JP2586527B2 - 反射防止膜 - Google Patents
反射防止膜Info
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- JP2586527B2 JP2586527B2 JP62298516A JP29851687A JP2586527B2 JP 2586527 B2 JP2586527 B2 JP 2586527B2 JP 62298516 A JP62298516 A JP 62298516A JP 29851687 A JP29851687 A JP 29851687A JP 2586527 B2 JP2586527 B2 JP 2586527B2
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- Japan
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- substrate
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は紫外領域の光に有効な反射防止膜に関する。
従来技術 最近、紫外領域（例えば365nm）の光源を利用した投
影型露光の半導体露光装置が実用化されている。投影型
露光の半導体露光装置の解像力は光源波長に比例するた
め、光源の短波長化は図られ、193nm、248nmあるいは30
8nm等の紫外線が用いられている。
影型露光の半導体露光装置が実用化されている。投影型
露光の半導体露光装置の解像力は光源波長に比例するた
め、光源の短波長化は図られ、193nm、248nmあるいは30
8nm等の紫外線が用いられている。
しかし、上記露光装置は通常15〜20枚の多数のレンズ
から構成される照明系、縮小系を有するため、それらの
系における各レンズ面での反射によるゴースト等が像に
おいて照度むらを発生させる。係る反射を防止するため
には上記の光を吸収しない材料で反射防止膜を設けるこ
とが考えられるが、従来のカメラメンズ等に用いられる
反射防止膜はほとんどの場合紫外領域において吸収があ
り、これらの反射防止材料をそのまま流用することはで
きない。
から構成される照明系、縮小系を有するため、それらの
系における各レンズ面での反射によるゴースト等が像に
おいて照度むらを発生させる。係る反射を防止するため
には上記の光を吸収しない材料で反射防止膜を設けるこ
とが考えられるが、従来のカメラメンズ等に用いられる
反射防止膜はほとんどの場合紫外領域において吸収があ
り、これらの反射防止材料をそのまま流用することはで
きない。
一方、波長160〜230nmの真空紫外領域の光に有効な反
射防止膜が、例えば特開昭61−77001号公報、特開昭61
−77002号公報あるいは特開昭61−77003号公報に開示さ
れている。上記技術は真空紫外領域の光を透過する低屈
折率（ｎ＜1.5）物質と中間屈折率（ｎ＝1.6〜1.8）物
質を使用し、所定の厚さで３層あるいは５層に積層した
反射防止膜に関するものである。しかし上記技術に開示
されている反射防止に有効な波長領域は約70nmと狭い問
題がある。
射防止膜が、例えば特開昭61−77001号公報、特開昭61
−77002号公報あるいは特開昭61−77003号公報に開示さ
れている。上記技術は真空紫外領域の光を透過する低屈
折率（ｎ＜1.5）物質と中間屈折率（ｎ＝1.6〜1.8）物
質を使用し、所定の厚さで３層あるいは５層に積層した
反射防止膜に関するものである。しかし上記技術に開示
されている反射防止に有効な波長領域は約70nmと狭い問
題がある。
発明が解決しようとする問題点 本発明は上記のような事情に鑑みなされたものであっ
て、その目的とするところは、広範囲の紫外領域の光に
対して有効な反射防止膜を提供することを目的とする。
て、その目的とするところは、広範囲の紫外領域の光に
対して有効な反射防止膜を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 すなはち、本発明は、160nm〜400nmの波長域に対する
屈折率が1.47以上1.60以下の範囲にある基板上に形成さ
れ、前記波長域に対する屈折率が1.60以下の範囲にある
低屈折率物質と、前記波長域に対する屈折率が1.50以上
1.90以下の範囲にある中間屈折率物質とを積層して形成
された反射防止膜であって、入射媒質側から基板側へ順
に、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.25
λ０である第１層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板以上の屈折率の材
料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.
25λ０である第２層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.5
λ０である第３層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
であって、前記第３層と構成する低屈折率材料より高い
屈折率の材料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に
対して約0.5λ０である第４層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板より高い屈折率の
材料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約
0.5λ０である第５層と、 から構成されることを特徴とする反射防止膜に関する。
屈折率が1.47以上1.60以下の範囲にある基板上に形成さ
れ、前記波長域に対する屈折率が1.60以下の範囲にある
低屈折率物質と、前記波長域に対する屈折率が1.50以上
1.90以下の範囲にある中間屈折率物質とを積層して形成
された反射防止膜であって、入射媒質側から基板側へ順
に、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.25
λ０である第１層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板以上の屈折率の材
料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.
25λ０である第２層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.5
λ０である第３層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料
であって、前記第３層と構成する低屈折率材料より高い
屈折率の材料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に
対して約0.5λ０である第４層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板より高い屈折率の
材料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約
0.5λ０である第５層と、 から構成されることを特徴とする反射防止膜に関する。
本発明の反射防止膜は160〜400nmの広範囲の紫外領域
の光に対して有効に機能する。
の光に対して有効に機能する。
本発明の反射防止膜は第１図に示したように、入射媒
質側から、基板（６）より小さい屈折率を有する低屈折
率物質（以下単に低屈折率物質という）からなる膜を第
１層（１）、基板より大きい屈折率を有する中間屈折率
物質（以下単に中間屈折率物質という）からなる膜を第
２層（２）、低屈折率物質からなる膜を第３層（３）、
低屈折率物質からなる膜を第４層（４）、および中間屈
折率物質からなる膜を第５層（５）としてレンズ基板
（６）上に形成した構成である。
質側から、基板（６）より小さい屈折率を有する低屈折
率物質（以下単に低屈折率物質という）からなる膜を第
１層（１）、基板より大きい屈折率を有する中間屈折率
物質（以下単に中間屈折率物質という）からなる膜を第
２層（２）、低屈折率物質からなる膜を第３層（３）、
低屈折率物質からなる膜を第４層（４）、および中間屈
折率物質からなる膜を第５層（５）としてレンズ基板
（６）上に形成した構成である。
本発明に使用できるレンズ基板（６）としては、屈折
率1.47〜1.60からなる物質、具体的にはSiO2、CaF2、BK
−７等から構成されるものを使用することができる。
率1.47〜1.60からなる物質、具体的にはSiO2、CaF2、BK
−７等から構成されるものを使用することができる。
低屈折率物質としては屈折率が1.6以下の物質で紫外
領域において透明かつ安定な物質が好ましく、例えばMg
F2、CaF2あるいはSiO2等を使用することができ、前述し
たレンズ基板と同じ屈折率の同じ物質を使用することも
可能である。
領域において透明かつ安定な物質が好ましく、例えばMg
F2、CaF2あるいはSiO2等を使用することができ、前述し
たレンズ基板と同じ屈折率の同じ物質を使用することも
可能である。
中間屈折率物質としては屈折率が1.5と1.8の間の値を
有する物質で紫外領域において透明かつ安定な物質が好
ましく、例えばLaF3、NdF3、Al2O3、MgO、Y2O3等を使用
することができ、とくにAl2O3、LaF3が好ましい。屈折
率が1.8以上の大きな値を有する物質は一般に紫外領域
に大きな吸収があるために、紫外領域光の反射防止膜の
構成に有効な材料は見当たらない。従って、本発明は、
紫外領域に大きな吸収がなく、紫外線に対して透明かつ
安定な物質の存在する中間屈折率物質を用いて、紫外領
域の光に有効な反射防止膜構成する。
有する物質で紫外領域において透明かつ安定な物質が好
ましく、例えばLaF3、NdF3、Al2O3、MgO、Y2O3等を使用
することができ、とくにAl2O3、LaF3が好ましい。屈折
率が1.8以上の大きな値を有する物質は一般に紫外領域
に大きな吸収があるために、紫外領域光の反射防止膜の
構成に有効な材料は見当たらない。従って、本発明は、
紫外領域に大きな吸収がなく、紫外線に対して透明かつ
安定な物質の存在する中間屈折率物質を用いて、紫外領
域の光に有効な反射防止膜構成する。
本発明において、レンズ基板の種類にもよるが低屈折
率物質としてMgF2あるいはSiO2を使用し、中間屈折率物
質としてAl2O3を組み合わせて使用するのが好ましい。
率物質としてMgF2あるいはSiO2を使用し、中間屈折率物
質としてAl2O3を組み合わせて使用するのが好ましい。
基板上の第５層は厚さ約0.50λ０（λ０は設計主波
長）の中間屈折率物質によって構成される。約というの
は第５層の厚が0.5λ０から±0.1λ０の誤差であれば許
容できることを意味する。
長）の中間屈折率物質によって構成される。約というの
は第５層の厚が0.5λ０から±0.1λ０の誤差であれば許
容できることを意味する。
それ以上の誤差になれば反射防止効果が低下する。
第４層は第５層の上に低屈折率物質から、厚さ約0.50
λ０に形成する。本発明においては第４層の厚さは±0.
1λ０の範囲の誤差であれば許容できる。その誤差が±
0.1λ０より大きくなると反射防止効果が低下する。
λ０に形成する。本発明においては第４層の厚さは±0.
1λ０の範囲の誤差であれば許容できる。その誤差が±
0.1λ０より大きくなると反射防止効果が低下する。
第３層は第４層上に、厚さ約0.50λ０の低屈折率物質
によって形成される。その厚さは、±0.1λ０の範囲の
誤差であれば許容される。その誤差が±0.1λ０より大
きくなると反射防止効果が低下する。
によって形成される。その厚さは、±0.1λ０の範囲の
誤差であれば許容される。その誤差が±0.1λ０より大
きくなると反射防止効果が低下する。
第３層と第４層は共に低屈折率物質から構成される
が、同一屈折率を示す膜として構成すべきでなく、第４
層の屈折率は第３層の屈折率より大きくなるように構成
する必要がある。この条件を満たす範囲において第３層
および第４層には同一物質を使用することは可能であ
り、その物質が基板と同一物質であってもよい。しか
し、反射防止効果の面からは第３層と第４層は異なる低
屈折率物質から構成することが好ましい。
が、同一屈折率を示す膜として構成すべきでなく、第４
層の屈折率は第３層の屈折率より大きくなるように構成
する必要がある。この条件を満たす範囲において第３層
および第４層には同一物質を使用することは可能であ
り、その物質が基板と同一物質であってもよい。しか
し、反射防止効果の面からは第３層と第４層は異なる低
屈折率物質から構成することが好ましい。
第２層は第３層上に、厚さ約0.25λ０の中間屈折率物
質によって形成される。その膜厚は±0.05λ０の範囲の
誤差であれば許容できる。その誤差が±0.05λ０より大
きくなると反射防止効果が低下する。
質によって形成される。その膜厚は±0.05λ０の範囲の
誤差であれば許容できる。その誤差が±0.05λ０より大
きくなると反射防止効果が低下する。
第２層形成のための中間屈折率物質は第５層形成に使
用した中間屈折率物質と同じ物質あるいは異なる物質の
いずれをも使用可能であるが、材料の種類をなるべく少
なくして製造面で扱いやすくするため等の理由により第
５層と同一の物質を使用することが好ましい。
用した中間屈折率物質と同じ物質あるいは異なる物質の
いずれをも使用可能であるが、材料の種類をなるべく少
なくして製造面で扱いやすくするため等の理由により第
５層と同一の物質を使用することが好ましい。
第１層は第２層上に、低屈折率物質から厚さ約0.25λ
０に形成される。その膜厚は±0.05λ０の範囲の誤差で
あれば許容できる。その誤差が±0.05λ０より大きくな
ると反射防止効果が劣化する。
０に形成される。その膜厚は±0.05λ０の範囲の誤差で
あれば許容できる。その誤差が±0.05λ０より大きくな
ると反射防止効果が劣化する。
第１層形成のための低屈折率物質は第３層あるいは第
４層形成に使用した低屈折率物質と同じ物質あるいは異
なる物質のいずれをも使用可能であるが、材料の種類を
なるべく少なくして製造面で扱いやすくする等の理由に
より第３層あるいは第４層と同一の物質を用いることが
好ましい。
４層形成に使用した低屈折率物質と同じ物質あるいは異
なる物質のいずれをも使用可能であるが、材料の種類を
なるべく少なくして製造面で扱いやすくする等の理由に
より第３層あるいは第４層と同一の物質を用いることが
好ましい。
第１層から第５層の製造方法としては、公知の方法、
例えばイオンプレーティング法、スパッタリング法等の
真空蒸着法を使用することができる。
例えばイオンプレーティング法、スパッタリング法等の
真空蒸着法を使用することができる。
実施例 レンズ基板上に、表１から表６に示した膜構成の反射
防止膜を作製した。
防止膜を作製した。
得られたレンズの反射防止特性を第２図〜第７図に示
した。
した。
以上のようにして得られた膜構成１〜６の反射防止膜
を有するレンズの反射防止特性を第２図〜第７図に示し
た。
を有するレンズの反射防止特性を第２図〜第７図に示し
た。
本発明の反射防止膜は、第２図から第７図より明らか
なように膜構成を選択することにより波長160〜400nmの
広範囲の波長領域で反射率１％以下に押さえることがで
きる。
なように膜構成を選択することにより波長160〜400nmの
広範囲の波長領域で反射率１％以下に押さえることがで
きる。
発明の効果 本発明の反射防止膜は広範囲の紫外線波長領域におい
て有効である。
て有効である。
第１図は本発明の反射防止膜の構成例を示す模式的断面
図である。 第２図から第７図は反射防止特性を示す図である。 １……第１層、２……第２層 ３……第３層、４……第４層 ５……第５層、６……レンズ基板
図である。 第２図から第７図は反射防止特性を示す図である。 １……第１層、２……第２層 ３……第３層、４……第４層 ５……第５層、６……レンズ基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−77001（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−38904（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−38904（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】160nm〜400nmの波長域に対する屈折率が1.
47以上4.60以下の範囲にある基板上に形成され、前記波
長域に対する屈折率が1.60以下の範囲にある低屈折率物
質と、前記波長域に対する屈折率が1.50以上1.90以下の
範囲にある中間屈折率物質とを積層して形成された反射
防止膜であって、入射媒質側から基板側へ順に、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料よ
りなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.25λ
０である第１層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板以上の屈折率の材料
よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.25
λ０である第２層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料よ
りなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.5λ
０である第３層と、 前記低屈折率物質のうち前記基板以下の屈折率の材料で
あって、前記第３層を構成する低屈折率材料より高い屈
折率の材料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対
して約0.5λ０である第４層と、 前記中間屈折率物質のうち前記基板より高い屈折率の材
料よりなり、光学的膜厚が設計主波長λ０に対して約0.
5λ０である第５層と、 から構成されることを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項２】前記低屈折率物質がMgF2、CaF2、SiO2から
なるグループから選ばれる物質であり、前記中間屈折率
物質がLaF3、NdF3、Al2O3、MgOおよびY2O3からなるグル
ープから選ばれる物質であることを特徴とする請求項１
記載の反射防止膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62298516A JP2586527B2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62298516A JP2586527B2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 反射防止膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01138501A JPH01138501A (ja) | 1989-05-31 |
| JP2586527B2 true JP2586527B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=17860731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62298516A Expired - Lifetime JP2586527B2 (ja) | 1987-11-26 | 1987-11-26 | 反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2586527B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3624082B2 (ja) * | 1997-11-13 | 2005-02-23 | キヤノン株式会社 | 反射防止膜及びその製造方法 |
| DE19831392A1 (de) * | 1998-07-14 | 2000-02-03 | Leica Microsystems | Zweibereichs-Reflexionsminderung für den sichtbaren Spektralbereich und einer Wellenlänge von: (248 +/- 15)NM |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1601464A (en) * | 1977-06-28 | 1981-10-28 | Tenneco Chem | Paper sizing agents |
| JPS5917502A (ja) * | 1982-07-21 | 1984-01-28 | Tokyo Optical Co Ltd | ゲルマニユウム基板の赤外反射防止膜 |
| JPS6177001A (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-19 | Canon Inc | 光反射防止膜 |
-
1987
- 1987-11-26 JP JP62298516A patent/JP2586527B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01138501A (ja) | 1989-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |