは染み込みにくいので、その後の工程（図
１（ｃ））で第１の紫外線（ＵＶ）を照射することによ
って透明基板１と有機複屈折膜５は十分な接着面積が得
られる。その結果、基板周辺部には接着剤が残らないの
で、装置間や装置内の搬送で基板周辺部をハンドリング
しても、基板周辺部からの異物の発生が非常に少ないの
で、偏光分離素子の製造歩留を向上することができる。

【００４２】尚、本実施例では有機溶媒１４としてイソ
プロピルアルコールを用いたが、前記の有機溶媒１４は
イソプロピルアルコールに限定される必要は無く、紫外
線硬化型接着剤３を溶解するが有機複屈折膜５を溶解し
ない有機溶媒であれば何ら構わない。しかしながら、貼
り合せ光ディスク等の貼り合せ工程で広く用いられてい
るアクリル系やエポキシ系紫外線硬化型接着剤は、イソ
プロピルアルコールとアセトンに非常によく溶解するの
で、有害性の大きい他の有機溶媒を用いるよりも、イソ
プロピルアルコールやアセトンを用いることは、作業環
境や装置安全性の面からより望ましい。

【００４３】また、本実施例では透明基板１をスピンテ
ーブル１０に固定した後、スピンテーブル１０を回転さ
せながら透明基板１の中央部にアクリル系紫外線硬化型
接着剤３を滴下して接着剤を塗布したが、接着剤の塗布
方法は本実施例の方法に限定される必要は無く、透明基
板１をスピンテーブル１０に固定した後、スピンテーブ
ル１０を停止したまま透明基板１の中央部に接着剤３を
滴下し、その後、スピンテーブル１０を回転させて透明
基板１の全面に接着剤３を広げても良く、あるいはロー
ルコート法、スプレー法等によって紫外線硬化型接着剤
３を透明基板１に塗布しても良い。

【００４４】［実施例２］図４に本発明による偏光分離
素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図４（ａ），
（ｂ）に示すように、実施例１と同様の工程で、直径φ
１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢ
Ｋ７からなる透明基板１をスピンテーブル１０に載せ、
真空吸着によって透明基板１をスピンテーブル１０に固
定した後、透明基板１の中央部にディスペンサー１２を
用いて屈折率１．５２のアクリル系紫外線硬化型接着剤
３を滴下し、スピンテーブル１０を回転させて接着剤を
透明基板全面に均一に塗布した。その後、図４（ｃ）に
示すように、一面に粘着剤２を介して有機高分子からな
る保護膜４が付いた有機複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚
さ１００μｍ）を、その中心をスピンテーブル１０の回
転中心にほぼ合せ、かつ保護膜４の付いていない面を被
接着面となるように、紫外線硬化型接着剤３の上に載置
装置（図示せず）を用いて載せた。

【００４５】次に図４（ｄ）に示すように、スピンテー
ブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回転
させ、有機複屈折膜５にリンス機構のノズル１３から有
機溶媒（例えばイソプロピルアルコール）１４を滴下し
ながら紫外線硬化型接着剤３を振り切った。尚、イソプ
ロピルアルコールは、本実施例に用いたアクリル系紫外
線硬化型接着剤３を溶解するが有機複屈折膜５は溶解し
ない有機溶媒であり、図４（ｄ）の工程中に基板周辺部
に残っていた紫外線硬化型接着剤はイソプロピルアルコ
ールによって除去された。次に図４（ｅ）に示すよう
に、スピンテーブル１０の回転を停止し、保護膜４上か
ら高圧水銀灯を用いて第１の紫外線（ＵＶ）を照射し、
紫外線硬化型接着剤３を硬化させた。尚、第１の紫外線
（ＵＶ）は保護膜４での吸収を考慮して、実施例１の時
の１．２倍の強度のエネルギーで照射した。その後、図
４（ｆ）に示すように、ピンセットを用いて、有機複屈
折膜５から保護膜４を剥離した。

【００４６】次に有機複屈折膜５を接着した基板１をス
ピンテーブル１０から外し、実施例１と同様にリソグラ
フィーとエッチングの工程によって回折格子を形成した
後、図４（ｇ）に示すように、光学的に等方的なアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を用い、実
施例１と同様に、粘着剤８によってλ／４波長板７を貼
付けられた直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基
板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を、基板１に
接着した。この状態で対向透明基板９を通して紫外光を
照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分
離素子の中間完成体１００を形成した。尚、対向透明基
板９の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小と
なるように反射防止膜（図示せず）を形成している。ま
た、図４（ｇ）は、有機複屈折膜５に回折格子が形成さ
れた基板１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７
を貼り付けた対向透明基板９を一体化して形成した中間
完成体１００を模式的に示している。次に図４（ｈ）に
示すように、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１
００をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子
（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り出し、
複数個の偏光分離素子１０１を完成させた。

【００４７】本実施例の方法によると、透明基板１と有
機複屈折膜５の貼り合せ工程は、有機複屈折膜５の面の
うち回折格子を形成する面を保護膜４で被覆した状態で
行うことができる。そのため貼り合せ工程で有機複屈折
膜５の回折格子を形成する面にキズや異物を付ける確率
が著しく減る。特にスピンテーブル１０を回転させ、紫
外線硬化型接着剤３を振り切る工程において、振り切っ
た接着剤のミストが回折格子を形成する面に付着しない
（接着剤のミストは保護膜４に付き、紫外線照射後、保
護膜４を剥離するので、有機複屈折膜５の表面には残ら
ない）ため、異物の非常に少ない有機複屈折膜表面を実
現できる。そのためリソグラフィー工程において異物や
キズによって発生するパターン欠陥を低減でき、偏光分
離素子の製造歩留を向上することができる。

【００４８】［実施例３］図５に本発明による偏光分離
素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図５（ａ），
（ｂ）に示すように、実施例１と同様の工程で、直径φ
１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢ
Ｋ７からなる透明基板１をスピンテーブル１０に載せ、
真空吸着によって透明基板１をスピンテーブル１０に固
定した後、透明基板１の中央部にディスペンサー１２を
用いて屈折率１．５２のアクリル系紫外線硬化型接着剤
３を滴下し、スピンテーブル１０を回転させて接着剤を
透明基板全面に均一に塗布した。その後、図５（ｃ）に
示すように、有機複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚さ１０
０μｍ）を、その中心をスピンテーブル１０の回転中心
にほぼ合せ、載置装置（図示せず）を用いて紫外線硬化
型接着剤３の上に載せた。

【００４９】次に図５（ｄ）に示すように、スピンテー
ブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回転
させ、紫外線硬化型接着剤３を振り切りながら、有機複
屈折膜５にリンス機構のノズル１３から有機溶媒（例え
ばイソプロピルアルコール）１４を滴下し、かつ透明基
板１に第２の紫外線（ＵＶ）を照射した。尚、イソプロ
ピルアルコールは、本実施例に用いたアクリル系紫外線
硬化型接着剤３を溶解するが有機複屈折膜５は溶解しな
い有機溶媒であるため、図５（ｄ）の工程中に基板周辺
部に残っていた紫外線硬化型接着剤はイソプロピルアル
コールによって除去された。ここで第２の紫外線の照射
エネルギーは第１の紫外線の照射エネルギーよりも小さ
くし、第２の紫外線照射によって紫外線硬化型接着剤は
重合して高粘度化する程度に留め、紫外線硬化型接着剤
の完全硬化は次の工程での第１の紫外線照射によって成
されるようにしておく。その後、図５（ｅ）に示すよう
に、スピンテーブル１０の回転を停止し、有機複屈折膜
５上から高圧水銀灯を用いて第１の紫外線（ＵＶ）を照
射し、紫外線硬化型接着剤３を完全に硬化させた。

【００５０】次に有機複屈折膜５を接着した基板１をス
ピンテーブル１０から外し、実施例１と同様にリソグラ
フィーとエッチングの工程によって回折格子を形成した
後、図５（ｇ）に示すように、光学的に等方的なアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を用い、実
施例１と同様に、粘着剤８によってλ／４波長板７を貼
付けられた直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基
板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を、基板１に
接着した。この状態で対向透明基板９を通して紫外光を
照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分
離素子の中間完成体１００を形成した。尚、対向透明基
板９の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小と
なるように反射防止膜（図示せず）を形成している。ま
た、図５（ｇ）は、有機複屈折膜５に回折格子が形成さ
れた基板１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７
を貼り付けた対向透明基板９を一体化して形成した中間
完成体１００を模式的に示している。次に図５（ｈ）に
示すように、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１
００をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子
（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り出し、
複数個の偏光分離素子１０１を完成させた。

【００５１】本実施例の方法によると、第２の紫外線照
射によって紫外線硬化型接着剤３は重合を開始して高粘
度化するため、紫外線硬化型接着剤３と有機複屈折膜５
との固着力が強まり、透明基板１の回転によって起こる
有機複屈折膜５の位置ずれを低減できる。その結果、有
機複屈折膜５が透明基板１からはみ出す頻度が小さくな
り、搬送不良を低減でき、より低コストの偏光分離素子
を実現できる。

【００５２】尚、接着剤層の厚さを均一化するため、透
明基板１を回転させてある程度接着剤を振り切らなけれ
ばならないので、第２の紫外線照射によって紫外線硬化
型接着剤３が急激に高粘度することを避ける必要があ
り、第２の紫外線は比較的弱い強度で照射するのが良
く、本実施例では第１の紫外線の１／１０の強度で紫外
線照射を行った。また、第２の紫外線照射によって紫外
線硬化型接着剤３が高粘度化するため、接着剤層の厚さ
を均一化するためには透明基板１の回転数を最適化する
必要があり、本実施例では第２の紫外線照射中に３ステ
ップでスピンテーブル１０の回転数を上昇させた。

【００５３】尚、本実施例では有機溶媒１４の滴下中に
透明基板１を回転しながら第２の紫外線を照射したが、
第２の紫外線の照射は本実施例に限定される必要はな
く、前記の有機溶媒１４の滴下前、あるいは滴下後の一
方であっても何ら構わず、第２の紫外線照射によって紫
外線硬化型接着剤３が重合を始め、高粘度化して有機複
屈折膜５との固着力が大きくなれば良い。

【００５４】［実施例４］図６に本発明による偏光分離
素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図６（ａ），
（ｂ）に示すように、実施例１と同様の工程で、直径φ
１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢ
Ｋ７からなる透明基板１をスピンテーブル１０に載せ、
真空吸着によって透明基板１をスピンテーブル１０に固
定した後、透明基板１の中央部にディスペンサー１２を
用いて屈折率１．５２のアクリル系紫外線硬化型接着剤
３を滴下し、スピンテーブル１０を回転させて接着剤を
透明基板全面に均一に塗布した。その後、図６（ｃ）に
示すように、一面に粘着剤２を介して有機高分子からな
る保護膜４が付いた有機複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚
さ１００μｍ）を、その中心をスピンテーブル１０の回
転中心にほぼ合せ、かつ保護膜４の付いていない面を被
接着面となるように、載置装置（図示せず）を用いて紫
外線硬化型接着剤３の上に載せた。

【００５５】次に図６（ｄ）に示すように、スピンテー
ブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回転
させ、紫外線硬化型接着剤３を振り切るながら、有機複
屈折膜５にリンス機構のノズル１３から有機溶媒（例え
ばイソプロピルアルコール）１４を滴下し、かつ透明基
板に第２の紫外線（ＵＶ）を照射した。尚、イソプロピ
ルアルコールは、本実施例に用いたアクリル系紫外線硬
化型接着剤３を溶解するが有機複屈折膜５は溶解しない
有機溶媒であるため、図６（ｄ）の工程中に基板周辺部
に残っていた紫外線硬化型接着剤はイソプロピルアルコ
ールによって除去された。尚、第２の紫外線の照射エネ
ルギーは実施例３と同様に、第１の紫外線の照射エネル
ギーよりも小さくしておき、第２の紫外線照射によって
紫外線硬化型接着剤３は重合して高粘度化する程度に留
め、紫外線硬化型接着剤３の完全硬化は次の工程での第
１の紫外線照射によって成されるようにする。次に図６
（ｅ）に示すように、スピンテーブル１０の回転を停止
し、保護膜４上から高圧水銀灯を用いて第１の紫外線
（ＵＶ）を照射し、紫外線硬化型接着剤３を硬化させ
た。尚、第１の紫外線（ＵＶ）は保護膜４での吸収を考
慮して、実施例１の時の１．２倍の強度のエネルギーで
照射した。その後、図６（ｆ）に示すように、ピンセッ
トを用いて、有機複屈折膜５から保護膜４を剥離した。

【００５６】次に有機複屈折膜５を接着した基板１をス
ピンテーブル１０から外し、実施例１と同様にリソグラ
フィーとエッチングの工程によって回折格子を形成した
後、図６（ｇ）に示すように、光学的に等方的なアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を用い、実
施例１と同様に、粘着剤８によってλ／４波長板７を貼
付けられた直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基
板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を、基板１に
接着した。この状態で対向透明基板９を通して紫外光を
照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分
離素子の中間完成体１００を形成した。尚、対向透明基
板９の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小と
なるように反射防止膜（図示せず）を形成している。ま
た、図６（ｇ）は、有機複屈折膜５に回折格子が形成さ
れた基板１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７
を貼り付けた対向透明基板９を一体化して形成した中間
完成体１００を模式的に示している。次に図６（ｈ）に
示すように、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１
００をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子
（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り出し、
複数個の偏光分離素子１０１を完成させた。

【００５７】本実施例の方法によっても、第２の紫外線
照射によって紫外線硬化型接着剤３は重合を開始して高
粘度化するため、紫外線硬化型接着剤３と有機複屈折膜
５との固着力が強まり、透明基板１の回転によって起こ
る有機複屈折膜５の位置ずれを低減できる。また、透明
基板１と有機複屈折膜５の貼り合せ工程中は有機複屈折
膜５の表面が保護膜４で被覆されているため、有機複屈
折膜５の表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくで
きる。その結果、リソグラフィー工程において異物やキ
ズによって発生するパターン欠陥を低減でき、偏光分離
素子の製造歩留を向上することができる。

【００５８】［実施例５］図７に本発明による偏光分離
素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図７（ａ），
（ｂ）に示すように、実施例１と同様の工程で、直径φ
１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢ
Ｋ７からなる透明基板１をスピンテーブル１０に載せ、
真空吸着によって透明基板１をスピンテーブル１０に固
定した後、透明基板１の中央部にディスペンサー１２を
用いて屈折率１．５２のアクリル系紫外線硬化型接着剤
３を滴下し、スピンテーブル１０を回転させて接着剤を
透明基板全面に均一に塗布した。その後、図７（ｃ）に
示すように、一面に粘着剤２を介して有機高分子からな
る保護膜４が付いた有機複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚
さ１００μｍ）を、その中心をスピンテーブル１０の回
転中心にほぼ合せ、かつ保護膜４の付いていない面を被
接着面となるように、載置装置（図示せず）を用いて紫
外線硬化型接着剤３の上に載せた。

【００５９】次に図７（ｄ）に示すように、スピンテー
ブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回転
させ、紫外線硬化型接着剤３を振り切るながら、有機複
屈折膜５にリンス機構のノズル１３から有機溶媒（例え
ばイソプロピルアルコール）１４を滴下し、かつ透明基
板に第２の紫外線（ＵＶ）を照射した。イソプロピルア
ルコールは、本実施例に用いたアクリル系紫外線硬化型
接着剤３を溶解するが有機複屈折膜５は溶解しない有機
溶媒であるため、図７（ｄ）の工程中に基板周辺部に残
っていた紫外線硬化型接着剤はイソプロピルアルコール
によって除去された。尚、第２の紫外線の照射エネルギ
ーは実施例４と同様に、第１の紫外線の照射エネルギー
よりも小さくしておき、第２の紫外線照射によって紫外
線硬化型接着剤３は重合して高粘度化する程度に留めて
おかなければならないが、次の工程において第１の紫外
線照射前に有機複屈折膜５から保護膜４を剥離するの
で、紫外線硬化型接着剤３はある程度硬化が進んでいる
必要がある。そこで本実施例では、実施例４の２〜３倍
の強度のエネルギーを照射した。次に図７（ｅ）に示す
ように、スピンテーブルの回転を停止し、ピンセットを
用いて、有機複屈折膜５から保護膜４を剥離した。その
後、図７（ｆ）に示すように、高圧水銀灯を用いて第１
の紫外線（ＵＶ）を透明基板１に照射し、紫外線硬化型
接着剤３を硬化させた。

【００６０】次に有機複屈折膜５を接着した基板１をス
ピンテーブル１０から外し、実施例１と同様にリソグラ
フィーとエッチングの工程によって回折格子を形成した
後、図７（ｇ）に示すように、光学的に等方的なアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を用い、実
施例１と同様に、粘着剤８によってλ／４波長板７を貼
付けられた直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基
板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を、基板１に
接着した。この状態で対向透明基板９を通して紫外光を
照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分
離素子の中間完成体１００を形成した。尚、対向透明基
板９の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小と
なるように反射防止膜（図示せず）を形成している。ま
た、図７（ｇ）は、有機複屈折膜５に回折格子が形成さ
れた基板１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７
を貼り付けた対向透明基板９を一体化して形成した中間
完成体１００を模式的に示している。次に図７（ｈ）に
示すように、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１
００をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子
（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り出し、
複数個の偏光分離素子１０１を完成させた。

【００６１】本実施例の方法によっても、第２の紫外線
照射によって紫外線硬化型接着剤３は重合を開始して高
粘度化するため、紫外線硬化型接着剤３と有機複屈折膜
５との固着力が強まり、透明基板１の回転によって起こ
る有機複屈折膜５の位置ずれを低減できる。また、透明
基板１と有機複屈折膜５の貼り合せ工程中は有機複屈折
膜５の表面が保護膜４で被覆されているため、有機複屈
折膜５の表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくで
きる。その結果、リソグラフィー工程において異物やキ
ズによって発生するパターン欠陥を低減でき、偏光分離
素子の製造歩留を向上することができる。

【００６２】［実施例６］図８に本発明による偏光分離
素子の作製方法の別の実施例を示す。また、図９に図８
（ｅ）の工程の詳細を説明する斜視図を示す。まず図８
（ａ）に示すように、直径φ１００ｍｍ、厚さ１．０ｍ
ｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明基板１を
スピンテーブル１０に載せ、真空吸着によってスピンテ
ーブル１０に固定した。その後、スピンテーブル１０を
１０〜５０ｒｐｍで回転させながら、透明基板１の中央
部にディスペンサー１２を用いて屈折率１．５２のアク
リル系紫外線硬化型接着剤３を３〜１０ｇ滴下した。そ
の後、図８（ｂ）に示すように、スピンテーブルを１５
０〜５００ｒｐｍで回転させ、透明基板１の全面に紫外
線硬化型接着剤３を広げた後、スピンテーブル１０の回
転を停止した。

【００６３】次に図８（ｃ）に示すように、有機複屈折
膜５の中心をスピンテーブル１０の回転中心にほぼ合せ
ながら、載置装置（図示せず）を用いて紫外線硬化型接
着剤３の上に直径φ１００ｍｍ、厚さ１００μｍの有機
複屈折膜５を載せた。その後、図８（ｄ）に示すよう
に、スピンテーブル１０を回転数１０００〜３２０００
ｒｐｍで再び回転し、余分な接着剤を振り切って接着剤
層の厚さを均一にした。次にスピンテーブル１０の回転
を停止して有機複屈折膜５の位置ずれを観察したとこ
ろ、有機複屈折膜５は透明基板１からはみ出していた。
そこで図８（ｅ）及び図９（ａ）に示すように、調整治
具１１を用い、有機複屈折膜５のはみ出した側の端部を
透明基板１の中心側へ押し、透明基板上を滑るように有
機複屈折膜５を動かし（以後、滑るように動かすことを
滑動と略す）、有機複屈折膜５の位置修正（つまり透明
基板１から有機複屈折膜５がはみ出さない位置へ有機複
屈折膜５を動かす）を行った（図９（ｂ））。次に図８
（ｆ）に示すように、高圧水銀灯を用いて透明基板に第
１の紫外線（ＵＶ）を照射し、紫外線硬化型接着剤３を
硬化させた。

【００６４】次に有機複屈折膜５を接着した基板１をス
ピンテーブル１０から外し、実施例１と同様にリソグラ
フィーとエッチングの工程によって回折格子を形成した
後、図８（ｇ）に示すように、光学的に等方的なアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）６を用い、実
施例１と同様に、粘着剤８によってλ／４波長板７を貼
付けられた直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基
板（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を、基板１に
接着した。この状態で対向透明基板９を通して紫外光を
照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分
離素子の中間完成体１００を形成した。尚、対向透明基
板９の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小と
なるように反射防止膜（図示せず）を形成している。ま
た、図８（ｇ）は、有機複屈折膜５に回折格子が形成さ
れた基板１に等方性接着剤６を介して、λ／４波長板７
を貼り付けた対向透明基板９を一体化して形成した中間
完成体１００を模式的に示している。次に図８（ｈ）に
示すように、ダイシングソー１５を用いて中間完成体１
００をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数の素子
（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り出し、
複数個の偏光分離素子１０１を完成させた。

【００６５】尚、一部の基板は図８（ｆ）の工程で第１
の紫外線を照射した後に、スピンテーブル１０から外し
て、ダイシングソーを用いて切断し、断面を金属顕微鏡
（倍率２００倍）で観察し、基板の直径方向での接着剤
層の厚さを測定した。その結果を図１０に示す。基板の
直径方向での接着剤層の厚さの変動は６μｍ以下であ
り、実施例１と同程度のバラツキであることが確認され
た。この結果から、透明基板１を回転して余分な紫外線
硬化型接着剤３を振り切り、接着剤層厚さを均一化した
後は有機複屈折膜５を透明基板上で滑るように動かして
も接着剤層の厚さ変動に影響はないことが判った。

【００６６】本実施例の方法によると、図８（ｄ）の工
程において透明基板１の回転によって有機複屈折膜５の
位置ずれが発生した場合、図８（ｅ）の工程で透明基板
１の回転を止めた状態で、透明基板１上で有機複屈折膜
５を滑動させ、有機複屈折膜５の位置を修正して透明基
板１から有機複屈折膜５がはみ出さないようにし、その
状態で第１の紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤３を
硬化させるので、透明基板１からの有機複屈折膜５のは
み出しを完全に防止できる。その結果、次工程以降の装
置間及び装置内で搬送不良が起こらず、偏光分離素子の
製造歩留を向上することができる。

【００６７】［実施例７］図１１に本発明による偏光分
離素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図１１
（ａ）に示すように、直径φ１００ｍｍ、厚さ１．０ｍ
ｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明基板１を
スピンテーブル１０に載せ、真空吸着によってスピンテ
ーブル１０に固定した。その後、スピンテーブル１０を
１０〜５０ｒｐｍで回転させながら、透明基板１の中央
部にディスペンサー１２を用いて屈折率１．５８、粘度
６００ｃｐのエポキシ系紫外線硬化型接着剤３を３〜１
１ｇ滴下した。その後、図１１（ｂ）に示すように、ス
ピンテーブル１０を３００〜５００ｒｐｍで回転させ、
透明基板１の全面に紫外線硬化型接着剤３を広げ、その
後、スピンテーブル１０の回転を停止した。

【００６８】次に図１１（ｃ）に示すように、有機複屈
折膜５の中心をスピンテーブル１０の回転中心にほぼ合
せながら、載置装置（図示せず）を用いて紫外線硬化型
接着剤３の上に直径８０ｍｍ、厚さ８０μｍの有機複屈
折膜５を載せた。その後、図１１（ｄ）に示すように、
スピンテーブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍ
で再び回転し、余分な接着剤を振り切って接着剤層の厚
さを均一にした。その後、スピンテーブル１０の回転を
停止し、図１１（ｅ）に示すように、調整治具１１を用
いて有機複屈折膜５のはみ出した側の端部を透明基板１
の中心側へ押し、有機複屈折膜５を透明基板上で滑動さ
せ、有機複屈折膜５の位置修正（つまり透明基板１から
有機複屈折膜５がはみ出さない位置へ有機複屈折膜５を
動かす）を行った。次に図１１（ｆ）に示すように、高
圧水銀灯を用いて透明基板１に第３の紫外線（ＵＶ）を
照射し、紫外線硬化型接着剤３を半硬化させた。尚、第
３の紫外線のエネルギーは、次の工程でスピンテーブル
１０を回転させた時に有機複屈折膜５が位置ずれを起こ
さない程度に紫外線硬化型接着剤３を硬化できれば良い
ので、本実施例では、実施例１で用いた第１の紫外線の
約３０％のエネルギーで照射した。

【００６９】次に図１１（ｇ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転数４００〜１０００ｒｐｍで再び回転
させながら、有機複屈折膜上にリンス機構のノズル１３
から有機溶媒（例えばアセトン）１４を滴下した。アセ
トンは、本実施例に用いたエポキシ系紫外線硬化型接着
剤を溶解するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒であ
るため、図１１（ｆ）の工程後に基板周辺部に残ってい
た紫外線硬化型接着剤はアセトンによって除去された。
その後、図１１（ｈ）に示すように、スピンテーブル１
０の回転を停止し、有機複屈折膜側から高圧水銀灯を用
いて第１の紫外線（ＵＶ）を照射し、紫外線硬化型接着
剤３を完全に硬化させた。尚、本実施例では既に第３の
紫外線照射によって紫外線硬化型接着剤３が硬化を始め
ているので、実施例１で用いた第１の紫外線の約７０％
の強度のエネルギーで照射した。

【００７０】次に有機複屈折膜５を接着した透明基板
（以下基板と略す）１をスピンテーブル１０から外し
て、実施例１と同様にリソグラフィーとエッチングによ
って有機複屈折膜上に回折格子を形成した。ここで、図
１１（ｉ）は透明基板１上の有機複屈折膜５に回折格子
５Ａを形成した状態を模式的に示している。この例で
は、有機複屈折膜５の上面には例えば１０００周期分の
凹凸格子からなる回折格子５Ａが形成されている。次に
平面加工した直径φ２００ｍｍ、厚み５０ｍｍのステン
レス台上に回折格子５Ａを形成した基板１を置き、回折
格子面に光学的に等方的なエポキシ系紫外線硬化型接着
剤（等方性接着剤）をマイクロシリンジで１．０ｍＬ滴
下した。そして図１１（ｊ）に示すように、両面を光学
研磨した直径φ１００ｍｍ、厚み１ｍｍの対向透明基板
（材質；ショット製光学ガラスＢＫ７）を前記の紫外線
硬化型接着剤（等方性接着剤）６を塗布した基板面に載
せ、さらに対向透明基板９上に光学研磨した光学ガラス
（図示せず）を載せ、対向透明基板９に１００ｇｆ／ｃ
ｍ^２の圧力を加え、等方性接着剤６を被接着面全面に広
げた。尚、対向透明基板９の被接着面と対向する面には
入射光の反射が最小となるよう反射防止膜（図示せず）
を形成している。この状態で対向透明基板９を通して紫
外光を照射し、等方性接着剤６を硬化し、ウエハー状の
偏光分離素子の中間完成体１０２を形成した。尚、図１
１（ｊ）は、回折格子が形成された基板１に等方性接着
剤６を介して、対向透明基板９を一体化して形成した中
間完成体１０２を模式的に示している。次に図１１
（ｋ）に示すように、ダイシングソー１５を用いて中間
完成体１０２をダイシングして５ｍｍ角の大きさの複数
の素子（各々の素子が１個の回折格子を有する）を切り
出し、複数個の偏光分離素子１０３を完成させた。

【００７１】本実施例の方法によると、図１１（ｄ）の
工程において透明基板１の回転によって有機複屈折膜５
の位置ずれが発生した場合、図１１（ｅ）の工程で透明
基板１の回転を止めた状態で、透明基板１上で有機複屈
折膜５を滑動させ、有機複屈折膜５の位置を修正して透
明基板１から有機複屈折膜５がはみ出さないようにし、
その状態で第３の紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤
３を半硬化させるので、透明基板１からの有機複屈折膜
５のはみ出しを完全に防止できる。

【００７２】また、有機複屈折膜５で被覆されていない
透明基板周辺の紫外線硬化型接着剤３は、図１１（ｇ）
の工程において透明基板１を回転させながら、紫外線硬
化型接着剤３を溶解するが有機復屈折膜５は溶解しない
有機溶媒１４を滴下するので、基板周辺部の紫外線硬化
型接着剤３を除去することができる。ここで透明基板１
を回転させながら前記の有機溶媒１４を滴下するため、
有機溶媒１４には遠心力がかかり、有機複屈折膜５と透
明基板１とで挟まれた領域にある紫外線硬化型接着剤３
へは染み込みにくいので、第１の紫外線を照射すること
によって透明基板１と有機複屈折膜５は十分な接着面積
が得られる。その結果、基板周辺部には接着剤が残らな
いので、装置間や装置内の搬送で基板周辺部をハンドリ
ングしても、基板周辺部からの異物の発生は著しく少な
いので、偏光分離素子の製造歩留を向上することができ
る。

【００７３】尚、本実施例では有機溶媒１４としてアセ
トンを用いたが、前記の有機溶媒１４はアセトンに限定
されるものでは無く、紫外線硬化型接着剤３を溶解する
が有機復屈折膜５は溶解しない有機溶媒であれば何ら構
わない。しかしながら、貼り合せ光ディスク等の貼り合
せ工程で広く用いられているアクリル系やエポキシ系紫
外線硬化型接着剤は、イソプロピルアルコールとアセト
ンに非常によく溶解するので、有害性の大きい他の有機
溶媒を用いるよりも、イソプロピルアルコールやアセト
ンを用いることは、作業環境や装置安全性の面からより
望ましい。

【００７４】また、本実施例では透明基板１をスピンテ
ーブル１０に固定した後、スピンテーブル１０を回転さ
せながら透明基板１の中央部にエポキシ系紫外線硬化型
接着剤を滴下して接着剤３を塗布したが、接着剤３の塗
布方法は本実施例の方法に限定される必要は無く、透明
基板１をスピンテーブル１０に固定した後、スピンテー
ブル１０を停止したまま透明基板１の中央部に接着剤３
を滴下し、その後、スピンテーブル１０を回転させて透
明基板１の全面に接着剤３を広げても良く、あるいはロ
ールコート法、スプレー法等によって紫外線硬化型接着
剤３を塗布しても良い。

【００７５】［実施例８］図１２に本発明による偏光分
離素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図１２
（ａ），（ｂ）に示すように、実施例７と同様の工程
で、直径φ１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光
学ガラスＢＫ７からなる透明基板１をスピンテーブル１
０に載せ、真空吸着によって透明基板１をスピンテーブ
ル１０に固定した後、透明基板１の中央部にディスペン
サー１２を用いて屈折率１．５８、粘度６００ｃｐのエ
ポキシ系紫外線硬化型接着剤３を滴下し、スピンテーブ
ル１０を回転させて接着剤を透明基板全面に均一に塗布
した。その後、図１２（ｃ）に示すように、一面に粘着
剤２を介して有機高分子からなる保護膜４が付いた有機
複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚さ１００μｍ）を、その
中心をスピンテーブル１０の回転中心にほぼ合せ、かつ
保護膜４の付いていない面を被接着面となるように、紫
外線硬化型接着剤３の上に載置装置（図示せず）を用い
て載せた。

【００７６】次に図１２（ｄ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回
転し、余分な接着剤３を振り切って接着剤層の厚さを均
一にした。その後、スピンテーブル１０の回転を停止
し、図１２（ｅ）に示すように、調整治具１１を用いて
有機複屈折膜５のはみ出した側の端部を透明基板１の中
心側へ押し、有機複屈折膜５を透明基板上で滑動させ、
有機複屈折膜５の位置修正を行った。次に図１２（ｆ）
に示すように、高圧水銀灯を用いて保護膜４を通して透
明基板１に第３の紫外線（ＵＶ）を照射し、紫外線硬化
型接着剤３を半硬化させた。尚、第３の紫外線は保護膜
４での吸収を考慮して、実施例７の時の１．２倍の強度
のエネルギーで照射した。

【００７７】次に図１２（ｇ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転数４００〜１０００ｒｐｍで再び回転
し、保護膜４にリンス機構のノズル１３から有機溶媒
（例えばアセトン）１４を滴下して基板周辺部の紫外線
硬化型接着剤３を除去した。その後、図１２（ｈ）に示
すように、スピンテーブル１０の回転を停止し、保護膜
４上から高圧水銀灯を用いて第１の紫外線を照射し、紫
外線硬化型接着剤３を硬化させた。尚、第１の紫外線は
保護膜４での吸収を考慮して、実施例７の時の１．２倍
の強度のエネルギーで照射した。その後、図１２（ｉ）
に示すように、ピンセットを用いて、有機複屈折膜５か
ら保護膜４を剥離した。

【００７８】次に有機複屈折膜５を接着した透明基板１
をスピンテーブル１０から外して、実施例７と同様にリ
ソグラフィーとエッチングによって有機複屈折膜上に回
折格子を形成した。次に平面加工した直径φ２００ｍ
ｍ、厚み５０ｍｍのステンレス台上に回折格子を形成し
た透明基板１を置き、回折格子面に光学的に等方的なエ
ポキシ系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）をマイク
ロシリンジで１．０ｍＬ滴下した。そして図１２（ｊ）
に示すように、両面を光学研磨した直径φ１００ｍｍ、
厚み１ｍｍの対向透明基板（材質；ショット製光学ガラ
スＢＫ７）を前記の紫外線硬化型接着剤（等方性接着
剤）６を塗布した基板面に載せ、さらに対向透明基板９
上に光学研磨した光学ガラス（図示せず）を載せ、対向
透明基板９に１００ｇｆ／ｃｍ^２の圧力を加え、等方性
接着剤６を被接着面全面に広げた。尚、対向透明基板９
の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小となる
よう反射防止膜（図示せず）を形成している。この状態
で対向透明基板９を通して紫外光を照射し、等方性接着
剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分離素子の中間完成体
１０２を形成した。尚、図１２（ｊ）は、回折格子が形
成された基板１に等方性接着剤６を介して、対向透明基
板９を一体化して形成した中間完成体１０２を模式的に
示している。次に図１２（ｋ）に示すように、ダイシン
グソー１５を用いて中間完成体１０２をダイシングして
５ｍｍ角の大きさの複数の素子（各々の素子が１個の回
折格子を有する）を切り出し、複数個の偏光分離素子１
０３を完成させた。

【００７９】本実施例の方法によると、透明基板１と有
機複屈折膜５の貼り合せ工程は、有機複屈折膜５の面の
うち回折格子を形成する面を保護膜４で被覆した状態で
行うことができるので、貼り合せ工程で有機複屈折膜５
の回折格子を形成する面にキズや異物を付ける確率が著
しく減少する。そのためリソグラフィー工程において異
物やキズによって発生するパターン欠陥を低減でき、偏
光分離素子の製造歩留を向上することができる。

【００８０】［実施例９］図１３に本発明による偏光分
離素子の作製方法の別の実施例を示す。まず図１３
（ａ），（ｂ）に示すように、実施例７と同様の工程
で、直径φ１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのショット製光
学ガラスＢＫ７からなる透明基板１をスピンテーブル１
０に載せ、真空吸着によって透明基板１をスピンテーブ
ル１０に固定した後、透明基板１の中央部にディスペン
サー１２を用いて屈折率１．５８、粘度６００ｃｐのエ
ポキシ系紫外線硬化型接着剤３を滴下し、スピンテーブ
ル１０を回転させて接着剤を透明基板全面に均一に塗布
した。その後、図１３（ｃ）に示すように、一面に粘着
剤２を介して有機高分子からなる保護膜４が付いた有機
複屈折膜５（直径８０ｍｍ、厚さ１００μｍ）を、その
中心をスピンテーブル１０の回転中心にほぼ合せ、かつ
保護膜４の付いていない面を被接着面となるように、紫
外線硬化型接着剤３の上に載置装置（図示せず）を用い
て載せた。

【００８１】次に図１３（ｄ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転数１０００〜３０００ｒｐｍで再び回
転し、余分な接着剤３を振り切って接着剤層の厚さを均
一にした。その後、スピンテーブル１０の回転を停止
し、図１３（ｅ）に示すように、調整治具１１を用いて
有機複屈折膜５のはみ出した側の端部を透明基板１の中
心側へ押し、有機複屈折膜５を透明基板上で滑動させ、
有機複屈折膜５の位置修正を行った。次に図１３（ｆ）
に示すように、高圧水銀灯を用いて保護膜４を通して透
明基板１に第３の紫外線（ＵＶ）を照射し、紫外線硬化
型接着剤３を半硬化させた。尚、第３の紫外線は保護膜
４での吸収を考慮して、実施例７の時の２倍の強度のエ
ネルギーで照射した。その後、図１３（ｇ）に示すよう
に、ピンセットを用いて、有機複屈折膜５から保護膜４
を剥離した。

【００８２】次に図１３（ｈ）に示すように、スピンテ
ーブル１０を回転数４００〜１０００ｒｐｍで再び回転
し、有機複屈折膜５にリンス機構のノズル１３から有機
溶媒（例えばアセトン）１４を滴下して、基板周辺部の
紫外線硬化型接着剤３を除去した。その後、図１３
（ｉ）に示すように、スピンテーブル１０の回転を停止
し、高圧水銀灯を用いて透明基板１に第１の紫外線（Ｕ
Ｖ）を照射し、紫外線硬化型接着剤３を硬化させた。
尚、第１の紫外線は実施例７の８０％のエネルギーで照
射した。

【００８３】次に有機複屈折膜５を接着した透明基板１
をスピンテーブル１０から外して、実施例７と同様にリ
ソグラフィーとエッチングによって有機複屈折膜上に回
折格子を形成した。次に平面加工した直径φ２００ｍ
ｍ、厚み５０ｍｍのステンレス台上に回折格子を形成し
た透明基板１を置き、回折格子面に光学的に等方的なエ
ポキシ系紫外線硬化型接着剤（等方性接着剤）をマイク
ロシリンジで１．０ｍＬ滴下した。そして図１３（ｊ）
に示すように、両面を光学研磨した直径φ１００ｍｍ、
厚み１ｍｍの対向透明基板（材質；ショット製光学ガラ
スＢＫ７）を前記の紫外線硬化型接着剤（等方性接着
剤）６を塗布した基板面に載せ、さらに対向透明基板９
上に光学研磨した光学ガラス（図示せず）を載せ、対向
透明基板９に１００ｇｆ／ｃｍ^２の圧力を加え、等方性
接着剤６を被接着面全面に広げた。尚、対向透明基板９
の被接着面と対向する面には入射光の反射が最小となる
よう反射防止膜（図示せず）を形成している。この状態
で対向透明基板９を通して紫外光を照射し、等方性接着
剤６を硬化し、ウエハー状の偏光分離素子の中間完成体
１０２を形成した。尚、図１３（ｊ）は、回折格子が形
成された基板１に等方性接着剤６を介して、対向透明基
板９を一体化して形成した中間完成体１０２を模式的に
示している。次に図１３（ｋ）に示すように、ダイシン
グソー１５を用いて中間完成体１０２をダイシングして
５ｍｍ角の大きさの複数の素子（各々の素子が１個の回
折格子を有する）を切り出し、複数個の偏光分離素子１
０３を完成させた。

【００８４】本実施例の方法によっても、有機複屈折膜
５の面のうち回折格子を形成する面を保護膜４で被覆し
た状態で透明基板１と有機複屈折膜５の貼り合せ工程を
行うことができるため、貼り合せ工程で回折格子を形成
する面にキズや異物を付ける確率を小さくすることが可
能となる。そのためリソグラフィー工程において異物や
キズによって発生するパターン欠陥を低減でき、偏光分
離素子の製造歩留を向上することができる。

【００８５】［実施例１０］図１４に本発明による光ピ
ックアップ装置の一実施例を示す。この光ピックアップ
装置はＣＤ（コンパクトディスク）系の光ディスク（Ｃ
Ｄ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ）用であり、光源であるレー
ザーダイオード１１１、偏光分離素子１１２、コリメー
タレンズ１１３、対物レンズ１１４、光検出器であるフ
ォトダイオード１１５を備えており、偏光分離素子１１
２としては、実施例１〜６のいずれかの作製方法で作製
された偏光分離素子が用いられる。このＣＤ系光ディス
ク用の光ピックアップ装置では、レーザーダイオード１
１１から出射された波長７８０ｎｍの光は、偏光分離素
子１１２、コリメータレンズ１１３、対物レンズ１１４
を通ってＣＤ系の光ディスク１１６を照射する。そして
ＣＤ系の光ディスク１１６の記録面からの反射光は戻り
光束となり、偏光分離素子１１２で回折されフォトダイ
オード１１５に導かれ、フォーカス誤差信号、トラック
誤差信号、情報信号の検出が行われる。

【００８６】本実施例の光ピックアップ装置を用い、Ｃ
Ｄ系の光ディスク１１６としてＣＤ−ＲＷに信号を記録
し、その後、同じ光ピックアップ装置で信号の再生を行
ったところ、プリズムを接着したビームスプリッタとλ
／４波長板を組み合わせた従来のＣＤ系光ディスク用光
ピックアップ装置と同等の再生信号出力を得ることがで
き、本実施例の光ピックアップ装置が従来の光ピックア
ップ装置と同等の記録／再生特性を持つことが確認でき
た。また、本実施例の光ピックアップ装置では、偏光分
離素子１１２は実施例１〜６のいずれかの作製方法によ
って有機複屈折膜５を透明基板１に接着して作製してい
るので、プリズムを接着したビームスプリッタよりも小
さく薄型になっており、かつ偏光分離素子にλ／４波長
板も組み込んでいるため、従来の光ピックアップ装置と
比較して小型化・薄型化が実現できている。加えて実施
例１〜６のいずれかの作製方法によって作製した偏光分
離素子は比較的安価に製造できることから、光ピックア
ップ装置の低コスト化も実現することができる。

【００８７】［実施例１１］図１５に本発明による光ピ
ックアップ装置の別の実施例を示す。この光ピックアッ
プ装置はＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）系の
光ディスク（ＤＶＤ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡ
Ｍ，Ｓ−ＤＶＤ等）用であり、光源であるレーザーダイ
オード１１１、偏光分離素子１１２、コリメータレンズ
１１３、対物レンズ１１４、光検出器であるフォトダイ
オード１１５、λ／４波長板１１７を備えており、偏光
分離素子１１２としては、実施例７〜９のいずれかの作
製方法で作製された偏光分離素子が用いられる。このＤ
ＶＤ系光ディスク用の光ピックアップ装置では、レーザ
ーダイオード１１１から出射された波長６８０ｎｍの光
は偏光分離素子１１２とコリメータレンズ１１３、λ／
４波長板１１７、対物レンズ１１４を通った後、ＤＶＤ
系の光ディスク１１８を照射する。そして，ＤＶＤ系の
光ディスク１１８の記録面からの反射光は戻り光束とな
り、偏光分離素子１１２で回折されフォトダイオード１
１５に導かれ、フォーカス誤差信号、トラック誤差信
号、情報信号の検出が行われる。

【００８８】本実施例の光ピックアップ装置を用い、Ｄ
ＶＤ系の光ディスク１１８としてＤＶＤ−ＲＯＭからの
情報信号の再生を行った所、プリズムを接着したビーム
スプリッタとλ／４波長板を組み合わせた従来のＤＶＤ
系光ディスク用の光ピックアップ装置と同等の信号出力
を得ることができ、本実施例の光ピックアップ装置が従
来の光ピックアップ装置と同等の再生特性を持つことが
確認できた。また、本実施例の光ピックアップ装置で
は、偏光分離素子１１２は実施例７〜９のいずれかの作
製方法によって有機複屈折膜５を透明基板１に接着した
構造をもつので、プリズムを接着したビームスプリッタ
よりも小さく薄型になっている。その結果、従来の光ピ
ックアップ装置よりも小型化・薄型化が可能となる。さ
らに実施例７〜９のいずれかの作製方法によって作製し
た偏光分離素子は比較的安価に製造できることから、光
ピックアップ装置をより低コストで作製することが可能
となる。

【００８９】［実施例１２］図１６に本発明による有機
複屈折膜の接着装置の一実施例を示す。この有機複屈折
膜の接着装置は、本発明による偏光分離素子の作製方法
に用いられる接着装置であり、透明基板１を保持するス
ピンテーブル１０と、前記スピンテーブル１０を回転さ
せるステッピングモーター等からなる回転機構（図示せ
ず）と、前記透明基板１に紫外線硬化型接着剤を塗布す
るディスペンサー１６からなる塗布機構と、２本の吸着
アーム２１によって有機複屈折膜５の両端を保持し、透
明基板上に塗布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈
折膜５を載置する載置機構２０と、紫外線硬化型接着剤
を溶解するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒を透明
基板１に滴下するリンス機構１７と、透明基板１に紫外
線（ＵＶ）を照射する高圧水銀灯やメタルハライドラン
プ等からなる紫外線照射機構３０等から構成されてい
る。

【００９０】次に本実施例の接着装置を用いて有機複屈
折膜を接着する手順を述べる。直径φ１００ｍｍ、厚さ
１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明
基板１をスピンテーブル１０に載せ、真空吸着によって
スピンテーブル１０に固定する。その後、透明基板１の
中央部にロボットアーム１６Ａによってディスペンサー
１６を移動し、スピンテーブル１０を回転機構によって
１０ｒｐｍで回転させながら、屈折率１．５２、粘度５
００ｃｐのアクリル系紫外線硬化型接着剤を４ｇ滴下す
る。その後、ディスペンサー１６を元の位置に戻し、ス
ピンテーブル１０を３００ｒｐｍで回転させ、透明基板
１の全面に紫外線硬化型接着剤を広げ、その後、スピン
テーブル１０の回転を停止する。

【００９１】次に直径φ８０ｍｍ、厚さ１００μｍの有
機複屈折膜５の両端を載置機構２０の２本の吸着アーム
２１に真空吸着して保持し、載置機構２０を透明基板１
上へ移動し、有機複屈折膜５の中心をスピンテーブル１
０の回転中心にほぼ合せながら２本の吸着アーム２１の
真空吸着を徐々に解除して透明基板１上の紫外線硬化型
接着剤の上に有機複屈折膜５を載せる。その後、載置装
置２０を元の位置に戻し、スピンテーブル１０を１８０
０ｒｐｍで回転させ、紫外線硬化型接着剤を振り切り、
有機複屈折膜５の表面を平坦化する。また回転中に透明
基板１と有機複屈折膜５の境界部にリンス機構１７を移
動し、リンス機構１７から、紫外線硬化型接着剤を溶解
するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒（本実施例で
はイソプロピルアルコールを使用）を滴下して基板周辺
部に残っている紫外線硬化型接着剤を除去する。その
後、スピンテーブル１０の回転を停止し、リンス機構１
７を元の位置に戻す。そして透明基板上に紫外線照射機
構３０を移動し、有機複屈折膜５側から第１の紫外線
（ＵＶ）を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化させる。
紫外線照射終了後、紫外線照射機構３０を元の位置に戻
し、スピンテーブル１０の真空吸着を解除して有機複屈
折膜５を接着した透明基板１を取り出す。

【００９２】上記のように本実施例の接着装置を用いる
と、実施例１の偏光分離素子の作製方法を実現すること
ができるため、透明基板の周辺部にある紫外線硬化型接
着剤は除去される。その結果、装置間や装置内の搬送で
基板周辺部をハンドリングしても基板周辺部からの異物
の発生が非常に少ないので、偏光分離素子の製造歩留を
向上することができる。また、本実施例では回転停止後
に紫外線照射機構３０によって第１の紫外線を照射した
が、リンス機構１７から有機溶媒を滴下する前後あるい
は滴下中の少なくても一方において、透明基板上に紫外
線照射機構３０を移動して有機複屈折膜５側から第２の
紫外線を照射して接着剤を半硬化させた後、さらに回転
停止後に第１の紫外線を照射すると、実施例３の偏光分
離素子の作製方法を実現することができる。

【００９３】尚、本実施例では紫外線照射機構３０は１
つであるため、第１、第２の紫外線照射では照射時間や
照射距離等を変えて第１の紫外線と第２の紫外線を照射
するが、光強度の異なる２つの紫外線照射機構を設け、
各々第１の紫外線と第２の紫外線を照射しても良い。ま
た、有機複屈折膜５の一面に粘着剤２を介して有機高分
子からなる保護膜４が付いた有機複屈折膜を用いると、
実施例２，４，５の偏光分離素子の作製方法を実現する
ことができる。さらに本実施例では紫外線硬化型接着剤
の塗布にディスペンサーを用いたが、スプレーやロール
コーターを用いても何ら構わない。

【００９４】［実施例１３］図１７に本発明による有機
複屈折膜の接着装置の別の実施例を示す。この有機複屈
折膜の接着装置は、本発明による偏光分離素子の作製方
法に用いられる接着装置であり、透明基板１を保持する
スピンテーブル１０と、前記スピンテーブル１０を回転
させるステッピングモーター等からなる回転機構（図示
せず）と、前記透明基板１に紫外線硬化型接着剤を塗布
するディスペンサー１６からなる塗布機構と、２本の吸
着アーム２１によって有機複屈折膜５の両端を保持し、
透明基板上に塗布された紫外線硬化型接着剤上に有機複
屈折膜５を載置する載置機構２０と、有機複屈折膜５を
透明基板上で滑動して位置を修正する位置調整機構４０
と、透明基板１に紫外線を照射する高圧水銀灯やメタル
ハライドランプ等からなる紫外線照射機構３０等から構
成されている。尚、位置調整機構４０はＸＹ方向に可動
できる２軸アーム４１の先端に調整治具１１が付いてお
り、調整治具１１で有機複屈折膜５を押し、透明基板１
上を滑らせる機構になっている。

【００９５】次に本実施例の接着装置を用いて有機複屈
折膜を接着する手順を述べる。直径１００ｍｍ、厚さ
１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明
基板１をスピンテーブル１０に載せ、真空吸着によって
スピンテーブル１０に固定する。その後、透明基板１の
中央部にロボットアーム１６Ａによってディスペンサー
１６を移動し、スピンテーブル１０を回転機構によって
１０ｒｐｍで回転させながら、屈折率１．５２、粘度５
００ｃｐのアクリル系紫外線硬化型接着剤を４ｇ滴下す
る。その後、ディスペンサー１６を元の位置に戻し、ス
ピンテーブル１０を３００ｒｐｍで回転させ、透明基板
１の全面に紫外線硬化型接着剤を広げ、その後、スピン
テーブル１０の回転を停止する。

【００９６】次に直径８０ｍｍ、厚さ１００μｍの有機
複屈折膜５の両端を載置機構２０の２本の吸着アーム２
１に真空吸着して保持し、載置機構２０を透明基板１上
へ移動し、有機複屈折膜５の中心をスピンテーブル１０
の回転中心にほぼ合せながら２本の吸着アーム２１の真
空吸着を徐々に解除して透明基板１上の紫外線硬化型接
着剤の上に有機複屈折膜５を載せる。その後、載置機構
２０を元の位置に戻し、スピンテーブル１０を１８００
ｒｐｍで回転させ、紫外線硬化型接着剤を振り切り、有
機複屈折膜５の表面を平坦化する。

【００９７】次にスピンテーブル１０の回転を停止し、
図１８に示すように、位置調整機構４０の２軸アーム４
１を動かして調整治具１１を有機複屈折膜５の側面に突
き当て、有機複屈折膜５の位置ズレに応じて２軸アーム
４１をＸＹ方向に動かし、有機複屈折膜５を調整治具１
１で押し、有機複屈折膜５を透明基板上で滑るように動
かし（滑動）、有機複屈折膜５の位置修正（つまり透明
基板１から有機複屈折膜５がはみ出さない位置へ有機複
屈折膜５を動かす）を行う。位置調整が終了した後、位
置調整機構４０を元の位置に戻す。そして透明基板１上
に紫外線照射機構３０を移動し、有機複屈折膜５側から
第１の紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化させ
る。紫外線照射終了後、紫外線照射機構３０を元の位置
に戻し、スピンテーブル１０の真空吸着を解除して有機
複屈折膜５を接着した透明基板１を取り出す。

【００９８】上記のように本実施例の接着装置を用いる
と、実施例６の偏光分離素子の作製方法を実現すること
ができるため、透明基板１からの有機複屈折膜５のはみ
出しを完全に防止でき、その結果、次工程以降の装置間
及び装置内で搬送不良が起こらず、偏光分離素子の製造
歩留を向上できる。尚、本実施例では紫外線硬化型接着
剤の塗布にディスペンサーを用いたが、スプレーやロー
ルコーターを用いても良い。

【００９９】［実施例１４］図１９に本発明による有機
複屈折膜の接着装置の別の実施例をに示す。この有機複
屈折膜の接着装置は、本発明による偏光分離素子の作製
方法に用いられる接着装置であり、透明基板１を保持す
るスピンテーブル１０と、前記スピンテーブル１０を回
転させるステッピングモーター等からなる回転機構（図
示せず）と、前記透明基板１に紫外線硬化型接着剤を塗
布するディスペンサー１６からなる塗布機構と、２本の
吸着アーム２１によって有機複屈折膜５の両端を保持
し、透明基板１上に塗布された紫外線硬化型接着剤上に
有機複屈折膜５を載置する載置機構２０と、紫外線硬化
型接着剤を溶解するが有機複屈折膜は溶解しない有機溶
媒を透明基板１に滴下するリンス機構１７と、有機複屈
折膜５を透明基板上で滑動して位置を修正する位置調整
機構４０と、透明基板１に紫外線を照射する高圧水銀灯
やメタルハライドランプ等からなる紫外線照射機構３０
から構成されている。尚、位置調整機構はＸＹ方向に可
動できる２軸アーム４１の先端に調整治具１１が付いて
おり、調整治具１１で有機複屈折膜５を押し、透明基板
上を滑らせる機構になっている。

【０１００】次に本実施例の接着装置を用いて有機複屈
折膜を接着する手順を述べる。直径１００ｍｍ、厚さ
１．０ｍｍのショット製光学ガラスＢＫ７からなる透明
基板１をスピンテーブル１０に載せ、真空吸着によって
スピンテーブル１０に固定する。その後、透明基板１の
中央部にロボットアーム１６Ａによってディスペンサー
１６を移動し、スピンテーブル１０を２０ｒｐｍで回転
させながら、透明基板１の中央部にディスペンサー１６
を用いて屈折率１．５８、粘度６００ｃｐのエポキシ系
紫外線硬化型接着剤を５ｇ滴下する。その後、ディスペ
ンサー１６を元の位置に戻し、スピンテーブル１０を４
５０ｒｐｍで回転させ、透明基板１の全面に紫外線硬化
型接着剤を広げ、その後、スピンテーブル１０の回転を
停止する。

【０１０１】次に直径８０ｍｍ、厚さ８０μｍの有機複
屈折膜５の両端を載置機構２０の２本の吸着アーム２１
に真空吸着して保持し、載置機構２０を透明基板１上へ
移動し、有機複屈折膜５の中心をスピンテーブル１０の
回転中心にほぼ合せながら２本の吸着アーム２１の真空
吸着を徐々に解除して透明基板１上の紫外線硬化型接着
剤の上に有機複屈折膜５を載せる。その後、載置機構２
０を元の位置に戻し、スピンテーブル１０を２２００ｒ
ｐｍで回転させ、紫外線硬化型接着剤を振り切り、有機
複屈折膜５の表面を平坦化する。

【０１０２】次にスピンテーブル１０の回転を停止し、
２軸アーム４１を動かして調整治具１１を有機複屈折膜
５の側面に突き当て、有機複屈折膜５の位置ズレに応じ
て２軸アーム４１をＸＹ方向に動かして有機複屈折膜５
を調整治具１１で押し、有機複屈折膜５を透明基板上で
滑るように動かし（滑動）、有機複屈折膜５の位置修正
を行う。位置調整終了後、位置調整機構４０を元の位置
に戻し、透明基板１上に紫外線照射機構３０を移動し、
有機複屈折膜５側から第３の紫外線を照射して紫外線硬
化型接着剤を半硬化させる。

【０１０３】次に紫外線照射機構３０を元の位置に戻
し、スピンテーブル１０を再び５００ｒｐｍで回転さ
せ、有機複屈折膜５上にリンス機構１７を移動して、紫
外線硬化型接着剤を溶解するが有機複屈折膜は溶解しな
い有機溶媒（本実施例ではアセトンを使用）を滴下し、
基板周辺部に残っていた紫外線硬化型接着剤を除去す
る。その後スピンテーブルの回転を停止し、リンス機構
を元の位置に戻す。そして透明基板上に紫外線照射機構
を移動し、有機複屈折膜側から第１の紫外線を照射して
紫外線硬化型接着剤を硬化させる。紫外線照射終了後、
紫外線照射機構３０を元の位置に戻し、スピンテーブル
１０の真空吸着を解除して有機複屈折膜５を接着した透
明基板１を取り出す。

【０１０４】上記のように本実施例の接着装置を用いる
と、実施例７の偏光分離素子の作製方法を実現すること
ができるため、透明基板１の周辺部にある紫外線硬化型
接着剤は除去され、かつ透明基板１からの有機複屈折膜
５のはみ出しを完全に防止できる。また、有機複屈折膜
５の一面に粘着剤２を介して有機高分子からなる保護膜
４が付いた有機複屈折膜を用いると、実施例８，９の偏
光分離素子の作製方法を実現することができる。尚、本
実施例では紫外線硬化型接着剤の塗布にディスペンサー
を用いたが、ロールコート法、スプレー法等によって紫
外線硬化型接着剤を塗布しても良い。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
偏光分離素子の作製方法は、透明基板上に入射光の異な
る振動面に対して屈折率が異なる有機複屈折膜を接着す
る工程と、前記有機複屈折膜上に周期的なマスクパター
ンを形成し、前記マスクパターンを用いて有機複屈折膜
をエッチングして周期的な凹凸格子からなる回折格子を
形成する工程とを有する作製方法であり、前記接着工程
が、透明基板上に紫外線硬化型接着剤を塗布し、その紫
外線硬化型接着剤の上に透明基板よりも小さい有機複屈
折膜を載せた後、前記透明基板を回転しながら、前記紫
外線硬化型接着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は溶解
しない有機溶媒を滴下して透明基板の周辺部の紫外線硬
化型接着剤を除去し、その後、前記透明基板に第１の紫
外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化する工程から
なるので、有機複屈折膜で覆われていない基板周辺部に
は接着剤が残らない。その結果、装置間や装置内の搬送
で基板周辺部をハンドリングした場合、基板周辺部から
の異物の発生が著しく減少するので、偏光分離素子の製
造歩留を向上できる。また、透明基板を回転させながら
前記の有機溶媒を滴下するため、有機溶媒には遠心力が
かかり、有機複屈折膜と透明基板とで挟まれた領域にあ
る紫外線硬化型接着剤へは染み込みにくいので、透明基
板と有機複屈折膜は十分な接着面積が得られる。

【０１０６】請求項２に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、前記有機複屈折膜は透明基板と接着する面
と対向する面に粘着剤を介して保護膜が付いており、透
明基板に第１の紫外線を照射した後に有機複屈折膜から
保護膜を剥離するので、有機複屈折膜の面のうち回折格
子を形成する面を保護膜で被覆した状態で有機複屈折膜
と透明基板の貼り合せを行うことができる。その結果、
貼り合せ工程で回折格子を形成する面にキズや異物を付
ける確率が著しく減少し、リソグラフィー工程において
異物やキズによって発生するパターン欠陥を低減でき、
偏光分離素子の製造歩留をさらに向上することができ
る。

【０１０７】請求項３に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、有機溶媒滴下の前後あるいは滴下中の少な
くても一方において、透明基板を回転しながら第２の紫
外線を照射するので、第２の紫外線照射によって紫外線
硬化型接着剤は重合を開始して高粘度化し、紫外線硬化
型接着剤と有機複屈折膜との固着力が強まり、透明基板
の回転によって起こる有機複屈折膜の位置ずれを低減す
ることができる。その結果、有機複屈折膜が透明基板か
らはみ出す頻度が小さくなり、搬送不良を低減でき、よ
り低コストの偏光分離素子を実現することができる。

【０１０８】請求項４に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、有機複屈折膜は透明基板と接着する面と対
向する面に粘着剤を介して保護膜が付いており、有機溶
媒滴下の前後あるいは滴下中の少なくても一方におい
て、透明基板を回転しながら第２の紫外線を照射し、か
つ透明基板に第１の紫外線を照射した後に有機複屈折膜
から保護膜を剥離するので、本方法によっても、第２の
紫外線照射によって紫外線硬化型接着剤は重合を開始し
て高粘度化するため、紫外線硬化型接着剤と有機複屈折
膜との固着力が強まり、透明基板の回転によって起こる
有機複屈折膜の位置ずれを低減することができる。ま
た、透明基板と有機複屈折膜の貼り合せ工程中は有機複
屈折膜表面が保護膜で被覆されているため、有機複屈折
膜表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくできる。

【０１０９】請求項５に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、有機複屈折膜は透明基板と接着する面と対
向する面に粘着剤を介して保護膜が付いており、有機溶
媒滴下の前後あるいは滴下中の少なくても一方におい
て、透明基板を回転しながら第２の紫外線を照射し、か
つ透明基板に第２の紫外線を照射した後に有機複屈折膜
から保護膜を剥離するので、本方法によっても、第２の
紫外線照射によって紫外線硬化型接着剤は重合を開始し
て高粘度化するため、紫外線硬化型接着剤と有機複屈折
膜との固着力が強まり、透明基板の回転によって起こる
有機複屈折膜の位置ずれを低減することができる。ま
た、透明基板と有機複屈折膜の貼り合せ工程中は有機複
屈折膜表面が保護膜で被覆されているため、有機複屈折
膜表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくできる。

【０１１０】請求項６に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、前記の有機溶媒がイソプロピルアルコール
またはアセトンの少なくとも一方であるので、イソプロ
ピルアルコールやアセトンは広く用いられているアクリ
ル系紫外線硬化型接着剤やエポキシ系紫外線硬化型接着
剤を溶解できることから、基板周辺の接着剤を除去する
ことができる。また、イソプロピルアルコールやアセト
ンは他の有機溶媒に比べて有害性が小さいので、人体に
対しより安全な作業環境を構築することができる。

【０１１１】請求項７に記載の偏光分離素子の作製方法
は、透明基板上に入射光の異なる振動面に対して屈折率
が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、前記有機複屈
折膜上に周期的なマスクパターンを形成し、前記マスク
パターンを用いて有機複屈折膜をエッチングして周期的
な凹凸格子からなる回折格子を形成する工程とを有する
作製方法であり、前記接着工程が、透明基板上に紫外線
硬化型接着剤を塗布し、その紫外線硬化型接着剤の上に
有機複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回転し、その
後、前記透明基板の回転を止めた状態で前記有機複屈折
膜を透明基板上で滑動して位置を修正した後、前記透明
基板の回転を止めた状態で第１の紫外線を照射する。そ
のため透明基板の回転によって有機複屈折膜の位置ずれ
が発生した場合、透明基板の回転を止めた状態で透明基
板上で有機複屈折膜を滑動し、有機複屈折膜の位置を修
正した後、その状態で第1の紫外線を照射して紫外線硬
化型接着剤を硬化させるので、透明基板からの有機複屈
折膜のはみ出しを完全に防止することができる。その結
果、次工程以降の装置間及び装置内で搬送不良が起きな
いので、偏光分離素子の製造歩留を向上することができ
る。

【０１１２】請求項８に記載の偏光分離素子の作製方法
は、透明基板上に入射光の異なる振動面に対して屈折率
が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、前記有機複屈
折膜上に周期的なマスクパターンを形成し、前記マスク
パターンを用いて有機複屈折膜をエッチングして周期的
な凹凸格子からなる回折格子を形成する工程とを有する
作製方法であり、前記接着工程が、透明基板上に紫外線
硬化型接着剤を塗布し、その紫外線硬化型接着剤の上に
透明基板よりも小さい有機複屈折膜を載せた後、前記透
明基板を回転し、その後、前記透明基板の回転を止めた
状態で前記有機複屈折膜を透明基板上で滑動して位置を
修正した後、前記透明基板の回転を止めた状態で第３の
紫外線を照射し、その後、透明基板を回転しながら、前
記紫外線硬化型接着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は
溶解しない有機溶媒を滴下して透明基板の周辺部の紫外
線硬化型接着剤を除去し、その後、透明基板に第１の紫
外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化する工程から
なるので、透明基板の回転によって有機複屈折膜の位置
ずれが発生した場合、透明基板の回転を止めた状態で、
透明基板上で有機複屈折膜を滑動し、有機複屈折膜の位
置を修正した後、その状態で第３の紫外線を照射して紫
外線硬化型接着剤を半硬化させるので、透明基板からの
有機複屈折膜のはみ出しを完全に防止することができ
る。また、有機複屈折膜で被覆されていない透明基板周
辺の紫外線硬化型接着剤は、透明基板を回転させなが
ら、紫外線硬化型接着剤を溶解するが有機複屈折膜は溶
解しない有機溶媒を滴下するため、基板周辺の接着剤は
除去される。さらに透明基板を回転させながら前記の有
機溶媒を滴下するので有機溶媒には遠心力がかかり、有
機複屈折膜と透明基板とで挟まれた領域にある紫外線硬
化型接着剤へは染み込みにくいので、第1の紫外線を照
射することによって透明基板と有機複屈折膜は十分な接
着面積が得られる。

【０１１３】請求項９に記載の偏光分離素子の作製方法
においては、前記の有機複屈折膜は透明基板と接着する
面と対向する面に粘着剤を介して保護膜が付いており、
透明基板に第１の紫外線を照射した後に有機複屈折膜か
ら保護膜を剥離するので、有機複屈折膜の面のうち回折
格子を形成する面を保護膜で被覆した状態で有機複屈折
膜と透明基板の貼り合せを行うことができる。したがっ
て透明基板と有機複屈折膜の貼り合せ工程中は有機複屈
折膜表面が保護膜で被覆されているため、有機複屈折膜
表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくできる。

【０１１４】請求項１０に記載の偏光分離素子の作製方
法においては、前記の有機複屈折膜は透明基板と接着す
る面と対向する面に粘着剤を介して保護膜が付いてお
り、透明基板に第３の紫外線を照射した後に有機複屈折
膜から保護膜を剥離するので、有機複屈折膜の面のうち
回折格子を形成する面を保護膜で被覆した状態で有機複
屈折膜と透明基板の貼り合せを行うことができる。した
がって透明基板と有機複屈折膜の貼り合せ工程中は有機
複屈折膜表面が保護膜で被覆されているため、有機複屈
折膜表面に異物やキズが付く確率を非常に小さくでき
る。

【０１１５】請求項１１に記載の偏光分離素子の作製方
法においては、前記の有機溶媒がイソプロピルアルコー
ルまたはアセトンの少なくとも一方であるので、イソプ
ロピルアルコールやアセトンは広く用いられているアク
リル系紫外線硬化型接着剤やエポキシ系紫外線硬化型接
着剤を溶解できることから、基板周辺の接着剤を除去す
ることができる。また、イソプロピルアルコールやアセ
トンは他の有機溶媒に比べて有害性が小さいので、人体
に対しより安全な作業環境を構築することができる。

【０１１６】請求項１２に記載の偏光分離素子は、請求
項１〜１１のいずれか一つに記載の作製方法によって、
有機複屈折膜を透明基板に接着して作製しているので、
従来のプリズムを接着したビームスプリッタよりも小さ
く薄型に形成することができる。

【０１１７】請求項１３に記載の光ピックアップ装置
は、請求項１〜１１のいずれか一つに記載の作製方法に
よって作製された請求項１２に記載の偏光分離素子を用
いているので、この偏光分離素子は、従来のプリズムを
接着したビームスプリッタよりも小さく薄型に形成でき
るため、本発明の光ピックアップ装置は従来の光ピック
アップ装置よりも小型化、薄型化が実現できる。

【０１１８】請求項１４に記載の有機複屈折膜の接着装
置は、透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピ
ンテーブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫
外線硬化型接着剤を塗布する塗布機構と、透明基板上に
塗布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置
する載置機構と、紫外線硬化型接着剤を溶解しかつ有機
複屈折膜を溶解しない有機溶媒を透明基板に滴下するリ
ンス機構と、透明基板に紫外線を照射する紫外線照射機
構からなるので、請求項１〜６に記載の偏光分離素子の
作製方法を実現でき、作製された偏光分離素子は透明基
板の周辺部にある紫外線硬化型接着剤は除去される。そ
のため装置間や装置内の搬送で基板周辺部をハンドリン
グしても基板周辺部からの異物の発生が非常に少ないの
で、偏光分離素子の製造歩留を向上することができる。

【０１１９】請求項１５に記載の有機複屈折膜の接着装
置は、透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピ
ンテーブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫
外線硬化型接着剤を塗布する塗布機構と、透明基板上に
塗布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置
する載置機構と、有機複屈折膜を透明基板上で滑動して
位置を修正する位置調整機構と、透明基板に紫外線を照
射する紫外線照射機構からなるので、請求項７記載の偏
光分離素子の作製方法を実現でき、作製された偏光分離
素子は透明基板からの有機複屈折膜のはみ出しを完全に
防止できるので、次工程以降の装置間及び装置内で搬送
不良が起こらず、偏光分離素子の製造歩留を向上するこ
とができる。

【０１２０】請求項１６に記載の有機複屈折膜の接着装
置は、透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピ
ンテーブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫
外線硬化型接着剤を塗布する塗布機構と、透明基板上に
塗布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置
する載置機構と、紫外線硬化型接着剤を溶解しかつ有機
複屈折膜を溶解しない有機溶媒を透明基板に滴下するリ
ンス機構と、有機複屈折膜を透明基板上で滑動して位置
を修正する位置調整機構と、透明基板に紫外線を照射す
る紫外線照射機構からなるので、請求項１〜１１記載の
偏光分離素子の作製方法を実現でき、作製された偏光分
離素子は、透明基板の周辺部にある紫外線硬化型接着剤
は除去され、かつ透明基板からの有機複屈折膜のはみ出
しを完全に防止できるので、次工程以降の装置間及び装
置内で搬送不良がさらに起こらず、偏光分離素子の製造
歩留を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による偏光分離素子の作製方法の一実施
例を示す工程説明図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は紫外線硬化型接着剤を塗布さ
れた透明基板上に有機複屈折膜を載せ有機溶媒を滴下し
て透明基板周辺部の接着剤を除去する前後の状態を表す
斜視図である。

【図３】実施例１の作製方法で透明基板に有機複屈折膜
を接着した際の、基板上の直径方向の距離と接着剤層の
膜厚の関係を示す図である。

【図４】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の実
施例を示す工程説明図である。

【図５】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の実
施例を示す工程説明図である。

【図６】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の実
施例を示す工程説明図である。

【図７】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の実
施例を示す工程説明図である。

【図８】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の実
施例を示す工程説明図である。

【図９】透明基板上の有機複屈折膜の位置ずれ修正方法
の説明図である。

【図１０】実施例６の作製方法で透明基板に有機複屈折
膜を接着した際の、基板上の直径方向の距離と接着剤層
の膜厚の関係を示す図である。

【図１１】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の
実施例を示す工程説明図である。

【図１２】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の
実施例を示す工程説明図である。

【図１３】本発明による偏光分離素子の作製方法の別の
実施例を示す工程説明図である。

【図１４】本発明による光ピックアップ装置の一実施例
を示す概略構成図である。

【図１５】本発明による光ピックアップ装置の別の実施
例を示す概略構成図である。

【図１６】本発明による有機複屈折膜の接着装置の一実
施例を示す概略構成図である。

【図１７】本発明による有機複屈折膜の接着装置の別の
実施例を示す概略構成図である。

【図１８】図１７に示す接着装置の位置調整機構によっ
て有機複屈折膜の位置ズレを調整する際の説明図であ
る。

【図１９】本発明による有機複屈折膜の接着装置の別の
実施例を示す概略構成図である。

【図２０】従来の貼り合せ光ディスクの作製方法の一例
を示す工程説明図である。

【図２１】透明基板上に有機複屈折膜を接着する際の位
置ずれを示す説明図である。

【図２２】偏光分離素子の作製方法の一例を示す工程説
明図である。

【図２３】透明基板上に基板より直径の小さい有機複屈
折膜を接着剤で接着した際の状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１：透明基板 ２：粘着剤 ３：紫外線硬化型接着剤 ４：保護膜 ５：有機複屈折膜 ５Ａ：回折格子 ６：等方性接着剤 ７，１１７：λ／４波長板 ８：粘着剤 ９：対向透明基板 １０：スピンテーブル １１：調整治具 １２，１６：ディスペンサー １４：有機溶媒 １５：ダイシングソー １６Ａ：ロボットアーム １７：リンス機構 ２０：載置機構 ２１：吸着アーム ３０：紫外線照射機構 ４０：位置調整機構 ４１：２軸アーム １０１，１０３，１１２：偏光分離素子 １１１：レーザーダイオード １１３：コリメータレンズ １１４：対物レンズ １１５：フォトダイオード １１６：ＣＤ系光ディスク １１８：ＤＶＤ系光ディスク

フロントページの続き (72)発明者 曳地 秀一 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 森 孝二 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 守 哲司 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴土 剛 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H049 AA33 AA37 AA43 AA48 AA57 AA64 AA68 BA05 BA47 BB03 BC01 BC05 BC13 BC14 BC21 5D119 AA02 JA25 5D789 AA02 JA25

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明基板上に入射光の異なる振動面に対し
   て屈折率が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、前記
   有機複屈折膜上に周期的なマスクパターンを形成し、前
   記マスクパターンを用いて有機複屈折膜をエッチングし
   て周期的な凹凸格子からなる回折格子を形成する工程と
   を有する偏光分離素子の作製方法において、 前記接着工程が、透明基板上に紫外線硬化型接着剤を塗
   布し、その紫外線硬化型接着剤の上に透明基板よりも小
   さい有機複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回転しな
   がら、前記紫外線硬化型接着剤は溶解するが前記有機複
   屈折膜は溶解しない有機溶媒を滴下して透明基板の周辺
   部の紫外線硬化型接着剤を除去し、その後、前記透明基
   板に第１の紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化
   する工程からなることを特徴とする偏光分離素子の作製
   方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の偏光分離素子の作製方法に
   おいて、 前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面とは
   反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられており、
   前記透明基板に第１の紫外線を照射した後に前記有機複
   屈折膜から前記保護膜を剥離することを特徴とする偏光
   分離素子の作製方法。
3. 【請求項３】請求項１記載の偏光分離素子の作製方法に
   おいて、 前記有機溶媒を滴下する前後あるいは滴下中の少なくて
   も一方において前記透明基板を回転しながら第２の紫外
   線を照射することを特徴とする偏光分離素子の作製方
   法。
4. 【請求項４】請求項３記載の偏光分離素子の作製方法に
   おいて、 前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面とは
   反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられており、
   前記透明基板に第１の紫外線を照射した後に前記有機複
   屈折膜から前記保護膜を剥離することを特徴とする偏光
   分離素子の作製方法。
5. 【請求項５】請求項３記載の偏光分離素子の作製方法に
   おいて、 前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面とは
   反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられており、
   前記透明基板に第２の紫外線を照射した後に前記有機複
   屈折膜から前記保護膜を剥離することを特徴とする偏光
   分離素子の作製方法。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか一つに記載の偏光
   分離素子の作製方法において、 前記有機溶媒がイソプロピルアルコールまたはアセトン
   の少なくとも一方であることを特徴とする偏光分離素子
   の作製方法。
7. 【請求項７】透明基板上に入射光の異なる振動面に対し
   て屈折率が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、前記
   有機複屈折膜上に周期的なマスクパターンを形成し、前
   記マスクパターンを用いて有機複屈折膜をエッチングし
   て周期的な凹凸格子からなる回折格子を形成する工程と
   を有する偏光分離素子の作製方法において、 前記接着工程が、透明基板上に紫外線硬化型接着剤を塗
   布し、その紫外線硬化型接着剤の上に有機複屈折膜を載
   せた後、前記透明基板を回転し、その後、前記透明基板
   の回転を止めた状態で前記有機複屈折膜を透明基板上で
   滑動して位置を修正した後、第１の紫外線を照射して紫
   外線硬化型接着剤を硬化する工程からなることを特徴と
   する偏光分離素子の作製方法。
8. 【請求項８】透明基板上に入射光の異なる振動面に対し
   て屈折率が異なる有機複屈折膜を接着する工程と、前記
   有機複屈折膜上に周期的なマスクパターンを形成し、前
   記マスクパターンを用いて有機複屈折膜をエッチングし
   て周期的な凹凸格子からなる回折格子を形成する工程と
   を有する偏光分離素子の作製方法において、 前記接着工程が、透明基板上に紫外線硬化型接着剤を塗
   布し、その紫外線硬化型接着剤の上に透明基板よりも小
   さい有機複屈折膜を載せた後、前記透明基板を回転し、
   その後、前記透明基板の回転を止めた状態で前記有機複
   屈折膜を透明基板上で滑動して位置を修正した後、前記
   透明基板の回転を止めた状態で第３の紫外線を照射し、
   その後、透明基板を回転しながら、前記紫外線硬化型接
   着剤は溶解するが前記有機複屈折膜は溶解しない有機溶
   媒を滴下して透明基板の周辺部の紫外線硬化型接着剤を
   除去し、その後、透明基板に第１の紫外線を照射して紫
   外線硬化型接着剤を硬化する工程からなることを特徴と
   する偏光分離素子の作製方法。
9. 【請求項９】請求項８記載の偏光分離素子の作製方法に
   おいて、 前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面とは
   反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられており、
   前記透明基板に第１の紫外線を照射した後に前記有機複
   屈折膜から前記保護膜を剥離することを特徴とする偏光
   分離素子の作製方法。
10. 【請求項１０】請求項８記載の偏光分離素子の作製方法
    において、 前記有機複屈折膜は、前記透明基板と接着される面とは
    反対側の面に粘着剤を介して保護膜が設けられており、
    前記透明基板に第３の紫外線を照射した後に前記有機複
    屈折膜から前記保護膜を剥離することを特徴とする偏光
    分離素子の作製方法。
11. 【請求項１１】請求項８〜１０のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の作製方法において、 前記有機溶媒がイソプロピルアルコールまたはアセトン
    の少なくとも一方であることを特徴とする偏光分離素子
    の作製方法。
12. 【請求項１２】透明基板上に、周期的な凹凸格子からな
    る回折格子を有する複屈折膜を設けた構成の偏光分離素
    子において、 請求項１〜１１のいずれか一つに記載の偏光分離素子の
    作製方法を用いて作製したことを特徴とする偏光分離素
    子。
13. 【請求項１３】光記録媒体に対して情報の記録、再生ま
    たは消去を行う光ピックアップ装置において、 請求項１２に記載の偏光分離素子を用いたことを特徴と
    する光ピックアップ装置。
14. 【請求項１４】請求項１〜６のいずれか一つに記載の偏
    光分離素子の作製方法に用いられる接着装置であって、 透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピンテー
    ブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫外線硬
    化型接着剤を塗布する塗布機構と、透明基板上に塗布さ
    れた紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置する載
    置機構と、前記紫外線硬化型接着剤は溶解するが前記有
    機複屈折膜は溶解しない有機溶媒を前記透明基板に滴下
    するリンス機構と、前記透明基板に紫外線を照射する紫
    外線照射機構からなることを特徴とする有機複屈折膜の
    接着装置。
15. 【請求項１５】請求項７記載の偏光分離素子の作製方法
    に用いられる接着装置であって、 透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピンテー
    ブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫外線硬
    化型接着剤を塗布する塗布機構と、前記透明基板上に塗
    布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置す
    る載置機構と、前記有機複屈折膜を透明基板上で滑動し
    て位置を修正する位置調整機構と、前記透明基板に紫外
    線を照射する紫外線照射機構からなることを特徴とする
    有機複屈折膜の接着装置。
16. 【請求項１６】請求項１〜１１のいずれか一つに記載の
    偏光分離素子の作製方法に用いられる接着装置であっ
    て、 透明基板を保持するスピンテーブルと、前記スピンテー
    ブルを回転させる回転機構と、前記透明基板に紫外線硬
    化型接着剤を塗布する塗布機構と、前記透明基板上に塗
    布された紫外線硬化型接着剤上に有機複屈折膜を載置す
    る載置機構と、前記紫外線硬化型接着剤は溶解するが前
    記有機複屈折膜は溶解しない有機溶媒を前記透明基板に
    滴下するリンス機構と、前記有機複屈折膜を透明基板上
    で滑動して位置を修正する位置調整機構と、前記透明基
    板に紫外線を照射する紫外線照射機構からなることを特
    徴とする有機複屈折膜の接着装置。