JP2019014610A - 光学膜付きガラス部材の製造方法及び光学膜付き母ガラス基板 - Google Patents

Abstract

【課題】リン酸塩ガラス基板に光学膜が形成された光学膜付き母ガラス基板を、所定の製品サイズに切断して形成される光学膜付きガラス部材の製造方法、及び光学膜付き母ガラス基板であって、光学膜付き母ガラス基板を切断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制でき、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる光学膜付きガラス部材の製造方法、及び光学膜付き母ガラス基板を提供する。【解決手段】母ガラス基板２上の四隅にホルダ部１３０を当接させて母ガラス基板２を支持した状態で母ガラス基板２の主面に光学膜３を成膜することで、光学膜３の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１とを有し且つ非形成領域Ｐ１が前記主面の周縁部の一部のみに形成された光学膜付き母ガラス基板１を形成する成膜工程Ｓ１０と、光学膜付き母ガラス基板１を所望の製品サイズに切断して光学膜付きガラス部材１０を得る切断工程Ｓ２０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、光学膜付き母ガラス基板を所定の製品サイズに切断して得られる光学膜付きガラス部材の製造方法、及び前記光学膜付き母ガラス基板の技術に関する。

デジタルカメラに利用されるＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子は、高精度の分光感度を有しており、人間の視感度特性と比べて近赤外領域の光（近赤外線）に対して強い感度を持つのが特徴である。
よって一般的には、このような固体撮像素子の分光感度を人間の視感度特性に合わせるために、近赤外線を遮断する視感度補正フィルタが用いられている。

前記視感度補正フィルタは、例えばリン酸塩ガラスからなる赤外線吸収ガラスを基板とし、当該基板（以下、「母ガラス基板」と記す）上に反射防止膜等からなる複数層の光学膜を真空蒸着やスパッタリングにより形成してなる光学膜付き母ガラス基板を、所定の製品サイズに切断することにより形成される、光学膜付きガラス部材によって構成される（例えば、特許文献１を参照）。

また一般的には、真空蒸着法によって母ガラス基板に光学膜を成膜する場合、特許文献２の図４Ａ、４Ｂに記載されているように、母ガラス基板の周縁部全周に保持部を当接させて当該母ガラス基板を支持した状態にて保持することで前記母ガラス基板を吊るし、保持部の開口部から露出している部位に膜成分を蒸着させる。

特許第４５７８９３９号公報 特許第４４５１８４３号公報

ところで、特許文献２に記載の方法により成膜すると、成膜された光学膜付き母ガラス基板の成膜面（光学膜が成膜された母ガラス部材の主面）においては、光学膜の形成領域及び非形成領域が形成されることによる内部応力差が生じる。
その結果、例えば光学膜付き母ガラス基板を所定の製品サイズに切断して複数の光学膜付きガラス部材を形成する場合、母ガラス基板が特許文献１に記載のリン酸塩ガラスからなる（フツリン酸塩ガラスや硫リン酸塩ガラスも含む）光学膜付き母ガラス基板を光学膜の形成領域及び非形成領域にまたがって切断すると、前述の内部応力差の影響によって切断箇所よりクラックや欠け等が誘発されることがあり、光学膜付きガラス部材の歩留りを低下させる要因となっていた。

本発明は、以上に示した現状の問題点を鑑みてなされたものであり、光学膜付き母ガラス基板を切断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる光学膜付きガラス部材の製造方法、及び光学膜付き母ガラス基板を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法は、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板の少なくとも片方の主面に成膜された光学膜を有する光学膜付きガラス部材の製造方法であって、前記母ガラス基板上における周縁部の一部のみに支持部材を当接させて前記母ガラス基板を支持した状態にて、前記母ガラス基板の前記主面に光学膜を成膜することにより、光学膜の形成領域と非形成領域とを有するとともに前記非形成領域が前記主面の周縁部の一部のみに形成された光学膜付き母ガラス基板を形成する成膜工程と、前記光学膜付き母ガラス基板を所望の外形寸法に切断して光学膜付きガラス部材を得る切断工程と、を備えることを特徴とする。

このように、成膜工程において、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板上における周縁部の一部のみに支持部材を当接させて、当該母ガラス基板を支持した状態にて母ガラス基板の主面に光学膜を成膜することにより、成膜面（光学膜が成膜された母ガラス部材の主面）において、光学膜の形成領域と非形成領域との形成による内部応力差を低減することができる。
その結果、切断工程において光学膜付き母ガラス基板を切断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法は、前記成膜工程において、前記光学膜を、前記母ガラス基板の第１主面、及び当該第１主面と対向する第２主面の双方に成膜するにあたり、前記母ガラス基板の前記第１主面及び前記第２主面における前記形成領域が平面視において一致するように、前記光学膜を成膜することが好ましい。

このように、互いに対向し合う第１主面及び第２主面の双方に光学膜を成膜する場合、平面視において、当該光学膜が成膜された形成領域を一致させるように成膜することにより、成膜後の光学膜付き母ガラス基板に発生する反返りを抑制することができるため、当該リン酸塩ガラス基板に割れや歪み等が生じ難くなり、より一層光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法において、前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなることが好ましい。

即ち、例えばリン酸塩ガラスからなる母ガラス基板においては、厚みが嵩むと可視光透過率が低下する可能性が有るため、前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなることが好ましい。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法において、前記母ガラス基板は、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状であることが好ましい。

即ち、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板の外形サイズについては、大きすぎると自重による撓みによって破損し易くなり取扱いが困難となることから、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状に設定することが好ましい。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法においては、前記成膜工程において、前記光学膜の前記形成領域が、前記主面の周縁部の全端辺に対して、長さ寸法で、４８％以上且つ１００％未満となるように、前記母ガラス基板の前記主面の周縁部の一部のみに前記支持部材を当接させて前記母ガラス基板を支持することが好ましい。

このような構成を有することにより、母ガラス基板上の周縁部において、光学膜の形成領域を十分に確保することができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法においては、前記成膜工程において、前記光学膜の前記非形成領域が、前記主面の隅部に形成されることが好ましい。

このような構成を有することにより、例えば矩形の母ガラス基板上の四隅にだけ光学膜が成膜されていない場合、成膜後の光学膜付き母ガラス基板を切断する際、当該光学膜付き母ガラス基板の主面における内部応力差をより小さくすることができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法は、前記切断工程において、前記光学膜付き母ガラス基板を前記光学膜の前記形成領域のみで切断することが好ましい。

このような構成を有することにより、前述したような光学膜の形成領域と非形成領域との形成による内部応力差の影響がより小さい状態で、光学膜付き母ガラス基板を切断することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法においては、前記成膜工程において、蒸着法またはスパッタリング法の何れかの手法によって前記母ガラス基板上に前記光学膜を成膜してなることが好ましい。

このような手法によって成膜された光学膜付き母ガラス基板を用いる場合であっても、本発明によれば、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付きガラス部材の製造方法においては、前記成膜工程において、膜層数が３層以上の多層膜からなる前記光学膜を成膜することが好ましい。

このような多層膜からなる光学膜が成膜された光学膜付き母ガラス基板を用いる場合であっても、本発明によれば、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板は、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板と、前記母ガラス基板の少なくとも片方の主面に形成された光学膜と、を有する光学膜付き母ガラス基板であって、光学膜の形成領域と非形成領域とを有するとともに前記非形成領域が前記主面の周縁部の一部のみに形成されていることを特徴とする。

このように、リン酸塩ガラス基板からなる母ガラス基板上における周縁部の一部のみに光学膜の非形成領域が形成されていることにより、成膜面において、光学膜の形成領域と非形成領域との形成による内部応力差を低減することができる。
その結果、切断工程において光学膜付き母ガラス基板を切断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板において、前記母ガラス基板の第１主面、及び当該第１主面と対向する第２主面の双方に前記光学膜を有し、前記母ガラス基板の前記第１主面及び前記第２主面における前記形成領域は、平面視において一致することが好ましい。

このように、互いに対向し合う第１主面及び第２主面の双方において、平面視にて形成領域が一致する光学膜を有することにより、成膜後の光学膜付き母ガラス基板に発生する反返りを抑制することができるため、当該ガラス基板に割れや歪み等が生じ難くなり、より一層光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板において、前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなることが好ましい。

即ち、例えばリン酸塩ガラスからなる母ガラス基板においては、厚みが嵩むと可視光透過率が低下する可能性が有るため、前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなることが好ましい。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板において、前記母ガラス基板は、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状であることが好ましい。

即ち、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板の外形サイズについては、大きすぎると自重による撓みによって破損し易くなり取扱いが困難となることから、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状に設定することが好ましい。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板において、前記光学膜の前記形成領域は、前記主面の周縁部の全端辺に対して、長さ寸法で、４８％以上且つ１００％未満であることが好ましい。

このような構成を有することにより、母ガラス基板上の周縁部において、光学膜の形成領域を十分に確保することができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。

また、本発明に係る光学膜付き母ガラス基板において、前記光学膜の前記非形成領域が、前記主面の隅部に形成されることが好ましい。

このような構成を有することにより、例えば矩形の母ガラス基板上の四隅にだけ光学膜が成膜されていない場合、成膜後の光学膜付き母ガラス基板を切断する際、当該母ガラス基板に加えられる外力を、前記主面の隅部（非形成領域）にて緩衝させることができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明における光学膜付きガラス部材の製造方法及び光学膜付き母ガラス基板によれば、光学膜付き母ガラス基板を所定の製品サイズに切断して、光学膜付きガラス部材を形成する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る光学膜付き母ガラス基板の構成を示した断面模式図である。 本発明の一実施形態に係る光学膜付き母ガラス基板の構成を示した平面図である。 別実施形態に係る光学膜付き母ガラス基板の構成を示した図であって、（ａ）は四隅に加えて周縁部の中央部にも光学膜の非形成領域を有する場合の光学膜付き母ガラス基板の構成を示した平面図、（ｂ）は任意の周縁部（本図では、互いに対向する一対の周縁部）にのみ光学膜の非形成領域を有する場合の光学膜付き母ガラス基板の構成を示した平面図である。 母ガラス基板の蒸着を行う蒸着装置の構成を示した概念断面図である。 従来の光学膜付き母ガラス基板の構成を示した平面図である。

次に、発明の実施形態について図１乃至図５を用いて説明する。
なお、以下の説明については便宜上、図１の上下方向を光学膜付き母ガラス基板１の上下方向と規定して説明する。また、図４の上下方向を成膜装置１０１の上下方向と規定して説明する。

［光学膜付き母ガラス基板１］
先ず、本発明の一実施形態である光学膜付き母ガラス基板１の構成について、図１乃至図３を用いて説明する。

本実施形態における光学膜付き母ガラス基板１は、所定の製品サイズに切断されて複数の光学膜付きガラス部材１０・１０・・・（図２を参照）に分断され得るものである。
なお、分断された光学膜付きガラス部材１０は、例えば、デジタルカメラに利用されるＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子に用いられる、近赤外線遮断用の視感度補正フィルタなどに利用される。

光学膜付き母ガラス基板１は、例えば図１に示すように、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板２、及び当該母ガラス基板２の少なくとも片方の主面（本実施形態においては、表裏両側の主面）に形成（成膜）された光学膜３・３などにより構成される。

母ガラス基板２は、光学膜付き母ガラス基板１の基部となるものである。
母ガラス基板２は、例えば矩形状の銅イオン含有リン酸塩ガラスからなり、表面となる第１主面２ａ、及び当該第１主面２ａと対向する裏面となる第２主面２ｂを有してなる。

そして、本実施形態においては、０．１９ｍｍ以下の厚みからなる母ガラス基板２を用いることとしている。
即ち、例えばリン酸塩ガラスからなる母ガラス基板２においては、厚みが嵩むと可視光透過率が低下する可能性が有るため、本実施形態では、母ガラス基板２の厚みの上限値を０．１９ｍｍに設定することにより、このような可視光透過率の低下を防止することとしている。

また、本実施形態においては、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状からなる母ガラス基板２を用いることとしている。
即ち、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板２の外形サイズについては、大きすぎると自重による撓みによって破損し易くなり取扱いが困難となることから、本実施形態では、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状に母ガラス基板２の外形サイズを設定することにより、当該母ガラス基板２の取扱いの容易化が図られている。
なお、本実施形態においては、一辺が１０ｍｍ以上の矩形状からなる母ガラス基板２を用いることとしている。

母ガラス基板２を構成するガラス部材としては、例えば、硫リン酸塩ガラス、フツリン酸塩ガラス、及びリン酸塩ガラスが挙げられる。
特にＣｕＯを含有した硫リン酸塩ガラスや、フツリン酸塩ガラスや、リン酸塩ガラスなどが用いられる。

ここで、硫リン酸塩ガラスのガラス組成については、一般的に赤外線吸収ガラスとして利用される公知のガラス組成を用いることができる。
具体的には、硫リン酸塩ガラスとしては、質量％にてＰ_２Ｏ_５：２０〜７０％、ＳＯ_３：１〜２５％、ＺｎＯ：１０〜５０％、Ｒ_２Ｏ（但し、ＲはＬｉ、Ｎａ、及びＫから選択される少なくとも１種）：１〜３０％、及びＣｕＯ：０〜１５％からなる基本組成を含有するガラスを用いることができる。

また、フツリン酸塩ガラスのガラス組成についても同様に、一般的に赤外線吸収ガラスとして利用される公知のガラス組成を用いることができる。
具体的には、フツリン酸塩ガラスとしては、アニオン％にてＦ⁻：５〜７０％、Ｏ_２ ⁻：３０〜９５％からなり、またカチオン％にてＰ_５ ^＋：２０〜５０％、ＡＬ_３ ^＋：０．２〜２０％、Ｒ^＋（但し、ＲはＬｉ、Ｎａ、及びＫから選択される少なくとも１種）：１〜３０％、Ｒ'_２ ^＋（但し、Ｒ'はＺｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａから選択される少なくとも１種）：１〜５０％からなり、さらに質量％にてＣｕＯ：０〜１５％からなる基本組成を含有するガラスを用いることができる。

さらに、リン酸塩ガラスのガラス組成についても同様に、一般的に赤外線吸収ガラスとして利用される公知のガラス組成を用いることができる。
具体的には、リン酸塩ガラスとしては、質量％にてＰ_２Ｏ_５：２５〜６０％、ＡＬ_２Ｏ_３：２〜１９％、Ｒ''Ｏ（但し、Ｒ''はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、及びＢａから選択される少なくとも１種）：５〜４５％、ＺｎＯ：０〜１３％、Ｋ_２Ｏ：８〜２０％、Ｎａ_２Ｏ：０〜１２％、及びＣｕＯ：０〜２０％からなる基本組成を含有し、且つフッ素を実質的に含有しないガラスを用いることができる。

次に、光学膜３について説明する。
光学膜３は、所定の波長領域における光の反射・透過・遮断特性等の光学特性を、母ガラス基板２に付与するためのものである。
光学膜３は、最終製品である光学膜付きガラス部材１０の用途に応じて適宜選択されるものであり、例えば、反射防止機能を有する反射防止膜（ＡＲ膜：Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ膜）、赤外線遮断機能を有する赤外線カット膜（ＩＲカット膜：ＩｎｆｒａＲｅｄカット膜）、及び紫外線遮断機能を有する紫外線カット膜（ＵＶカット膜：Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔカット膜）などが挙げられる。

ここで、このような各種機能を有する光学膜３においては、例えば、低屈折率膜３ａと高屈折率膜３ｂとが交互に配置されてなる積層膜が用いられる。
低屈折率膜３ａとしては、酸化珪素膜等が用いられる。また、高屈折率膜３ｂとしては、酸化ニオブ、酸化チタン、及び酸化タンタルから選択される少なくとも１種からなる金属酸化膜等が用いられ、その中でも特に、屈折率が高く、可視光の透過率の高い酸化ニオブが好ましい。

そして、光学膜３においては、要求される光学特性に応じて、低屈折率膜３ａ及び高屈折率膜３ｂの各々の膜材料や、光学膜３全体としての総膜厚及び総膜層数（本実施形態においては６層）などが適宜設定される。
なお、光学膜３の総膜厚は、例えば０．１〜１０μｍであり、総積層数は、例えば３層以上であるのが好ましい。
特に、総積層数が１０層以上になると、内部応力差の影響によって切断箇所よりクラックや欠け等が顕著に発生するため、本発明によりもたらされる効果をより享受できる。

以上のような構成からなる光学膜付き母ガラス基板１は、母ガラス基板２の少なくとも片方の主面において、光学膜３が成膜された形成領域と、成膜されていない非形成領域とを有するとともに前記非形成領域が前記主面の周縁部の一部のみに形成されている。
具体的には、図２に示すように、母ガラス基板２の第１主面２ａ（表面）及び第２主面２ｂ（裏面）のそれぞれの主面ごとに、後述する成膜装置１０１（図４を参照）内にて母ガラス基板２を支持するホルダ部３０の被覆部１３１ｂが四隅の各領域（以下、「非形成領域Ｐ１」と記載する）に配置されるため、光学膜３は、前記主面の全領域より、非形成領域Ｐ１を除いた領域（図２において、網掛けによって示された領域。以下、「形成領域Ｐ２」と記載する）に対して成膜される。
なお、本実施形態において、「周縁部」とは、矩形状からなる母ガラス基板２の四辺を含む、母ガラス基板２の縁のことをいう。

このようなことから、例えば従来の光学膜付き母ガラス基板のように、形成領域Ｐ２が周縁部全周にまで及んでいない場合には、母ガラス基板上の光学膜の形成領域と非形成領域との形成により生じる内部応力差が大きくなるところ、本実施形態においては、母ガラス基板２上の周縁部の一部のみに光学膜との非形成領域Ｐ１が形成されていることから、光学膜３の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１との形成による内部応力差を低減することができる。

その結果、光学膜付き母ガラス基板１を所定の製品サイズに切断して、複数の光学膜付きガラス部材１０・１０・・・を分断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材１０の歩留り向上を図ることができる。

また、母ガラス基板２において、第１主面２ａ上の四隅に位置する各非形成領域Ｐ１の形状及び面積は、第２主面２ｂ上の四隅に位置する各非形成領域Ｐ１の形状及び面積と同等となるように設定されており、母ガラス基板２の第１主面２ａ及び第２主面２ｂにおける形成領域Ｐ２は、平面視において一致するように設定されている。

ここで、母ガラス基板２に対して光学膜３が成膜される箇所については、本実施形態に限定されることはなく、例えば、第１主面２ａまたは第２主面２ｂの何れか一方においてのみ行うこととしてもよい。

しかしながら、本実施形態によって示されるように、母ガラス基板２の第１主面２ａ及び第２主面２ｂの双方において光学膜３・３を有し、且つこれらの光学膜３・３の形成領域Ｐ２・Ｐ２が、第１主面２ａ及び第２主面２ｂにおいて平面視にて互いに一致するように構成されることとすれば、成膜によって母ガラス基板２に発生する反返りを第１主面２ａ及び第２主面２ｂの双方で互いに打ち消し合って抑制することができるため、母ガラス基板２に割れや歪み等が生じ難くなり、光学膜付きガラス部材の歩留り向上を図る上でより好ましい。

ところで、母ガラス基板２の主面において、光学膜３の形成領域Ｐ２は、前記主面の周縁部の全端辺に対して、長さ寸法で、４８％以上且つ１００％未満となるように設定されている。
具体的には、母ガラス基板２の主面において、周縁部における形成領域Ｐ２の範囲（図２における寸法ａ１+寸法ａ２+寸法ａ３+寸法ａ４）は、前記主面の周縁部の全端辺（母ガラス基板２の全周である寸法Ａ）に対して、４８％以上且つ１００％未満となるように設定されている（（ａ１+ａ２+ａ３+ａ４）／Ａ＝Ｘ（０．４８≦Ｘ＜１））。

このような構成を有することにより、母ガラス基板２上の周縁部において、光学膜３が成膜された形成領域Ｐ２を十分に確保することができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。
特に、前記主面の周縁部の全端辺（母ガラス基板２の全周である寸法Ａ）に対して、４８％未満となると、ガラスにかかる応力の変化が大きくなり、母ガラス基板２が反る場合がある。

また、本実施形態においては、光学膜３の非形成領域Ｐ１が、母ガラス部材２の主面の隅部（本実施形態においては四隅）に形成される構成となっている。

このような構成を有することにより、例えば矩形の母ガラス基板２上の四隅にだけ光学膜３が成膜されていない場合、成膜後の光学膜付き母ガラス基板１を切断する際、当該母ガラス基板２に加えられる外力を、前記主面の隅部（非形成領域Ｐ１）にて緩衝させることができ、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのをより確実に抑制することができる。

なお、本実施形態においては、母ガラス基板２の四隅において、光学膜３が成膜されていない非形成領域Ｐ１・Ｐ１・Ｐ１・Ｐ１を形成することとしているが、これに限定されることはない。

即ち、母ガラス基板２の周縁部において、非形成領域Ｐ１が形成される箇所については当該母ガラス基板２の四隅に限らず、周縁部の中途部等に形成されていてもよい。
具体的には、例えば図３（ａ）に示すように、別実施形態の光学膜付き母ガラス基板２０１として、母ガラス基板２０２の四隅、及び各周縁部の中間部に非形成領域Ｐ２０１・Ｐ２０１・・・が形成されていてもよい。

また、母ガラス基板２の全ての辺に必ず非形成領域Ｐ１が形成されている必要もなく、所定の周縁部のみに非形成領域Ｐ１が形成されていてもよい。
具体的には、例えば図３（ｂ）に示すように、他の別実施形態の光学膜付き母ガラス基板３０１として、母ガラス基板３０２の四隅を除き、任意の周縁部（本実施形態においては、互いに対向する一対の周縁部）の中途部に、非形成領域Ｐ３０１・Ｐ３０１が各々形成されていてもよい。

但し、如何なる場合であっても、前述したように、母ガラス基板２の周縁部の全端辺（寸法Ａ）に対する、形成領域Ｐ２（Ｐ２０２またはＰ３０２）の範囲（寸法ａ１+寸法ａ２+寸法ａ３+寸法ａ４）の割合が、４８％以上且つ１００％未満となるように設定されることは、言うまでもない。

［光学膜付きガラス部材１０の製造方法］
次に、最終製品である光学膜付きガラス部材１０の製造方法について、図２、図４、及び図５を用いて説明する。
光学膜付きガラス部材１０は、主に成膜工程Ｓ１０及び切断工程Ｓ２０を備える製造工程によって製造される。

成膜工程Ｓ１０は、母ガラス基板２の表裏両面（第１主面２ａ及び第２主面２ｂ）上の形成領域Ｐ２に対して、光学膜３・３を成膜する工程である。
成膜工程Ｓ１０においては、例えば図４に示すような成膜装置１０１による蒸着法によって、母ガラス基板２上に光学膜３（図１を参照）が成膜される。

ここで、成膜装置１０１は、真空容器（チャンバ）１１０、並びに当該真空容器１１０に備えられる蒸着部１２０、ホルダ部１３０、及び成膜装置１０１全体の運転を制御する制御装置１４０などにより構成される。
また、真空容器１１０の側壁には排気装置１１１が配設されており、当該排気装置１１１によって真空容器１１０内の雰囲気が所定の真空状態に維持される構成となっている。

蒸着部１２０・１２０・・・は、光学膜３を構成する積層膜の膜物質ごとに複数（図４においては、断面図であるため２基のみ記載）設けられ、真空容器１１０内の底部に配設されている。
また、各蒸着部１２０は、電子銃１２１、シャッタ１２２、及び膜物質からなる蒸着源１２３などにより構成されている。

そして、シャッタ１２２の開状態において、電子銃１２１より蒸着源１２３に向かって陽子ビームを照射して膜物質を蒸発させるとともに、図示せぬプラズマ銃によって蒸発した膜物質をプラズマ化する。
これにより、真空容器１１０内に膜物質が供給され、基材たる母ガラス基板２の下面に膜物質が付着（蒸着）し、光学膜３が成膜される。

なお、シャッタ１２２の開閉状態を適宜切替えることにより、蒸発した膜物質が真空容器１１０内に飛散するタイミングを選択することができ（即ち、真空容器１１０内に浮遊する膜物質の種類を選択することができ）、母ガラス基板２に蒸着する膜物質の種類を切替えることができる。

一方、ホルダ部１３０は、真空容器１１０内にて蒸着部１２０の上方に配設されるホルダ部材１３１を有し、当該ホルダ部材１３１には、平面視にて例えば環状に配置される複数の切欠き孔１３１ａ・１３１ａ・・・が形成されている。

各切欠き孔１３１ａは、母ガラス基板２の外形形状に即して形成されるとともに、その四隅には、当該母ガラス基板２を被覆する被覆部１３１ｂ・１３１ｂ・１３１ｂ・１３１ｂ（図２を参照）が形成されている。

そして、成膜装置１０１に投入された母ガラス基板２は、切欠き孔１３１ａ内に嵌入されるとともに、その四隅において被覆部１３１ｂ・１３１ｂ・１３１ｂ・１３１ｂに当接して支持される。
こうして、母ガラス基板２は、蒸着部１２０に対して下面（第２主面）を曝した状態にてホルダ部１３０に支持される。つまり、ホルダ部１３０は、母ガラス基板２を支持する支持部材となる。

以上のような構成からなる成膜装置１０１によって、母ガラス基板２上に光学膜３が成膜され、光学膜付き母ガラス基板１は形成される。
即ち、母ガラス基板２は、成膜装置１０１に投入されるとホルダ部１３０によって支持され、その後、光学膜３全体としての総膜総数に応じて、複数の蒸着部１２０・１２０・・・が所定の順序に従って各々順に動作することにより、母ガラス基板２の下面（第２主面）に光学膜３が蒸着（成膜）される。

母ガラス基板２の下面（第２主面）の蒸着（成膜）が完了すると、当該母ガラス基板２は反転され、再びホルダ部１３０によって支持される。
その後、再び光学膜３全体としての総膜総数に応じて、複数の蒸着部１２０・１２０・・・が所定の順序に従って各々順に動作することにより、母ガラス基板２の上面（第１主面）に光学膜３が蒸着（成膜）される。

こうして、成膜工程Ｓ１０においては、膜層数が３層以上（本実施形態においては６層）の多層膜（低屈折率膜３ａ及び高屈折率膜３ｂ）からなる光学膜３が、母ガラス基板２の第１主面２ａ及び第２主面２ｂに各々成膜される。

なお、本実施形態においては、蒸着法によって母ガラス基板２上に光学膜３を成膜することとしているが、これに限定されることはなく、例えばスパッタリング法によって、母ガラス基板２上に光学膜３を成膜することとしてもよい。
即ち、本実施形態における光学膜付き母ガラス基板１は、成膜工程Ｓ１０において、蒸着法またはスパッタリング法の何れかの手法によって母ガラス基板２上に光学膜３を成膜してなるものである。

次に、切断工程Ｓ２０について説明する。
切断工程Ｓ２０は、成膜工程Ｓ１０によって形成された光学膜付き母ガラス基板１を所望の外形寸法（製品サイズ）に切断して、複数の光学膜付きガラス部材１０・１０・・・を分断する工程である。
切断工程Ｓ２０においては、例えば公知のダイサー等が用いられ、所定の製品サイズに基づき、光学膜付き母ガラス基板１は、円板形状のダイヤモンドカッター（図示せず）によってダイス状に切断される。

ここで、本実施形態においては、光学膜付き母ガラス基板１を切断する際、当該光学膜付き母ガラス基板１を光学膜３の形成領域Ｐ２のみで切断することとしている。

具体的には、図２に示すように、光学膜付き母ガラス基板１の平面（第１主面２ａ及び第２主面２ｂ）上においては、光学膜３の非形成領域Ｐ１及び形成領域Ｐ２が存在しており、当該光学膜付き母ガラス基板１を切断する場合には、非形成領域Ｐ１を避けて、常に形成領域Ｐ２の周縁部より切断を開始することとしている。
例えば、本実施形態においては、図２中の２点鎖線で示す矢印の方向に沿ってダイヤモンドカッターを走らせ、光学膜付き母ガラス基板１を切断することとしている。

このような手法によって光学膜付き母ガラス基板１を切断することにより、光学膜３の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１との形成による内部応力差の影響が小さい状態で、当該光学膜付き母ガラス基板１を切断することができ、最終製品としての光学膜付きガラス部材１０の歩留り向上を図ることができる。

また、図２に示すように、光学膜付き母ガラス基板１を切断する際、当該光学膜付き母ガラス基板１の少なくとも何れかの周縁部における光学膜３が成膜された形成領域Ｐ２において、切断を終了することにより、光学膜３の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１との形成による内部応力差の影響がより小さい状態で、当該光学膜付き母ガラス基板１を切断することができ、最終製品としての光学膜付きガラス部材１０の歩留り向上を図ることができる。

以上のように、本実施形態における光学膜付きガラス部材の製造方法は、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板２の少なくとも片方の主面（本実施形態においては、第１主面２ａ及び第２主面２ｂ）に成膜された光学膜３を有する光学膜付きガラス部材１０の製造方法であって、母ガラス基板２上における周縁部の一部（本実施形態においては四隅）のみに支持部材（より具体的には、ホルダ部１３０の被覆部１３１ｂ）を当接させて母ガラス基板２を支持した状態にて、母ガラス基板２の前記主面に光学膜３を成膜することにより、光学膜３の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１とを有するとともに前記非形成領域Ｐ１が前記主面の周縁部の一部のみに形成された光学膜付き母ガラス基板１を形成する成膜工程Ｓ１０と、光学膜付き母ガラス基板１を所望の外形寸法（製品サイズ）に切断して光学膜付きガラス部材１０を得る切断工程Ｓ２０とを備えることを特徴とする。

このような構成とすることにより、成膜工程Ｓ１０において、リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板２上における周縁部の一部のみにホルダ部１３０（支持部材）の被覆部１３１ｂを接触させて光学膜３を成膜し、母ガラス基板２の周縁部の一部のみに光学膜３の非形成領域を形成することにより、成膜面（光学膜が成膜された母ガラス部材の主面）において、光学膜の形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１との形成による内部応力の差を低減することができる。

その結果、切断工程Ｓ２０において光学膜付き母ガラス基板１を切断する際、切断箇所よりクラックや欠け等が発生するのを抑制することができ、光学膜付きガラス部材１０の歩留り向上を図ることができる。

具体的には、図５に示すように、従来の光学膜付き母ガラス基板５１においては、母ガラス基板５２上の周縁部の全端辺（以下、「非形成領域Ｐ５１」と記載する）を除いた領域（図５において、網掛けによって示された領域。以下、「形成領域Ｐ５２」と記載する）に対して光学膜５３を成膜することとしていた。

従って、従来の光学膜付き母ガラス基板５１においては、周縁部の全端辺に亘って形成領域Ｐ５２と非形成領域Ｐ５１との差異に起因する内部応力の差が生じることとなり、光学膜付き母ガラス基板５１を所定の製品サイズに周縁部より切断する際、前述の内部応力の差によって切断箇所６０よりクラック６１や欠け６２等が誘発されやすく、形成される光学膜付きガラス部材５４の歩留り低下を招く要因となっていた。

これに対して、本実施形態においては、前述したように、形成領域Ｐ２と非形成領域Ｐ１との間に存在する、光学膜付き母ガラス基板１の内部応力の差を低減することができるため、このような切断箇所よりクラックや欠け等が誘発されることも少なく、光学膜付きガラス部材１０の歩留り向上を図ることができる。

１ 光学膜付き母ガラス基板
２ 母ガラス基板
２ａ 第１主面
２ｂ 第２主面
３ 光学膜
３ａ 低屈折率膜
３ｂ 高屈折率膜
１０ 光学膜付きガラス部材
１３０ ホルダ部（支持部材）
１３１ｂ 被覆部
２０２ 母ガラス基板（別実施形態）
３０２ 母ガラス基板（他の別実施形態）
Ｐ１ 非形成領域
Ｐ２ 形成領域
Ｓ１０ 成膜工程
Ｓ２０ 切断工程
Ｐ２０１ 非形成領域（別実施形態）
Ｐ３０１ 非形成領域（他の別実施形態）

Claims (15)

1. リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板の少なくとも片方の主面に成膜された光学膜を有する光学膜付きガラス部材の製造方法であって、
   前記母ガラス基板上における周縁部の一部のみに支持部材を当接させて前記母ガラス基板を支持した状態にて、前記母ガラス基板の前記主面に光学膜を成膜することにより、光学膜の形成領域と非形成領域とを有するとともに前記非形成領域が前記主面の周縁部の一部のみに形成された光学膜付き母ガラス基板を形成する成膜工程と、
   前記光学膜付き母ガラス基板を所望の外形寸法に切断して光学膜付きガラス部材を得る切断工程と、
   を備える、
   ことを特徴とする光学膜付きガラス部材の製造方法。
2. 前記成膜工程において、
   前記光学膜を、前記母ガラス基板の第１主面、及び当該第１主面と対向する第２主面の双方に成膜するにあたり、
   前記母ガラス基板の前記第１主面及び前記第２主面における前記形成領域が平面視において一致するように、前記光学膜を成膜する、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
3. 前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなる、
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
4. 前記母ガラス基板は、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状である、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
5. 前記成膜工程において、
   前記光学膜の前記形成領域が、前記主面の周縁部の全端辺に対して、長さ寸法で、４８％以上且つ１００％未満となるように、前記母ガラス基板の前記主面の周縁部の一部のみに前記支持部材を当接させて前記母ガラス基板を支持する、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
6. 前記成膜工程において、
   前記光学膜の前記非形成領域が、前記主面の隅部に形成される、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
7. 前記切断工程において、
   前記光学膜付き母ガラス基板を前記光学膜の前記形成領域のみで切断する、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
8. 前記成膜工程において、
   蒸着法またはスパッタリング法の何れかの手法によって前記母ガラス基板上に前記光学膜を成膜してなる、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項７の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
9. 前記成膜工程において、
   膜層数が３層以上の多層膜からなる前記光学膜を成膜する、
   ことを特徴とする、請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の光学膜付きガラス部材の製造方法。
10. リン酸塩ガラスからなる母ガラス基板と、前記母ガラス基板の少なくとも片方の主面に形成された光学膜と、を有する光学膜付き母ガラス基板であって、
    光学膜の形成領域と非形成領域とを有するとともに前記非形成領域が前記主面の周縁部の一部のみに形成されている、
    ことを特徴とする光学膜付き母ガラス基板。
11. 前記母ガラス基板の第１主面、及び当該第１主面と対向する第２主面の双方に前記光学膜を有し、
    前記母ガラス基板の前記第１主面及び前記第２主面における前記形成領域は、平面視において一致する、
    ことを特徴とする、請求項１０に記載の光学膜付き母ガラス基板。
12. 前記母ガラス基板は、０．１９ｍｍ以下の厚みからなる、
    ことを特徴とする、請求項１０または請求項１１に記載の光学膜付き母ガラス基板。
13. 前記母ガラス基板は、一辺が２００ｍｍ以下の矩形状である、
    ことを特徴とする、請求項１０〜請求項１２の何れか一項に記載の光学膜付き母ガラス基板。
14. 前記光学膜の前記形成領域は、前記主面の周縁部の全端辺に対して、長さ寸法で、４８％以上且つ１００％未満である、
    ことを特徴とする、請求項１０〜請求項１３の何れか一項に記載の光学膜付き母ガラス基板。
15. 前記光学膜の前記非形成領域が、前記主面の隅部に形成される、
    ことを特徴とする、請求項１０〜請求項１４の何れか一項に記載の光学膜付き母ガラス基板。
    

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