JP2006106239A - 反射防止膜の形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の成膜装置1には、AlとCrとを含有するフェロシリコン材料のターゲット(第一のターゲット)21a、21bが用いられており、従来の多結晶シリコンターゲットに比べて機械的強度が高いので、厚みの厚い第一のターゲット21a、21bに高密度電力を投入しても、割れやクラックが生じにくい。このように、第一のターゲット21a、21bの寿命は長いので、第一のターゲット21a、21bを煩雑に交換する必要はなく、また、ターゲットのクラックに起因するスプラッシュが起こり難く、透明膜にスプラッシュが混入することもないので、高品質の光学膜が得られる。
【選択図】図1
Description
請求項2記載の発明は、請求項1記載の反射防止膜の形成方法であって、前記第一、第二の透明膜のうち、前記酸化ケイ素膜以外の透明膜は酸化ニオブ膜で構成され、前記透明基板の移動方向に沿って、Nb材料のターゲットと、前記フェロシリコン材料のターゲットを並べて配置し、酸素を含有する反応ガスを含む減圧雰囲気中で、前記フェロシリコン材料のターゲットと、前記Nb材料のターゲットをスパッタしながら、前記透明基板を移動させて、前記酸化ケイ素膜と前記酸化ニオブ膜とを形成する反射防止膜の形成方法である。
請求項3記載の発明は、透明基板上に第一の透明膜を成膜した後、前記第一の透明膜上に第二の透明膜を成膜し、反射防止膜を形成する反射防止膜の形成方法であって、前記第一、第二の透明膜のうち、いずれか一方の透明膜は他方の透明膜よりも屈折率が高い窒化ケイ素膜で構成され、前記窒化ケイ素膜の成膜は、Crと、Alとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、窒素ガスを含有する反応ガスが含有された減圧雰囲気中でスパッタリングする反射防止膜の形成方法である。
請求項4記載の発明は、透明基板上に第一の透明膜を成膜し、前記第一の透明膜上に第二の透明膜を成膜した後、前記第二の透明膜上に第三の透明膜を成膜し、反射防止膜を形成する反射防止膜の形成方法であって、前記第二の透明膜は、前記第一、第二の透明膜のうち、いずれか一方の透明膜よりは屈折率が高く、かつ、他方の透明膜よりは屈折率が低い酸化窒化ケイ素膜で構成され、前記酸化窒化ケイ素膜の成膜は、Crと、Alとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、酸素ガスと窒素ガスを含有する反応ガスが含有された減圧雰囲気中でスパッタリングする反射防止膜の形成方法である。
請求項5記載の発明は、請求項4記載の反射防止膜の形成方法であって、前記酸化窒化ケイ素膜の屈折率は1.7以上1.8以下である反射防止膜の形成方法である。
請求項6記載の発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の反射防止膜の形成方法であって、前記フェロシリコン材料のターゲットをスパッタする際に投入する電力密度を3W/cm2以上60W/cm2以下にする反射防止膜の形成方法である。
本発明は上記のように構成されており、屈折率が互いに異なる2種類の透明膜を第一、第二の透明膜とすると、第一、第二の透明膜を積層して、反射防止膜を形成するときに、第一、第二の透明膜のいずれか一方の成膜を、CrとAlとが含有されたフェロシリコン材料のターゲットを、酸素ガスを含有する反応ガス雰囲気でスパッタリングすれば、透明な酸化ケイ素膜が形成される。
図1、2に示すように、ここでは第一のターゲット21a、21bと、第二のターゲット22a、22bは2個ずつ用いられている。
従って、透明基板11が2つの第一のターゲット21a、21bと対向する第一の成膜領域35を通過する時には、透明基板11上にシリコン材料のスパッタ粒子が到達し、2つの第二のターゲット22a、22bと対向する第二の成膜領域36を通過する時には、透明基板11上にNb材料のスパッタ粒子が到達する。
透明基板11はキャリア31と一緒に搬入室3に運ばれると、不図示の搬送ロボットによりキャリア31から持ち上げられて後処理が行われる。
複数の透明基板11の成膜を連続して行う場合には、第一、第二のターゲット21a、21a、22a、22bの厚さを10mm以上と厚くすれば、ターゲットの交換頻度を下がり、生産性が高くなる。
AlとCrとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、図1に示した成膜装置1の第一のターゲット21a、21bとして用い、酸化ケイ素を主成分とする第一の透明膜13の成膜を行った。第二の透明膜の成膜を行わずに、第一の透明膜13が形成された状態の透明基板11を成膜装置1から取り出した。
第一の透明膜13の成膜は、Arガスの圧力が0.4Pa、酸素ガスの供給流量が200sccmの条件で行った。
透明基板11を上述した成膜装置1内で2回往復移動させ、復動時に第一、第二のターゲット21a、21b、22a、22bのスパッタリングを行い、透明基板11表面に、Nb2O5を主成分とする膜厚15nm(150Å)の第一の透明膜と、SiO2を主成分とする膜厚29nm(290Å)の第二の透明膜と、N2O5を主成分とする膜厚109nm(1090Å)の第一の透明膜と、SiO2を主成分とする膜厚87nm(870Å)の第二の透明膜とを記載した順番に積層し、4層構造の反射防止膜を形成し、実施例の光学フィルターを得た。尚、各第一、第二の透明膜の膜厚の制御は、膜厚を厚くするときには搬送速度を遅くし、膜厚を小さくするときには搬送速度を早くする搬送速度の調整によって行った。
CrとAlとを含有するフェロシリコン材料と、反応させる反応ガスの種類も酸素ガスに限定されるものではない。
従って、この光学フィルター50の反射防止膜55も、上述した光学フィルター10の反射防止膜15と同様に、反射防止効果がある。
Claims (6)
- 透明基板上に第一の透明膜を成膜した後、前記第一の透明膜上に第二の透明膜を成膜し、反射防止膜を形成する反射防止膜の形成方法であって、
前記第一、第二の透明膜のうち、いずれか一方の透明膜は他方の透明膜よりも屈折率が低い酸化ケイ素膜で構成され、
前記酸化ケイ素膜の成膜は、Crと、Alとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、酸素ガスを含有する反応ガスが含有された減圧雰囲気中でスパッタリングする反射防止膜の形成方法。 - 前記第一、第二の透明膜のうち、前記酸化ケイ素膜以外の透明膜は酸化ニオブ膜で構成され、
前記透明基板の移動方向に沿って、Nb材料のターゲットと、前記フェロシリコン材料のターゲットを並べて配置し、
酸素を含有する反応ガスを含む減圧雰囲気中で、前記フェロシリコン材料のターゲットと、前記Nb材料のターゲットをスパッタしながら、前記透明基板を移動させて、前記酸化ケイ素膜と前記酸化ニオブ膜とを形成する請求項1記載の反射防止膜の形成方法。 - 透明基板上に第一の透明膜を成膜した後、前記第一の透明膜上に第二の透明膜を成膜し、反射防止膜を形成する反射防止膜の形成方法であって、
前記第一、第二の透明膜のうち、いずれか一方の透明膜は他方の透明膜よりも屈折率が高い窒化ケイ素膜で構成され、
前記窒化ケイ素膜の成膜は、Crと、Alとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、窒素ガスを含有する反応ガスが含有された減圧雰囲気中でスパッタリングする反射防止膜の形成方法。 - 透明基板上に第一の透明膜を成膜し、前記第一の透明膜上に第二の透明膜を成膜した後、前記第二の透明膜上に第三の透明膜を成膜し、反射防止膜を形成する反射防止膜の形成方法であって、
前記第二の透明膜は、前記第一、第二の透明膜のうち、いずれか一方の透明膜よりは屈折率が高く、かつ、他方の透明膜よりは屈折率が低い酸化窒化ケイ素膜で構成され、
前記酸化窒化ケイ素膜の成膜は、Crと、Alとを含有するフェロシリコン材料のターゲットを、酸素ガスと窒素ガスを含有する反応ガスが含有された減圧雰囲気中でスパッタリングする反射防止膜の形成方法。 - 前記酸化窒化ケイ素膜の屈折率は1.7以上1.8以下である請求項4記載の反射防止膜の形成方法。
- 前記フェロシリコン材料のターゲットをスパッタする際に投入する電力密度を3W/cm2以上60W/cm2以下にする請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の反射防止膜の形成方法。
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