JP2004018987A

JP2004018987A - 光学薄膜形成方法及び該方法にて得られる光学薄膜付透明基板

Info

Publication number: JP2004018987A
Application number: JP2002179250A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Saito; 斎藤　秀俊; Koichi Takayama; 高山　浩一; Takahiro Hirai; 平井　高広
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】ＣＶＤ法を用いて安価に基材上に光学薄膜を形成させる方法を提供する。
【解決手段】薄膜形成用の液体原料を霧化させる第１ステップと、第１ステップにより霧化した原料に対して加水分解可能な温度を与える第２ステップと、第２ステップにより加熱された原料を大気中に噴出させる第３ステップと、第３ステップにより大気中に噴出した前記原料を脱水縮重合反応させるために加熱した透明基板と接触させ，前記原料を金属酸化物として前記透明基板上に堆積させる第４ステップと、からなる。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学気相成長法（ＣＶＤ法）によって光学薄膜を形成する方法及び該方法にて得られる光学薄膜付透明基板に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、化学気相成長法（以下、ＣＶＤ法と記す）によって透明基板やフィルムに薄膜層を形成させる方法が知られている。例えば特開２０００−１２１８０４公報には、プラズマＣＶＤ法を用いてフィルムに薄膜層を形成することにより、反射防止効果を得る方法が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなプラズマを用いたＣＶＤ法は、プラズマ発生装置や場合によっては真空雰囲気にさせるための設備が必要となるため、コストがかかることとなる。
【０００４】
上記従来技術の問題点に鑑み、ＣＶＤ法を用いて安価に基材上に光学薄膜を形成させる方法を提供し、さらには得られた薄膜層の硬度を高めることのできる光学薄膜形成方法及び光学薄膜付透明基板を提供することを技術課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
（１）　薄膜形成用の液体原料を霧化させる第１ステップと、第１ステップにより霧化した原料に対して加水分解可能な温度を与える第２ステップと、第２ステップにより加熱された原料を大気中に噴出させる第３ステップと、第３ステップにより大気中に噴出した前記原料を脱水縮重合反応させるために加熱した透明基板と接触させ，前記原料を金属酸化物として前記透明基板上に堆積させる第４ステップと、からなることを特徴とする。
（２）　（１）の光学薄膜形成方法において、前記原料が基板の屈折率に対して高屈折率の金属酸化物となる場合には、前記第２ステップの加熱温度は１００℃〜２００℃であることを特徴とする。
（３）　（１）の光学薄膜形成方法において、前記原料が屈折率１．３５〜１．６０の金属酸化物となる場合には、前記第２ステップの加熱温度は５００℃〜１０００℃であることを特徴とする。
（４）　（２）及び（３）の光学薄膜形成方法において、前記第４ステップにて得られた光学薄膜付透明基板に対して、アニール処理又はコロナ処理を施すことを特徴とする。
（５）　（１）〜（４）の光学薄膜形成方法によって得られることを特徴とする光学薄膜付透明基板。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を基に説明する。図１は本実施の形態で示す大気開放型の化学気相成長装置（以下、大気開放型ＣＶＤ装置と記す）により製造される光学薄膜付透明基板の概略構成を示す図である。図１に示す光学薄膜付透明基板は、２層の薄膜層から構成され反射防止効果を有するものである。
【０００７】
１は透明の基板である。使用する基板の屈折率は１．４８〜１．７０程度のものを使用する。具体的に、基板材料としてはガラス、プラスチック（例えば、ポリカーボネイト樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等）が用いられ、光学的に透明であれば特に限定されない。また、ここで基板とは、フィルム等の厚みの薄い基材も含むものとしている。
【０００８】
２は基板１上に積層され、基板１の屈折率よりも高い屈折率をもつ第１薄膜層である。第１薄膜層２に使用される材料は、使用する基板１に応じて適宜選択されるが、屈折率１．５０〜２．５０程度の範囲のものが使用される。具体的には、第１薄膜層２の主成分にはＺｒＯ_２（屈折率１．９）や、ＴｉＯ_２（屈折率２．２）、Ａｌ_２Ｏ_３（屈折率１．６）等の金属酸化物が挙げられる。また、第１薄膜層２の膜厚は、所望する反射防止効果が得られるために必要な膜厚であればよい。例えば５００ｎｍ〜５５０ｎｍ程度の波長において反射率が最小になるように膜厚を設定する場合には、光学膜厚（ｎｄ）として６０±１０ｎｍ程度であれば良い。
【０００９】
３は第１薄膜層２上に積層され、第１薄膜層２の屈折率よりも低い屈折率をもつ第２薄膜層である。第２薄膜層３に使用される材料は、屈折率１．３５〜１．６０程度の範囲のものが使用される。具体的には、ＳｉＯ_２（屈折率１．４６）等の金属酸化物が挙げられる。また、第２薄膜層３の膜厚は、所望する反射防止効果が得られるために必要な膜厚であればよい。例えば５００ｎｍ〜５５０ｎｍ程度の波長において反射率が最小になるように膜厚を設定する場合には、光学膜厚（ｎｄ）として１８０±１０ｎｍ程度であれば良い。
【００１０】
また、本実施形態では、基板上に２層の薄膜を形成して反射防止効果を得るものとしているが、これに限るものではなく、適宜積層する膜の数を決定すればよい。
さらに、本実施の形態では、反射防止効果を得るために薄膜層を形成しているが、これに限るものではなく、その他の用途として、基材上に薄膜を形成するために本発明を適用することができる。例えば反射増加効果を得るために薄膜層を基板上に形成する場合や、基材を保護するための保護膜の形成にも用いることができる。
【００１１】
次に、本実施の形態で使用する大気開放型ＣＶＤ装置の概略構成を図２に示し、説明する。
１０はキャリヤーガスとなる窒素ガス（ｄｒｙ）を供給するキャリヤーガス供給装置である。本実施の形態ではキャリヤーガスとして窒素ガスを用いているが、これに限るものではない。キャリヤーガスとしては窒素ガスの他にアルゴンガス等の不活性ガスや炭酸ガス、有機フッ素系ガス等を使用することができる。１１は反射防止膜用の原料が入れられた原料供給器である。１２は原料供給器１１に取り付けられている霧化発生装置である。この霧化発生装置１２は超音波を原料供給器１１内の原料にあてることにより原料を霧化させることができる。１３は霧化した原料をキャリヤーガスとともに基板１に吹き付けるためのノズルである。１４はノズル１３を加熱することにより、ノズル１３内部を通過する霧化状の原料を加熱する加熱手段である。１５は基板１を載置し、所定温度にて加熱するヒータであり、ノズル１３の噴出口１３ａから所定距離だけ離れた位置に置かれる。
【００１２】
ノズル１３の噴出口１３ａとヒータ１５との距離は、加熱手段１４による原料への加熱温度やノズル１３から噴出される原料のガス流量によって適宜選択される。噴出口１３ａとヒータ１５との距離は、過熱された原料が基板１に吹き付けられたときに、その温度によって基板１が変形しない程度の距離を有していればよい。また、噴出口１３ａとヒータ１５との距離があまり離れていると成膜に時間がかかることとなる。このため、吹き付ける原料によって噴出口１３ａとヒータ１５との距離は適宜決定される。
【００１３】
本実施の形態で使用する大気開放型ＣＶＤ装置では、原料を霧化状態にした後、ノズル１３にて原料を加熱することにより、ノズル１３の噴出口１３ａから噴出された原料を大気中の水分と反応させ、加水分解を生じさせる。その後、基板１上に堆積した加水分解された原料をさらに加熱させ、脱水縮合反応を生じさせることにより前述した金属酸化物を各薄膜層の主成分とするものである。したがって、原料供給器１１内に入れる原料は、基板１上にて金属酸化物の薄膜を得るために金属アルコキシドを用いることができる。例えば、高屈折率の金属酸化物ＴｉＯ_２の金属アルコキシドとしては、Ｔｉ（ＯＲ）_４（ＲはＣ_１〜Ｃ_４のアルキル基である）を挙げることができる。また、低屈折率の金属酸化物ＳｉＯ_２の金属アルコキシドとしては、Ｒ′_２Ｓｉ（ＯＲ）_２、Ｒ′Ｓｉ（ＯＲ）_３、Ｓｉ（ＯＲ）_４等（Ｒ及びＲ′はＣ_１〜Ｃ_４のアルキル基である）を挙げることができる。また、前述した薄膜層の主成分となる他の金属酸化物においても、同様に金属アルコキシドを原料として用いればよい。
【００１４】
また、その他の原料として金属アルコキシドを重合したものや金属アルコキシドの加水分解物を用いることもできる。例えば高屈折率の金属アルコキシドの重合物としては、チタンテトラブトキシドテトラマー等を挙げることができる。また、低屈折率の金属アルコキシドの重合物としては、シリケート等を挙げることができる。このような金属アルコキシドの重合物や加水分解物は、モノマーの金属アルコキシドに比べて基板１上における最終の重合の完了度が高くなりやすいため、基板１上に薄膜を形成させた後の膜が硬くなりやすい。
【００１５】
従来のように原料を加熱により気化させて薄膜の形成を行うＣＶＤ装置では、金属アルコキシドの重合物等は分子量が高いため、気化し難く薄膜形成の原料として用いることが困難であった。しかしながら、本実施の形態のように霧化発生装置１２を用いて原料を霧状にさせることにより、金属アルコキシドのみならず金属アルコキシドの重合物や金属アルコキシドの加水分解物を薄膜形成用の原料として用いることができる。
【００１６】
また、加熱手段１４によりノズル１３を加熱する温度は、用いる原料（金属アルコキシド）が加水分解を生じさせるのに必要な温度が設定される。高屈折率の原料を用いる場合には、好ましくは１００℃〜２００℃であり、さらに好ましくは１２０℃〜１５０℃である。加熱温度が１００℃を下回ると、ノズル１３から噴出した原料が大気中の水分によって加水分解されにくくなる。また、２００℃を上回ると、原料が加水分解後さらに脱水縮合反応まで反応が進み、基板に堆積される前に粉上の金属酸化物となってしまう。また、低屈折率の原料を用いる場合には、好ましくは５００℃〜１０００℃であり、さらに好ましくは７００℃〜９００℃である。加熱温度が５００℃を下回ると、ノズル１３から噴出した原料が大気中の水分によって加水分解されにくくなる。また、１０００℃を上回ると、プラスチック基板を用いた場合に基材の変形が生じやすくなる。
【００１７】
また、ヒータ１５により基板１を加熱する温度は、好ましくは５０℃〜１２０℃、さらに好ましくは７０℃〜９０℃である。加熱温度が５０℃を下回ると堆積した原料の、その後の反応（脱水縮重合反応）が起き難い。また、１２０℃を上回ると、プラスチック基板を用いた場合に基材の変形が生じやすくなる。
【００１８】
また、本実施の形態で使用する大気開放型ＣＶＤ装置において、使用する原料を霧化発生装置１２により原料供給器１１内に入れられた原料を霧化させるものとしているが、原料の特性によっては霧化させにくい場合がある。このような場合には、原料を所定の溶媒に溶かすことによって霧化させやすい状態にしたうえで原料供給器１１内に入れておけば良い。原料によっては低温の水によっても化学反応を起こしてしまう場合もあるため、使用する溶媒は水分を含まない溶媒を用いることが好ましい。例えば、ヘキサンやヘプタン等の非極性溶媒が挙げられる。
【００１９】
また、膜厚の制御は基板１上に原料を吹き付ける時間を制御することにより行うことができる。経時的な膜厚の変化の測定は、モニターガラス等を用いて光学膜厚を測定する方法や、基板上に堆積される膜の厚みを所定時間ごとに測定する方法等、既存の膜厚測定技術を用いることができる。
さらに、本実施の形態で使用する大気開放型ＣＶＤ装置を用いて基板１に薄膜層を形成し反射防止効果を持たせた後、薄膜層が形成された基板１をアニール処理又はコロナ放電処理を行うことにより、基板１上に形成された薄膜層の硬度を高めることができる。
【００２０】
アニール処理は基板１上に薄膜層が形成された後、基板１をオーブンに入れ、所定温度、所定時間にて加熱することにより行う。加熱温度は好ましくは７０℃〜１２０℃であり、さらに好ましくは８０℃〜１００℃である。加熱温度が７０℃を下回ると、所望する薄膜層の硬度が得られにくい。また、加熱温度が１２０℃を上回ると基材（プラスチック製基材の場合）の変形が生じやすくなる。また、加熱時間は好ましくは３０分〜１８０分、さらに好ましくは６０分〜１２０分である。加熱時間が３０分を下回ると所望する薄膜層の硬度が得られにくい。また、加熱時間が１８０分を超えても効果が変わらない。
【００２１】
コロナ放電処理はコロナ放電処理装置を用いて薄膜層が形成された基板１に所定の電力、放電時間をかけてコロナ放電処理を行う。コロナ放電の電力は好ましくは３００Ｗ〜７００Ｗであり、さらに好ましくは４００Ｗ〜５００Ｗである。
電力が３００Ｗを下回ると安定したコロナ放電が起き難い。また、電力が７００Ｗを上回ると、基板１に対してダメージを与えやすくなる。また、放電時間は好ましくは１５秒〜６０秒、さらに好ましくは２０秒〜４０秒である。放電時間が、１５秒未満であると所望する効果が得られにくい。また、放電時間が６０秒を超えると基材に対してダメージを与えやすくなる。
【００２２】
従来は真空中にてプラズマを用いて原料を反応させ、基板１上に薄膜を形成させて反射防止膜付透明基板を形成させる方法が一般的であった。しかしながら、本発明ではプラズマ等にて原料を反応させること無く、安価に反射防止膜を基板１上に形成することができる。また反射防止膜の形成後、後処理として上述したようなアニール処理やコロナ放電処理を行うことによって、基板１上に堆積されている膜の硬度を簡単に高めることができる。また、本実施の形態では、基板１上に薄膜を形成後、アニール処理又はコロナ放電処理のどちらかを行うものとしているが、アニール処理及びコロナ放電処理の両方を行うものとしても良い。
【００２３】
以上のような構成を備える大気開放型ＣＶＤ装置を使用して反射防止膜付透明基板を製造する方法について以下に説明する。ここでは基板１上に２層の薄膜層を形成することにより、反射防止膜付透明基板を製造するものとする。
基板１上に高屈折率金属酸化物からなる第１薄膜層２を形成するために、図１に示す原料供給器１１内に水分を含まない溶媒（例えば、ヘキサン等の溶媒）に溶かした原料（高屈折用の金属アルコキシド）を入れる。キャリヤーガス供給装置１０から、窒素ガスを所定流量で原料供給器１１に送るとともに霧化発生装置１２を用いて溶媒と原料とを霧化させる。霧化された原料及び溶媒は、キャリヤーガス供給装置１０から送られてくる窒素ガスとともにノズル１３へ送られる。ノズル１３の管内を通る原料は、加熱手段１４により加水分解反応が生じる程度の温度まで上げられながら、ノズル１３の噴出口１３ａから溶媒及び窒素ガスとともに噴出される。
【００２４】
一方、基板１は原料が安定して噴出されていない間は、噴出される原料と接触しない位置にヒーター１５とともに離しておく（このときヒーター１５上に基板１を載置させ、基板１を加熱させておく）。原料が安定して噴出されるとともに、ヒーター１５上に置かれた基板１が所定温度に維持された状態になったら、基板１を載置した状態でヒーター１５を移動させ、噴出口１３ａから噴出した原料が基板１に吹き付けられる状態にする。このとき噴出口１３ａと基板１との距離は、予め設定した距離になるようにしておく。
【００２５】
ノズル１３の噴出口１３ａから噴出された原料は、大気中の水分と接触することにより、加水分解を起こし、水酸化物を形成しながら基板１上に吹き付けられる。水酸化物を形成した原料は、基板１表面において基板１の温度により脱水反応を伴いながら縮重合し、基板１上にて金属酸化物となって堆積する。所定時間の経過後、所望する膜厚になった時点で原料の噴出を止めるか基板１を噴出口１３ａの前方から取り外すことによって、第１薄膜層２の形成の完了となる。
【００２６】
基板１上に第１薄膜層２の形成が完了したら、次に原料供給器１１内の高屈折率用の原料を取り出し、原料供給器１１内を洗浄、乾燥後、低屈折率用の原料を原料供給器１１内に入れる。この際、原料のみで霧化させ難い場合には、適宜溶媒を用いて原料を希釈してもよい。また、このとき基板１はヒーター１５とともに噴出口１３ａから遠ざけておく。
【００２７】
原料供給器１１内に低屈折率用の原料を入れた後、前述同様に原料を霧化発生装置１２によって霧化させる。霧化した原料は、キャリヤーガス供給装置１０からの窒素ガスとともにノズル１３に送られる。ノズル１３の管内を通る原料は、加熱手段１４により加水分解反応が生じる程度の温度まで上げられながら、ノズル１３の噴出口１３ａから噴出される。
【００２８】
原料が安定して噴出し、基板１がヒーター１５により所定温度に維持された状態になったら、前述と同様に基板１を載置した状態でヒーター１５を移動させ、噴出口１３ａから噴出した原料が基板１に吹き付けられる状態にする。このとき噴出口１３ａと基板１との距離は、予め設定した距離になるようにしておく。
【００２９】
ノズル１３の噴出口１３ａから噴出された原料は、前述した高屈折率用の原料と同様に、大気中の水分と接触することにより、加水分解を起こし、水酸化物を形成しながら基板１上に吹き付けられる。水酸化物を形成した原料は、基板１表面において基板１の温度により脱水反応を伴いながら縮重合し、基板１上にて金属酸化物となって堆積する。所定時間の経過後、所望する膜厚になった時点で原料の噴出を止めるか基板１を噴出口１３ａの前方から取り外すことによって、第２薄膜層３の形成の完了となる。
【００３０】
このような方法を用いることにより、従来行われているプラズマを用いたＣＶＤ法による薄膜形成に比べ、コストをかけることなく光学薄膜を形成させることが可能となる。
また、基板１上に第１薄膜層２、第２薄膜層３が順次形成された後、形成した膜の硬度を上げるために、オーブン内で基板１を所定温度、所定時間にて加熱処理（アニール処理）を行い、反射防止膜付透明基板の完成となる。
また、本実施の形態では、１つの原料供給器１１を用いるために、原料の交換の際に洗浄、乾燥を行うものとしたが、これに限るものではない。例えば２つの原料供給器１１を用意して各々に異なる原料（ここでは高屈折率用の原料と低屈折率用の原料）を入れておく。その後、必要となる原料が入れられた原料供給器１１をノズル１３やキャリヤーガス供給器１０に接続して使用することもできる。
【００３１】
＜実施例１＞
実施例１では、本発明の方法を用いた反射防止膜付透明基板の評価を行う。
基板１はアクリル樹脂であるクラレックスＲＨ−２０（日東樹脂工業（株）製屈折率１．４９）を使用した。高屈折率用の原料は、Ｔｉ（ＯＣ_３Ｈ_７）_４：チタンテトラプロポキシドをヘキサンにて１０重量％に希釈したものを用いた。また、基板１の加熱温度８０℃、ノズル１３の加熱温度１３０℃、基板１と噴射口１３ａとの距離を１５ｍｍ、キャリヤーガスとしての窒素ガスのガス流量を０．１　ｌ／ｍｉｎとした。また、基板１上への膜の堆積時間を１２０秒とした。
【００３２】
また、低屈折率用の原料は、Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４：テトラエトキシシランを用いた。また、基板１の加熱温度７５℃、ノズル１３の加熱温度８００℃、基板１と噴射口１３ａとの距離を３０ｍｍ、窒素ガスのガス流量を０．５　ｌ／ｍｉｎとした。また、基板１上への膜の堆積時間を１２０秒とした。
【００３３】
以上のような条件にて、前述した大気開放型ＣＶＤ装置を用いて基板１上に高屈折率の金属酸化物と低屈折率の金属酸化物を順次堆積し、反射防止膜付透明基板を製造した。得られた反射防止膜付透明基板の可視光反射率を分光光度計（オリンパス光学工業（株）　レンズ反射率測定機ＵＳＰＭ−ＲＵ）にて測定した。得られた結果を▲１▼（コロナ処理前）とし図３に示す。
【００３４】
また、この反射防止膜付透明基板に対してコロナ放電処理（　日本スタテック（株）製　コロナ処理機）を行った。処理条件は、供給電力４００Ｗ　放電時間４０秒とした。このコロナ放電処理した反射防止膜付透明基板の可視光反射率を分光光度計にて測定した。得られた結果を▲２▼（コロナ処理後）とし図３に示す。
また、比較として反射防止膜を形成させてない基板１における可視光反射率を分光光度計にて測定し、その結果を▲３▼（基板のみ）として図３に示す。
【００３５】
図３に示すように、▲１▼（コロナ処理前）、▲２▼（コロナ処理後）とも、波長４８０ｎｍにてピークを持ち、５００ｎｍでの反射率は▲１▼が１．５３％、▲２▼が１．４３％を示し、両者とも十分に反射防止効果を有することが確認された。
【００３６】
＜実施例２＞
実施例２では、基板１にアクリル樹脂であるアクリライトＭＲ−２（三菱レイヨン（株）製　屈折率１．５２）を使用した。成膜条件は実施例１と同様とした。
以上のような条件にて、前述した大気開放型ＣＶＤ装置を用いて基板１上に高屈折率の金属酸化物と低屈折率の金属酸化物を順次堆積し、反射防止膜付透明基板を製造した。得られた反射防止膜付透明基板の可視光反射率を分光光度計にて測定した。得られた結果を▲１▼（アニール処理前）とし図４に示す。
【００３７】
また、この反射防止膜付透明基板に対してアニール処理（加熱温度８０℃　加熱時間１２０分）を行った。このアニール処理した反射防止膜付透明基板の可視光反射率を分光光度計にて測定した。得られた結果を▲２▼（アニール処理後）とし図４に示す。
また、比較として反射防止膜を形成させてない基板１における可視光反射率を分光光度計にて測定し、その結果を▲３▼（基板のみ）として図４に示す。
【００３８】
図４に示すように、▲１▼（アニール処理前）、▲２▼（アニール処理後）とも、波長５１０ｎｍにてピークを持ち、５００ｎｍでの反射率は▲１▼が１．４０％、▲２▼が１．３４％を示し、十分反射防止効果を有することが確認された。
【００３９】
＜実施例３＞
次に、アニール処理及びコロナ放電処理を行った反射防止膜付透明基板の膜が硬くなっているかの評価を行う。
アニール処理は加熱温度を８０℃、１００℃の２条件とし、加熱時間は各温度に対して６０分と１２０分とした。反射防止膜付透明基板は実施例１、実施例２で得られたものを使用した。
アニール処理後の基材表面をダスパー（小津産業（株）製）で擦り、５ｍｍ幅内に生じる傷の本数を数えた。ダスパーは過重２００ｇにて基材表面を１０往復させるものとした。その結果を表１に示す。
【００４０】
また、コロナ放電処理を行った反射防止膜付透明基板に対しても同様な評価を行った。反射防止膜付透明基板は実施例２で得られたものを使用した。コロナ放電処理の条件は、供給電力４００Ｗにて放電時間２０秒及び４０秒の２条件とした。その結果を表１に示す。
また、比較として未処理の反射防止膜付透明基板（アニール処理等を行わなかった反射防止膜付透明基板）、プラズマ処理を行ったもの、ＵＶ（紫外線）処理を行ったものを前述同様に評価した。
【００４１】
プラズマ処理装置は、（株）サムコインターナショナル研究所製　プラズマドライクリーナーＲＸ−１０００を使用した。プラズマ処理の条件は、供給電力２５０Ｗで処理時間３５０秒と、さらに供給電力２５０Ｗで処理時間３５０秒に加えてさらに３５０Ｗで３５０秒与えたものの２条件とした。
また、ＵＶ照射器は、セン特殊光源（株）製　高圧水銀ランプを使用した。ＵＶ処理の条件は、照射強度が４０ｍＷ／ｃｍ^２、照射時間を１００秒、３００秒とした。その結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】

【００４３】
表１に示すように、アニール処理やコロナ放電処理を行った反射防止膜は、その膜の硬さが格段に向上したことが確認された。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、プラズマ等を用いることなく、ＣＶＤ法を用いて安価に反射防止膜を形成させることができる。また、反射防止膜の形成後、さらに後処理を行うことにより、膜の硬さを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態で説明する反射防止膜付透明基板の構成を示す図である。
【図２】大気開放型ＣＶＤ装置の概略構成を示す図である。
【図３】得られた反射防止膜付透明基板の反射率を示す図である。
【図４】得られた反射防止膜付透明基板の反射率を示す図である。
【符号の説明】
１　基板
２　第１薄膜層
３　第２薄膜層
１０　キャリヤーガス供給器
１１　原料供給器
１２　霧化発生装置
１３　ノズル
１４　加熱手段
１５　ヒーター

Claims

薄膜形成用の液体原料を霧化させる第１ステップと、第１ステップにより霧化した原料に対して加水分解可能な温度を与える第２ステップと、第２ステップにより加熱された原料を大気中に噴出させる第３ステップと、第３ステップにより大気中に噴出した前記原料を脱水縮重合反応させるために加熱した透明基板と接触させ，前記原料を金属酸化物として前記透明基板上に堆積させる第４ステップと、からなることを特徴とする光学薄膜形成方法。
請求項１の光学薄膜形成方法において、前記原料が基板の屈折率に対して高屈折率の金属酸化物となる場合には、前記第２ステップの加熱温度は１００℃〜２００℃であることを特徴とする光学薄膜形成方法。
請求項１の光学薄膜形成方法において、前記原料が屈折率１．３５〜１．６０の金属酸化物となる場合には、前記第２ステップの加熱温度は５００℃〜１０００℃であることを特徴とする光学薄膜形成方法。
請求項２及び請求項３の光学薄膜形成方法において、前記第４ステップにて得られた光学薄膜付透明基板に対して、アニール処理又はコロナ処理を施すことを特徴とする光学薄膜形成方法。
請求項１〜４の光学薄膜形成方法によって得られることを特徴とする光学薄膜付透明基板。