JP2590924B2 - 反射防止膜 - Google Patents
反射防止膜Info
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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。
従来技術および問題点 最近、紫外領域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
化が図られ、193nm、248nmあるいは308nm等の紫外線が
用いられている。
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
化が図られ、193nm、248nmあるいは308nm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、従来のカメラレ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、従来のカメラレ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。
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。
また、曲面を有するレンズの中心部と周辺部では、１
個１個単独で反射防止膜を形成する場合は別として、量
産を目的に反射防止膜を形成する場合は、レンズの曲率
半径あるいはレンズと蒸発源の距離に依存して異なった
厚さの膜が形成されるため、レンズの中心部の反射防止
有効波長域と周辺部とそれとは異なる。従って、有効波
長域の狭い反射防止膜の場合、レンズ全面で同一波長域
に有効な反射防止膜を１度に多数のレンズ上に設けるこ
とは、レンズ曲率が大きくなればなるほど、また反射防
止有効波長域が狭くなればなるほど困難となる。
個１個単独で反射防止膜を形成する場合は別として、量
産を目的に反射防止膜を形成する場合は、レンズの曲率
半径あるいはレンズと蒸発源の距離に依存して異なった
厚さの膜が形成されるため、レンズの中心部の反射防止
有効波長域と周辺部とそれとは異なる。従って、有効波
長域の狭い反射防止膜の場合、レンズ全面で同一波長域
に有効な反射防止膜を１度に多数のレンズ上に設けるこ
とは、レンズ曲率が大きくなればなるほど、また反射防
止有効波長域が狭くなればなるほど困難となる。
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てなされたものであ
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。
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。
問題点を解決するための手段 すなわち、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
よりなる第３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
料よりなる第４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
よりなる第５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６層と、 から構成されるとともに、前記第３層乃至第５層の光学
的膜厚の合計が設計主波長λ０に対して0.3λ０〜0.6λ
０であ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
よりなる第３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
料よりなる第４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
よりなる第５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６層と、 から構成されるとともに、前記第３層乃至第５層の光学
的膜厚の合計が設計主波長λ０に対して0.3λ０〜0.6λ
０であ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160〜140nm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（７）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）、
中間屈折率物質からなる膜を第４層（４）、低屈折率物
質からなる膜を第５層（５）、中間屈折率物質からなる
膜を第６層（６）としてレンズ基板（７）上に形成した
構成である。
質側から、基板（７）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）、
中間屈折率物質からなる膜を第４層（４）、低屈折率物
質からなる膜を第５層（５）、中間屈折率物質からなる
膜を第６層（６）としてレンズ基板（７）上に形成した
構成である。
第６層、第４層および第２層に使用する中間屈折率物
質は各層同一の物質あるいは各層異なった物質を使用す
ることができるが、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各層同一の物
質を使用することが好ましい。以上のことは第５層、第
３層および第１層に使用する低屈折率物質についても同
様である。ただ第６層は基板の構成材料と異なる物質を
使用することが好ましい。第５層、第３層および第１層
には基板と同じ物質を使用することは可能である。
質は各層同一の物質あるいは各層異なった物質を使用す
ることができるが、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各層同一の物
質を使用することが好ましい。以上のことは第５層、第
３層および第１層に使用する低屈折率物質についても同
様である。ただ第６層は基板の構成材料と異なる物質を
使用することが好ましい。第５層、第３層および第１層
には基板と同じ物質を使用することは可能である。
本発明に使用できるレンズ基板（７）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、例え
ばMgF2、CaF2あるいはSiO2等を使用することができ、特
にMgF2が好ましい。
ばMgF2、CaF2あるいはSiO2等を使用することができ、特
にMgF2が好ましい。
中間屈折率物質としては屈折率が1.5と1.9の間の値を
有する物質、例えばLaF3、NdF3、SiO2、Al2O3、MgO、Y2
O3等を使用することができ、特にLaF3、Al2O3が好まし
い。
有する物質、例えばLaF3、NdF3、SiO2、Al2O3、MgO、Y2
O3等を使用することができ、特にLaF3、Al2O3が好まし
い。
本発明においては、レンズ基板の種類にもよるが低屈
折率物質としてMgF2、中間屈折率物質としてLaF3もしく
はAl2O3を組み合わせて使用するのが好ましい。
折率物質としてMgF2、中間屈折率物質としてLaF3もしく
はAl2O3を組み合わせて使用するのが好ましい。
またSiO2は低屈折率物質および中間屈折率物質の両方
に有効であるが、本発明の効果を得るためには低屈折率
物質として中間屈折率物質として両方にSiO2を使用する
ことはできない。
に有効であるが、本発明の効果を得るためには低屈折率
物質として中間屈折率物質として両方にSiO2を使用する
ことはできない。
基板上の第６層は約0.50λ０（λ０は設計主波長）に
なるように形成する。その膜厚は±0.10λ０の範囲の誤
差であれば許容できる。膜厚の誤差が±0.10λ０より大
きくなると反射防止効果が劣化する。
なるように形成する。その膜厚は±0.10λ０の範囲の誤
差であれば許容できる。膜厚の誤差が±0.10λ０より大
きくなると反射防止効果が劣化する。
基盤状の第５層、第４層および第３層の光学的膜厚
（以下単に「膜厚」という）は全体で0.3λ０〜0.6λ０
になるよう形成する。上記膜厚より薄くなっても、厚く
なっても反射防止効果が得られない。各層の膜厚は使用
する基板と蒸着材料の種類に対する最適化の条件より決
定される。また各層の膜厚は0.03λ０より薄いと作成が
困難であり、0.3λ０より厚いと反射防止効果が劣化す
る。
（以下単に「膜厚」という）は全体で0.3λ０〜0.6λ０
になるよう形成する。上記膜厚より薄くなっても、厚く
なっても反射防止効果が得られない。各層の膜厚は使用
する基板と蒸着材料の種類に対する最適化の条件より決
定される。また各層の膜厚は0.03λ０より薄いと作成が
困難であり、0.3λ０より厚いと反射防止効果が劣化す
る。
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±0.10λ０の範囲の
誤差であれば許容できる。その誤差が±0.10λ０より大
きくなると反射防止効果が劣化する。
質によって形成される。その膜厚は±0.10λ０の範囲の
誤差であれば許容できる。その誤差が±0.10λ０より大
きくなると反射防止効果が劣化する。
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層から第６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。
真空蒸着法で反射防止膜を形成する場合、蒸着源はレ
ンズから十分距離をおいて設置するのが好ましく、その
場合、曲面を有するレンズは、レンズ中心部と周辺部で
は、レンズ中心部でのコート膜厚（d1）とレンズ周辺部
でのコート膜厚（d2）がd2≒d1cosθ２（θ２はレンズ
周辺上での中心軸とコート膜上の法線のなす角度）の関
係で、膜が形成されるため、周辺部の方が薄い膜が形成
される。そのため、レンズ中心部と周辺部では反射防止
に有効な波長域が異なってくる。しかし、本発明の反射
防止膜は本質的に広範囲の波長域の紫外線に対して有効
であるため、中心部と周辺部において反射防止に有効な
波長域に重なりが生じる。従って、レンズ全面の反射防
止に有効な波長域が結果として狭くなるが、反射防止膜
はその狭くなった波長域で、あるいはその範囲の特定の
波長域で有効に利用することができる。この利点は特
に、本発明の反射防止膜を、レンズ曲率の大きいレンズ
上に形成する時、あるいは工業的に量産する時に有効で
ある。
ンズから十分距離をおいて設置するのが好ましく、その
場合、曲面を有するレンズは、レンズ中心部と周辺部で
は、レンズ中心部でのコート膜厚（d1）とレンズ周辺部
でのコート膜厚（d2）がd2≒d1cosθ２（θ２はレンズ
周辺上での中心軸とコート膜上の法線のなす角度）の関
係で、膜が形成されるため、周辺部の方が薄い膜が形成
される。そのため、レンズ中心部と周辺部では反射防止
に有効な波長域が異なってくる。しかし、本発明の反射
防止膜は本質的に広範囲の波長域の紫外線に対して有効
であるため、中心部と周辺部において反射防止に有効な
波長域に重なりが生じる。従って、レンズ全面の反射防
止に有効な波長域が結果として狭くなるが、反射防止膜
はその狭くなった波長域で、あるいはその範囲の特定の
波長域で有効に利用することができる。この利点は特
に、本発明の反射防止膜を、レンズ曲率の大きいレンズ
上に形成する時、あるいは工業的に量産する時に有効で
ある。
実施例 レンズ基板上に、表１から表５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６図に示
した。
した。
以上のようにして得られた膜構成１〜３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６図に示し
た。
を有するレンズの反射防止特性を第２図〜第６図に示し
た。
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。
本発明の反射防止膜を特定の波長あるいは狭い波長域
で用いる場合は、本発明の反射防止膜を、レンズ曲率の
大きいレンズに形成するとき、あるいは工業的に量産す
るとき等に製造的な有利さが得られる。
で用いる場合は、本発明の反射防止膜を、レンズ曲率の
大きいレンズに形成するとき、あるいは工業的に量産す
るとき等に製造的な有利さが得られる。
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６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……第６層 ７……レンズ基板
図である。 第２図から第６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……第６層 ７……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61−77002（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−221811（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】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0.25λ
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
りなる第３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
よりなる第４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
りなる第５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６層と、 から構成されるとともに、前記第３層乃至第５層の光学
的膜厚の合計が設計主波長λ０に対して0.3λ０〜0.6λ
０であることを特徴とする反射防止膜。 - 【請求項２】前記第３層乃至第５層の光学的膜厚の合計
が設計主波長λ０に対して0.5λ０であることを特徴と
する請求項１記載の反射防止膜。 - 【請求項３】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、SiO2、Al2O3、MgO、Y2O3からなるグ
ループから選ばれる物質であり、低屈折率物質と中間屈
折率物質として同時にSiO2が選ばれることがないことを
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 |
|---|---|---|---|
| JP62218949A JP2590924B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62218949A JP2590924B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 反射防止膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6461702A JPS6461702A (en) | 1989-03-08 |
| JP2590924B2 true JP2590924B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=16727859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62218949A Expired - Lifetime JP2590924B2 (ja) | 1987-09-01 | 1987-09-01 | 反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590924B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04333834A (ja) * | 1991-05-09 | 1992-11-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 誘電体多層反射防止膜 |
| 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 |
| JP4447393B2 (ja) * | 2004-07-23 | 2010-04-07 | Ｈｏｙａ株式会社 | 光学多層膜付きガラス部材、及び該ガラス部材を用いた光学素子 |
| CN106067652B (zh) * | 2016-07-29 | 2022-03-08 | 杭州科汀光学技术有限公司 | 一种用于准分子激光的双波长增透膜以及光学膜厚监控系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58221811A (ja) * | 1982-06-17 | 1983-12-23 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 耐熱反射防止膜 |
| JPS6177002A (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-19 | Canon Inc | 光反射防止膜 |
| JPS6177001A (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-19 | Canon Inc | 光反射防止膜 |
-
1987
- 1987-09-01 JP JP62218949A patent/JP2590924B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6461702A (en) | 1989-03-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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