JP3343119B2 - 光学的特性を有する薄膜の製造方法 - Google Patents
光学的特性を有する薄膜の製造方法Info
- Publication number
- JP3343119B2 JP3343119B2 JP50304694A JP50304694A JP3343119B2 JP 3343119 B2 JP3343119 B2 JP 3343119B2 JP 50304694 A JP50304694 A JP 50304694A JP 50304694 A JP50304694 A JP 50304694A JP 3343119 B2 JP3343119 B2 JP 3343119B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- thin film
- coating
- cylinder
- oxides
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 25
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 19
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 78
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 60
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 52
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 49
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 40
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 24
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 7
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 3
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims description 3
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- -1 saturated aliphatic alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 claims description 2
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- HJGMWXTVGKLUAQ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);scandium(3+) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Sc+3].[Sc+3] HJGMWXTVGKLUAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DNNLEMIRRGUGOZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);thorium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Th+4] DNNLEMIRRGUGOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 14
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 8
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229940067232 ethanol 0.3 ml/ml medicated liquid soap Drugs 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N scandium oxide Chemical compound O=[Sc]O[Sc]=O HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008149 soap solution Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N nitrate group Chemical group [N+](=O)([O-])[O-] NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 230000010494 opalescence Effects 0.000 description 1
- 239000012788 optical film Substances 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010907 stover Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- WOZZOSDBXABUFO-UHFFFAOYSA-N tri(butan-2-yloxy)alumane Chemical group [Al+3].CCC(C)[O-].CCC(C)[O-].CCC(C)[O-] WOZZOSDBXABUFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/26—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
- B05C9/02—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material to surfaces by single means not covered by groups B05C1/00 - B05C7/00, whether or not also using other means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/001—General methods for coating; Devices therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
- C03C17/23—Oxides
- C03C17/25—Oxides by deposition from the liquid phase
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
- G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/21—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/21—Oxides
- C03C2217/213—SiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/28—Other inorganic materials
- C03C2217/284—Halides
- C03C2217/285—Fluorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/10—Deposition methods
- C03C2218/11—Deposition methods from solutions or suspensions
- C03C2218/113—Deposition methods from solutions or suspensions by sol-gel processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
- C03C2218/365—Coating different sides of a glass substrate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
- F24S2080/09—Arrangements for reinforcement of solar collector elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
- F24S80/60—Thermal insulation
- F24S80/65—Thermal insulation characterised by the material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
る。
性を有する薄膜の製造を可能にする。これらの薄膜はま
た1またはそれ以上の特殊な波長を反射する一方、比較
的低い吸収を有する誘電体ミラーの特性を有する。
た、有機または無機基板(とくにプラスチツクまたはガ
ラス状基板)に関する。これらの薄膜は種々の用途、と
くに以下の分野:高出力レーザ、ソーラー、熱および光
電用途、集積光学系においてまたは外面艶消しパネルの
ごとき建築用途において種々の用途を有する。ソーラー
用途の分野において、前記薄膜は熱損失を最小にし、光
エネルギを集めかつ焦点合わせしそして最後に幾つかの
吸収要素を保護するために光学系において使用される。
な関心が種々の製造方法の開発を結果として生じた。
なわちコスト高でかつ高温で熱処理する、真空蒸着、反
応プラズマおよびフッ素化方法とは別に、従来技術はゾ
ル−ゲル堆積法のごとき穏やかな化学的方法を開示して
いる。この型の方法は基板上に配置されかつ高温での熱
的段階を必要とすることなく種々の光学的特性を有する
膜の製造を可能にする。
イド処理溶液を作りかつそれを基板上に堆積することか
らなる。言い換えればこの方法は液体溶媒中の固形粒子
(コロイド)の安定した均一の懸濁液を形成することか
らなり、前記懸濁液は「ゾル」と呼ばれるものを構成し
かつ次いで前記溶媒を蒸発させる。薄膜を製造するため
に、使用される溶媒は容易に蒸発しかつ基板上の固形粒
子の堆積のための空間を設けるのに十分揮発性でなけれ
ばならない。製造されたゾルは一般にデイツプコーテイ
ング、スピンコーテイング、スプレイコーテイング、ス
リツプ鋳造法またはテープ鋳造法により基板上に堆積さ
れる。
アメリカ合衆国特許第4,929,278号、同第4,966,812号ま
たはアメリカ合衆国第2,432,483号および第4,271,210号
に対応する、アメリカ合衆国特許出願第7,148,458(NTI
S)に記載されている。
された。例えば、「コロイドゾル−ゲル光学コーテイン
グ」と題する論文がアメリカン・セラミック・ソサイア
テイー公報、1990年、第69巻、第7号、1141−1143頁に
おいて発表され、この論文はレーザの光学要素を製造す
るために、スピンコーテイングによりコロイド材料から
なる幾つかの膜を堆積する可能性を記載している。この
論文はゾル−ゲル懸濁液を使用しかつコロイド媒体の液
体相を構成する揮発性溶媒を適宜に選択することによ
り、基板を過度に加熱することなく周囲温度で処理を実
施することができることを述べている。
欠点をこうむる。例えば、基板の大きさが小さい寸法に
制限されかつ正方形または長方形基板の隅部がそこに堆
積することが望まれる物質の均一な膜で正しく被覆され
ない。
多量の溶液の製造を必要とする。これは大型の光学系用
の多層コーテイングの場合に非常に好都合ではない。通
常の真空蒸着法(PVC,CVD)は高品質の堆積の獲得を可
能にするが、このために困難でかつ高価な手順(蒸着レ
ベルの使用)を伴う。
平らな基板上への膜の堆積を可能にする層状コーテイン
グ装置を開示している。かくして、写真コーテイング、
ならびに電子コーテイング(フラツトスクリーン)を製
造することができる。
されるべき物質で充填されかつ基板に対して並進して移
動される中空シリンダまたはロールを、前記基板の表面
に前記物質の薄膜を堆積するのに使用する堆積法を開示
している。この方法はとくに感光樹脂、ラツカー、耐反
射コーテイングまたはポリイミドの堆積に向けられる。
ることを目途とする。このため、本発明は光学特性を有
する薄膜の製造方法に関する。
ドからなる少なくとも1つのコロイド懸濁液を製造し、
該コロイド懸濁液が1〜5mPa・sの間の粘度を有し、 −支持体上に薄膜で被覆されるべき基板を配置し、 −圧力下の前記コロイド懸濁液をコーテイングシリンダ
に導入し、 −前記シリンダを一定の速度で基板の処理されるべき表
面の下に移動させ、その結果コーテイングシリンダの周
辺に形成されたコロイド懸濁液メニスカスが前記基板の
表面上のコロイド性質の薄膜の堆積を保証し、 −また、コーテイングシリンダの通過の後で、基板の表
面の平面に対して平行にマスクを移動し、 −このようにして被覆された基板を乾燥させる工程から
なる。
力)およびその低コストの結果として、光学的特性を有
するコーテイングの分野において幅広い用途の範囲をカ
バーする。とくに、コロイドゾル−ゲル法により得られ
た薄膜の堆積、すなわち、非常に低い粘度を有するコロ
イド懸濁液の堆積を許容する。また、平らな性質のまた
は種々の型(鉱物または有機)または変形されたジオメ
トリ(角度または円形)の幅広い曲率半径を有する光学
基板のコーテイングを許容する。
にするが、前記制限が遠心処理方法により付与される。
そのうえ、この方法はまた薄膜を形成するために非常に
小さい「ゾル」量の使用を可能にする。これは通常の蒸
発法に比して非常に好都合な最終コストとなりかつまた
環境の著しい汚染を回避する。
いったん薄膜が堆積されると大気と直接接触しないこと
を保証する。基板の表面またはむしろ薄膜は結果として
堆積直後にかつその後数秒間だけ保護される。乾燥は溶
媒蒸気がマスクと基板との間に十分に閉じ込められるた
め均質化される。作成された堆積はまた、きれいで、乾
燥速度が制御されかつ堆積のまわりの空気乱流が回避さ
れる。
動速度はおよそ1〜10mm/秒の間である。
その結果前記速度範囲が非常に薄いコロイド膜の堆積の
獲得を可能にする。
カスを破壊するための手段が使用される。これは著しい
厚さ過剰作用に至ることなく基板の縁部の仕上げを可能
にする。
物、カルシウムフッ化物またはマグネシウムフッ化物か
ら選ばれかつ溶媒中に分散されたコロイドからなる第1
コロイド懸濁液およびアルミニウム酸化物、チタン酸化
物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、トリウム
酸化物、タンタル酸化物、ニオビウム酸化物、イツトリ
ウム酸化物、スカンジウム酸化物またはランタン酸化物
の中から選ばれかつ溶媒中に分散されるコロイドからな
る第2コロイド懸濁液を交互に使用することにより実施
される。
示のためのかつ非限定的な実施例の以下の説明を読むこ
とによりより良好に理解される。
の段階をそれぞれ示すものである。
少なくとも1つのコロイド懸濁液2および任意に、求め
られる光学的特性を付与するコロイド4,4'からなる第2
または第3懸濁液2'を作ることからなり、前記コロイド
は溶媒6、6'中に分散されている。本発明による幾つか
の好適なコロイド懸濁液2,2'を以下で説明する。これら
のコロイド懸濁液2,2'は一般に1ないし5mPa・sの粘度
を有する。
る基板8はまず細心の洗浄を受ける。この基板は、考え
られる用途の結果として、有機または無機のいずれの性
質にもすることができる。例えば脱イオン化水およびト
リトン−XTM100(登録商標)を含有する水性洗剤溶液10
がまず基板8の処理されるべき表面12に加えられる。こ
れに、例えば、脱イオン化水13による濯ぎかつ次いで0.
2ミクロンに濾過された、エタノール14による第2洗浄
が続く。
の存在においてUV放射線により基板8を露光することか
らなる補完工程(第1b図には示されない)を包含する。
これは基板表面12の親水性の増加、即ち堆積中の良好な
湿潤性を引き起こす。
液2,2'は、特別な場合の結果として、ガラス繊維または
アメリカ合衆国デラウエア州ウイルミントンのイー・ア
イ・デユポン・デ・ネマース社により製造されたテフロ
ンからなる膜16を通して濾過される。
び第1e図に略示され、そしてより詳しくは上述したドイ
ツ連邦共和国特許第3,939,501号に記載されている。こ
の装置は基板8がその上に配置される支持体18およびコ
ロイド溶液2,2'を受容するための少なくとも1つのタン
ク20(好ましくは2つまたはそれ以上のタンク)からな
り、該タンク20は上述したドイツ書類に記載されたもの
と同様のモータ機構によつて基板8に沿って並進で移動
され得る。これらタンク20の各々は、コーテイングシリ
ンダーあるいはロール22を組み込んでいる。モータ機構
は、コーテイングシリンダ22の移動が、最適な均一の堆
積を得るために、急激な揺動なしに均一な速度で行われ
るように改良された。
するように、層状コーテイング装置(図示してない)の
流体供給回路に導入される。この工程は第1d図に示され
る。タンク20はおよそ0.4リツトルの容量を有する。連
続注入装置はコロイド懸濁液2,2'の圧力下の配置、循環
および均質化を保証する。回路は処理中に使用される溶
媒6,6'の蒸発を制限するように十分に密閉している。
れ、その結果処理されるべき表面12が上方に向けられる
(第1d図参照)。表面は例えば1次真空ポンプによる吸
い込みにより前記支持体と接触して保持される。支持体
18および基板8により形成される集成体は次いで、基板
の表面12を逆にするように、手で倒され(矢印F)、そ
の結果表面12が第1d図に関連して下方に向けられる。
第1e図に示されるように、コーテイングシリンダ22は、
基板8の非処理面12の下、数十分の1ミリメートルで、
均一速度の運動にしたがつて移動され、シリンダ22の長
手方向軸線が達成される移動に対して垂直である。コー
テイングシリンダ22の周部に、より詳しくはその母線の
1つに沿って形成されるコロイド懸濁液メニスカス24は
その移動の間、基板8の表面12上の薄膜26の形成を保証
する。
性型またはその母線の1つに沿って長手方向スリツトを
有する型のコーテイングシリンダ22により作られ得る。
留意されるべきことは、コロイド溶液に粘りがあり過ぎ
ると、コーテイング装置の供給チヤンネルを遮断するか
も知れず、一方余りにも流体状であると、それ事態基板
8に正しく取着しないかも知れないということである。
に、タンク20は支持体18、基板8に対して平行なその縁
部の1つから水平に延びている板により形成されるマス
ク28を備えている。シリンダ22が並進で移動されると
き、これはまたマスク28に対して適用される。マスク28
の寸法は基板を一体に被覆するように基板8の寸法に等
しいかまたはそれより大きい。このマスクは溶媒6,6'の
蒸気の閉じ込めおよび乾燥均質性の欠如の制限を可能に
する。これはまた規則的な厚さかつそれゆえ優れた、均
一の光学的特性を有する堆積の獲得を可能にする。マス
ク28と薄膜面26との間の距離の規則性は、使用される溶
媒6,6'の揮発特性、コーテイング装置のまわりの空気の
流れ、コロイド溶液2,2'の粘度またはその濃度にしたが
つて最適化される。
支持体18は、薄膜26において顕著なエッヂ効果の出現を
回避するように、シリンダの移動の終わりにおいてシリ
ンダ22に形成されたメニスカス24の破壊を可能にするナ
イフ30を組み込んでいる。
1d図および第1e図には説示されていないが、ドイツ特許
第3,939,501号に例示される)の端子に正確な電圧の印
加により制御される。かくして、規則的な厚さを有する
堆積を得るために一定の速度を有することが極めて重要
である。加えて、得られる膜の厚さはコーテイング速度
に正比例する。本発明において使用されかつ後述される
コロイド懸濁液の場合において、シリンダ移動速度は代
表的には数ミリメートル/秒、より詳しくはおよそ1〜
10mm/sである。シリンダ22のこの移動速度は数百ナノメ
ータの厚さを有する薄膜26の堆積に対応する。
置の直接の環境に密接に関連付けられる。それゆえ本発
明による方法によつて得られるコーテイングの十分な光
学的性能特性を保証するための清浄な室雰囲気(クラス
100、アメリカ合衆国規格)を使用することが必要であ
る。好都合には、コーテイング装置のまわりには層状条
件下で水平の、清浄な空気流れが維持される。
ロイド溶液で充填された第2タンク20の使用が多重膜堆
積の製造を可能にする。
ることができる。この場合に堆積は、その安定性がアン
モニアのごとき触媒により保証され、コロイドシリカ
(粒子径約200オングストローム)のアルコール懸濁液
により形成されるコロイド溶液2から生じる。シリカの
質量濃度は溶媒比率を基礎にして数パーセントである。
媒体のアルカリ性は10のpHおよび1mPa・sに近い値まで
の粘度により特徴付けられる。実際に、シリカゾル2
は、例えば基本アルコール媒体中のテトラエチルオルト
シリケートのごとき、アルコキシド型先駆体の加水分解
により得られる。溶媒として幅広く使用される脂肪族ア
ルコールは例えばエタノールである。基板は有機(プラ
スチツク)または鉱物(ガラス)性質からなる。
た雰囲気により損傷され易いとき、シリカコーテイング
よりむしろシリコンコーテイングを堆積するのが好まし
い。密度の高いシリコン膜が工業用性質の樹脂(オーエ
ンス・イリノイス社)から製造され、これらの樹脂はア
ルコール溶媒中に溶融されかつ約10時間およそ180℃で
の熱処理によりシリコンポリマ系に変換されるアルキル
/アリルアルコキシ/シロキサンである。
ドシリカ膜を数時間アルカリ雰囲気(例えば、アンモニ
ア蒸気)に曝することができる。この処理はコロイドの
凝集力を補強しかつ膜の慎重な接触、ならびにアルコー
ル含浸布による拭い去りを許容する。
同時に耐反射、疎水性および摩擦抵抗特性を有する材料
を製造することができる。このため、本発明による方法
はその場合に有機または無機性質の基板8上に、最初に
接着促進コーテイング、次にコロイド耐反射コーテイン
グ、次いで結合剤コーテイングそして最後に耐磨耗性コ
ーテイングを連続して堆積することからなる。接着促進
剤はシランの中から選ばれた材料から作られる。耐反射
コーテイング2はシロキサン結合剤中に被覆されたシリ
カコロイド4から形成される。結合剤コーテイングはシ
ラザンの中から選ばれた材料により形成されそして耐磨
耗性コーテイングはフッ素ポリマにより得られる。
に1またはそれ以上の所望の波長を反射する誘電体膜で
被覆された基板からなる干渉誘電体ミラーを製造するこ
とができる。これらの誘電体ミラーは一般に付与された
屈折率を有するコロイド懸濁液コーテイングおよび第1
懸濁液の屈折率より高い屈折率を有する第2コロイド懸
濁液コーテイングの交互の配列からなる。この場合に、
使用される基板8は有機または無機性質からなりそして
とくにシリカ質、金属またはセラミツクである。
フッ化物またはマグネシウムフッ化物から選ばれかつR
が1ないし4個の炭素原子を有するアルキルを示す式RO
Hの飽和脂肪族アルコールの中から選ばれた溶媒6中に
分散されたコロイド4からなる。
イド懸濁液4'はアルミニウム酸化物、チタン酸化物、ジ
ルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、トリウム酸化
物、タンタル酸化物、ニオビウム酸化物、イツトリウム
酸化物、スカンジウム酸化物またはランタン酸化物の中
から選ばれかつ前述した溶媒と同一の性質の溶媒6'中に
分散されるコロイド4'からなる。
されたイオン先駆体(酸塩)または蒸留により純化され
た分子先駆体(アルコキシド)から得られる。
トーバー(1968年、雑誌コロイド・インターフエ・サイ
エンス、26、62−69頁)、TiO2に関してトーマス(1987
年、応用光学、26、4688)、ZrO2およびHfO2に関してク
リアフイールド(1964年、無機化学、3、146)、ThO2
に関してオコーナー(1996年、アメリカ合衆国特許第3,
256,204号)、AlOOHに関してヨルダス(1975年、アメリ
カン・セラミツク・ソサイアテイー公報、54、289
頁)、Ta2O5およびNb2O5に関してエス・パロード(1991
年、エムアールエス、ベター・セラミツクス・スルー・
ケミストリー)そして最後にCaF2およびMgF2に関してト
ーマス(1988年、応用光学、27、3356頁)の方法にした
がつて製造される。
硝酸塩、酸硝酸塩またはアセテートの中から選ばれる。
シドの中から選ばれ、式中Mは金属またはIIIまたはIV
族の元素を、ORは1〜6個の炭素原子を有するアルコキ
シ基をそしてnは金属の結合価を示す。前述の方法にお
いて、先駆体は加水分解またはフッ素化されそしてその
場合に完成品が得られるまで重合され、それは選ばれた
溶媒中に不溶で、凝集させられかつコロイド懸濁液と呼
ばれる。
されたコーテイングの機械的抵抗特性およびレーザフラ
ツクス抵抗を改善するために、アルカリ蒸気により少な
くとも1つの薄膜26で被覆された基板8を処理すること
ができる。
れた一定数の基板を製造することができる。以下の実施
例はこれを示す。
厚さを有するガラス基板(白ガラスまたはフリントB27
0)である。研磨品質は3λ(λ=1.06ミクロン)でそ
して屈折率は600nmの波長で1.25である。この基板8は
以下の手順、すなわち、1容量%に希釈されたフッ化水
素酸により表面を洗浄し、次いで純粋な、脱イオン水で
過剰に濯ぎ、洗剤、グリーンソープ溶液(エリ・リリー
社)により洗浄し、純粋で濯ぎかつ次いで0.2ミクロン
に濾過されたエチルアルコールで濯ぐ手順により洗浄さ
れる。
ルオルトシリケートと1046.3gの絶対エタノールを混合
することにより作られた(167℃,105Pa)。混合物が5
分間攪拌することにより均質化された。この攪拌が維持
され、36.3gの最小28%アンモニアの添加が続く。加水
分解反応を完全にするために25℃で最低48時間を必要と
する。これはシリカコロイドの形成を示す乳光となる。
行われた粒子サイズ測定は21±9mmのコロイドの平均直
径を表す。前記ゾルの最終pHはおよそ10.5でSiO2中の塊
濃度は3.2%である。使用前にシリカゾルは0.2ミクロン
に濾過される。
シリカゲル2で充填される。堆積パラメータは以下のよ
うに調整される。すなわち、移動速度5mm/秒、マスク28
と基板8との間の距離4mmおよび乾燥時間2分である。
下の伝達係数を現す。
そして完全に処理された耐反射処理面を示す。
あり、これはおよそ50%の多孔性に対応する。
厚さを有するガラス基板(白フリントB270)である。研
磨は品質3λ(λ=1.06ミクロン)からなりそして屈折
率は600nmの波長で1.25である。基板の洗浄手順は1容
量%に希釈されたフッ化水素酸溶液による表面の洗浄、
純粋な、脱イオン水での濯ぎ、洗浄、グリーンソープ溶
液による洗浄、純粋な、脱イオン化水での濯ぎかつ次い
で0.2ミクロンに濾過されたエチルアルコールでの濯ぎ
を伴う。
た。
シリカゲル2で充填される。堆積は以下の手順、すなわ
ち、移動速度6.5mm/秒、マスク28と基板8との間の距離
4mmおよび乾燥時間2分にしたがつて行われる。
小28%アンモニウムのおよそ500cm3を含有する密封され
たエンクロージヤ(容量5dm3)内にアンモニア密閉下に
置かれる。基板は摩擦抵抗品質を得るために最小10時間
これらのアルカリ蒸気の存在中に保持される。
基板の他の面の耐反射処理が続く。
て記載された方法によりアンモニア密閉下に置かれる。
99.8%、1200nmで99.5%そして1000nmで99.4%である。
これらの値は伝達において±0.3以内で正確でありかつ
完全に処理された面を示す。アルコール含浸吸い取り紙
(ドラツグワイピングとして知られる)により表面を拭
わさせる堆積された膜の摩擦抵抗がある。レーザフラツ
クス抵抗値はおよそ1064nmの波長において、3nsのパル
ス時間により18J/cm2を超えそして8nsのパルス時間およ
びおよそ1064nmの波長により45J/cm2を超える。
法において作られた。
作られた。
シド(1モル)を3000gの脱イオン化水(65℃で166モ
ル)中で激しく加水分解することにより作られた。これ
はアルミニウム水酸化物の白っぽい、多量の沈澱を付与
した。これに、大気圧(105Pa)で90℃での蒸留により
イソブタノールの抽出が続きそして還流が100℃で行わ
れた。沈澱は次いで7.0gの濃縮された塩化水素酸(0.07
モル)を添加することにより解膠されかつ合計の還流が
およそ15時間維持された。これは平行六面体形態(4nm
×20nm×5nm)のアルミニウム水酸化物粒子(ベーマイ
ト型)の含有する乳光外観を有する微細に分割されたコ
ロイドゾルを付与した。単分散粒子分布がある。アルミ
ニウム水酸化物ゾルは12%Al2O3(425g)に達するまで
真空中で濃縮された。これは軽い脂肪族アルコール中で
超音波により容易に再分散され得るゼラチン状のペース
トの形において製品を付与する。代表的には、このゾル
は純粋なメタノール中の3.5%Al2O3により再び流動化さ
れる。ゾルのpHは、コロイドの安定性を損なうことなく
過剰な塩化水素酸を中和する、プロピレン酸化物(エポ
キシ−1,2−プロパン)を添加することによりpH3.5から
5.5に持ち来される。添加されるプロピレン酸化物の比
率は混合物中の1のモル比(プロピレン酸化物/HCl)に
対応しかつpH平衡は数日間攪拌後のみ達成される。使用
前に、このゾルはメタノールにより2.5%に希釈されか
つ繊維ガラススクリーンで濾過される。
ゾル400cm3のゾル2および400cm3のゾル2'で充填され
る。これに、以下のパラメータ、すなわち、移動速度5m
m/秒、マスク28と基板8との間の距離4mmおよび乾燥時
間2分によるシリカコーテイング(ゾル2)の堆積が続
く。この交互の堆積手順がミラーが全部で34コーテイン
グ、すなわち、17Al2O3・H2Oコーテイングと交代する17
SiOを有して得られるまで繰り返される。かかる積層の
制約を制限するために、基板が各SiO2コーテイングの堆
積に続いて10分間アンモニア蒸気に浸漬される。直角入
射による反射のスペクトル応答(0゜)は1060nmの波長
で98.9±0.5%および350nmで98.1±0.7%である。亀裂
または著しいエッジ作用がないこの誘導体ミラーにおい
て、SiO2およびAl2O3・H2O単一コーテイングはそれぞれ
1060nmで1.22および1.43の、すなわち50および35%のそ
れぞれの多孔性に対応する屈折率を有する。
および平面性に関連してかつ機械的抵抗およびレーザフ
ラツクス抵抗特性に関連して光学的特性(伝達および反
射)に対する品質基準に順応する。
Claims (13)
- 【請求項1】光学的特性を有する薄膜(26)の製造方法
において、 −溶媒(6,6')中に分散された、前記光学特性を付与す
るコロイド(4,4')からなる少なくとも1つのコロイド
懸濁液(2,2')を製造し、該コロイド懸濁液が1〜5mPa
・sの間の粘度を有し、 −支持体(18)上に薄膜で被覆されるべき基板(8)を
配置し、 −圧力下で前記コロイド懸濁液(2,2')をコーテイング
シリンダ(22)に導入し、 −前記シリンダ(22)を一定の速度で前記基板(8)の
処理されるべき表面(12)の下に移動させ、その結果前
記コーテイングシリンダ(22)の周辺に形成された前記
コロイド懸濁液(2,2')のメニスカス(24)が前記基板
(8)の表面(12)上のコロイド性質の薄膜(26)の堆
積を保証し、 −また、コーテイングシリンダ(22)の通過の後で、前
記基板(8)の表面(12)の平面に対して平行にマスク
を移動し、 −このようにして被覆された基板(8)を乾燥させる工
程からなることを特徴とする薄膜の製造方法。 - 【請求項2】前記コーテイングシリンダ(22)の移動速
度がおよそ1〜10mm/秒の間であることを特徴とする請
求の範囲第1項に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項3】前記コーテイングシリンダ(22)がその母
線の1つに沿って長手方向スリツトを備えていることを
特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記載の薄膜
の製造方法。 - 【請求項4】前記コーテイングシリンダ(22)が微小孔
シリンダであることを特徴とする請求の範囲第1項に記
載の薄膜の製造方法。 - 【請求項5】前記基板(8)上の薄膜(26)の堆積の終
わりに前記メニスカス(24)を破壊するための手段(3
0)が使用されることを特徴とする請求の範囲第1項に
記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項6】前記コロイド懸濁液(2,2')を堆積する前
に、前記基板(8)が水性洗剤溶液またはエタノール溶
液により洗浄されることを特徴とする請求の範囲第1項
に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項7】前記基板(8)が無機質でありかつ洗浄工
程に続いて、前記基板(8)がオゾンの存在において紫
外線処理に曝されることを特徴とする請求の範囲第6項
に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項8】脂肪族アルコール中に分散されたシリコン
酸化物のコロイドを組み込んでいるコロイド懸濁液
(2)を堆積することからなることを特徴とする請求の
範囲第1項乃至第7項のいずれか1項に記載の薄膜の製
造方法。 - 【請求項9】シリコン酸化物からなる薄膜(26)の堆積
を作る前に、前記基板(8)上にシリコンコーテイング
が堆積されることを特徴とする請求の範囲第8項に記載
の薄膜の製造方法。 - 【請求項10】シリコン酸化物、カルシウムフッ化物ま
たはマグネシウムフッ化物から選ばれかつ溶媒(6)中
に分散されたコロイド(4)からなる第1コロイド懸濁
液(2)およびアルミニウム酸化物、チタン酸化物、ジ
ルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、トリウム酸化
物、タンタル酸化物、ニオビウム酸化物、イツトリウム
酸化物、スカンジウム酸化物またはランタン酸化物の中
から選ばれかつ溶媒(6')中に分散されるコロイド
(4')からなる第2コロイド懸濁液(2')を交互に堆積
することからなることを特徴とする請求の範囲第1項な
いし第7項のいずれか1項に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項11】前記溶媒(6,6')が式ROHの飽和脂肪族
アルコールから選ばれ、式中、Rが1ないし4個の炭素
原子を有するアルキルを示すことを特徴とする請求の範
囲第10項に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項12】コーテイングシリンダ(22)に導入し、
次いで前記シリンダによつてシランの中から選ばれた材
料から形成される接着促進コーテイング、シロキサン結
合剤で被覆されたシリカコロイドから形成される耐反射
コーテイング、シラザンの中から選ばれた材料から形成
される結合剤コーテイングそしてフッ素ポリマからなる
耐磨耗性コーテイングを連続して堆積することからなる
ことを特徴とする請求の範囲第1項ないし第7項のいず
れか1項に記載の薄膜の製造方法。 - 【請求項13】堆積された薄膜がアルカリ蒸気により処
理されることを特徴とする請求の範囲第8項ないし第12
項のいずれか1項に記載の薄膜の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR92/08524 | 1992-07-09 | ||
FR9208524A FR2693558B1 (fr) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | Procédé de fabrication de couches minces présentant des propriétés optiques. |
PCT/FR1993/000707 WO1994001598A1 (fr) | 1992-07-09 | 1993-07-08 | Procede de fabrication de couches minces presentant des proprietes optiques |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07509174A JPH07509174A (ja) | 1995-10-12 |
JP3343119B2 true JP3343119B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=9431745
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50304694A Expired - Lifetime JP3343119B2 (ja) | 1992-07-09 | 1993-07-08 | 光学的特性を有する薄膜の製造方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5639517A (ja) |
EP (1) | EP0648284B1 (ja) |
JP (1) | JP3343119B2 (ja) |
AU (1) | AU4506093A (ja) |
DE (1) | DE69307889T2 (ja) |
ES (1) | ES2099454T3 (ja) |
FR (1) | FR2693558B1 (ja) |
WO (1) | WO1994001598A1 (ja) |
Families Citing this family (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5989462A (en) | 1997-07-31 | 1999-11-23 | Q2100, Inc. | Method and composition for producing ultraviolent blocking lenses |
US6419873B1 (en) | 1999-03-19 | 2002-07-16 | Q2100, Inc. | Plastic lens systems, compositions, and methods |
US6716375B1 (en) | 2000-03-30 | 2004-04-06 | Q2100, Inc. | Apparatus and method for heating a polymerizable composition |
US6723260B1 (en) | 2000-03-30 | 2004-04-20 | Q2100, Inc. | Method for marking a plastic eyeglass lens using a mold assembly holder |
US6528955B1 (en) | 2000-03-30 | 2003-03-04 | Q2100, Inc. | Ballast system for a fluorescent lamp |
US6698708B1 (en) | 2000-03-30 | 2004-03-02 | Q2100, Inc. | Gasket and mold assembly for producing plastic lenses |
DE10019822A1 (de) * | 2000-04-20 | 2001-10-25 | Iwt Stiftung Inst Fuer Werksto | Verfahren zur Strukturierung dünner Schichten |
US6632535B1 (en) | 2000-06-08 | 2003-10-14 | Q2100, Inc. | Method of forming antireflective coatings |
US6655946B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-12-02 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a controller for conveyor and curing units |
US6676398B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-01-13 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a prescription reader |
US6752613B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-06-22 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a controller for initiation of lens curing |
US6712331B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-03-30 | Q2100, Inc. | Holder for mold assemblies with indicia |
US7139636B2 (en) * | 2001-02-20 | 2006-11-21 | Q2100, Inc. | System for preparing eyeglass lenses with bar code reader |
US6726463B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-04-27 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a dual computer system controller |
US6676399B1 (en) | 2001-02-20 | 2004-01-13 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having sensors for tracking mold assemblies |
US6612828B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-09-02 | Q2100, Inc. | Fill system with controller for monitoring use |
US7124995B2 (en) * | 2001-02-20 | 2006-10-24 | Q2100, Inc. | Holder for mold assemblies and molds |
US6808381B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-10-26 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a controller |
US6840752B2 (en) * | 2001-02-20 | 2005-01-11 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing multiple eyeglass lenses |
US6790022B1 (en) | 2001-02-20 | 2004-09-14 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having a movable lamp mount |
US7051290B2 (en) * | 2001-02-20 | 2006-05-23 | Q2100, Inc. | Graphical interface for receiving eyeglass prescription information |
US6790024B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-09-14 | Q2100, Inc. | Apparatus for preparing an eyeglass lens having multiple conveyor systems |
US6709257B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-03-23 | Q2100, Inc. | Eyeglass lens forming apparatus with sensor |
US6702564B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-03-09 | Q2100, Inc. | System for preparing an eyeglass lens using colored mold holders |
US6758663B2 (en) | 2001-02-20 | 2004-07-06 | Q2100, Inc. | System for preparing eyeglass lenses with a high volume curing unit |
US7083404B2 (en) * | 2001-02-20 | 2006-08-01 | Q2100, Inc. | System for preparing an eyeglass lens using a mold holder |
SE0101702D0 (sv) * | 2001-05-15 | 2001-05-15 | Ardenia Investments Ltd | Novel potentiating compounds |
AU2003220272A1 (en) * | 2002-03-15 | 2003-10-08 | Yazaki Corporation | Method for making thin fused glass articles |
US6464484B1 (en) | 2002-03-30 | 2002-10-15 | Q2100, Inc. | Apparatus and system for the production of plastic lenses |
JP4059709B2 (ja) * | 2002-05-29 | 2008-03-12 | 富士フイルム株式会社 | 薄膜塗布方法及びその装置 |
CN101257980A (zh) * | 2002-09-19 | 2008-09-03 | 力特光电科技股份有限公司 | 表面活性纳米颗粒的防眩和抗反射涂层 |
KR100635412B1 (ko) * | 2002-10-29 | 2006-10-18 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 경화성 조성물 및 그것을 이용한 반사 방지용 적층체 |
JP5183066B2 (ja) * | 2003-11-21 | 2013-04-17 | ブリスマット インコーポレイテッド | シリカ膜およびその製造方法 |
US8734906B2 (en) * | 2003-11-21 | 2014-05-27 | Brismat Inc. | Films and method of production thereof |
WO2005085913A1 (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Teijin Dupont Films Japan Limited | 反射防止フィルムおよびその製造方法 |
US7291386B2 (en) * | 2004-08-26 | 2007-11-06 | 3M Innovative Properties Company | Antiglare coating and articles |
US7294405B2 (en) * | 2004-08-26 | 2007-11-13 | 3M Innovative Properties Company | Antiglare coating and articles |
MX2007014980A (es) * | 2005-05-31 | 2008-04-08 | Xerocoat Pty Ltd | Control de la morfologia de peliculas de silice. |
ITBO20060151A1 (it) * | 2006-03-03 | 2007-09-04 | Andrea Capucci | Impianto per l'applicazione di un materiale nanostruttura su articoli, in particolare piastrelle, vetri e simili. |
FR2921498B1 (fr) | 2007-09-25 | 2010-08-13 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif optique dispersif a cristal photonique tridimensionnel. |
US20100068404A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-18 | Guardian Industries Corp. | Draw-off coating apparatus for making coating articles, and/or methods of making coated articles using the same |
RU2527092C2 (ru) * | 2010-04-02 | 2014-08-27 | Адвенира Энтерпрайзис, Инк. | Устройство для нанесения покрытия валиком |
US9561525B2 (en) | 2011-02-11 | 2017-02-07 | Dsm Ip Assets B.V. | Process for depositing an anti-reflective layer on a substrate |
WO2014023716A1 (en) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Dsm Ip Assets B.V. | Roll coating process and apparatus |
KR102289792B1 (ko) | 2013-11-06 | 2021-08-17 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 졸 겔 코팅된 지지 링 |
EP2947178A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-25 | IMEC vzw | Conformal coating on three-dimensional substrates |
ES2706877T3 (es) | 2014-11-13 | 2019-04-01 | Gerresheimer Glas Gmbh | Filtro de partículas de máquina para conformar vidrio, unidad de émbolo, cabeza de soplado, soporte de cabeza de soplado y máquina para conformar vidrio adaptada a dicho filtro o que lo comprende |
FR3050730B1 (fr) * | 2016-04-27 | 2018-04-13 | Saint-Gobain Glass France | Procede d'impression d'email pour vitrage feuillete a couches fonctionnelles |
CN108262236B (zh) * | 2018-01-12 | 2020-10-20 | 中国工程物理研究院流体物理研究所 | 一种固体颗粒在金属工件曲面表面的粘附方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1246749A (en) * | 1968-08-22 | 1971-09-15 | Asahi Glass Co Ltd | Method of and apparatus for coating glass surfaces |
US4370356A (en) * | 1981-05-20 | 1983-01-25 | Integrated Technologies, Inc. | Method of meniscus coating |
US4966812A (en) * | 1988-01-26 | 1990-10-30 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Sol-gel antireflective coating on plastics |
DE3925462A1 (de) * | 1989-08-01 | 1991-02-07 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur photoinitiierten steuerung der anorganischen netzwerkbildung beim sol-gel-prozess |
DE3939501A1 (de) * | 1989-11-30 | 1991-06-06 | Convac Gmbh | Laminar-beschichtungsvorrichtung fuer ebene substrate |
US5260094A (en) * | 1991-09-30 | 1993-11-09 | Cornell Research Foundation, Inc. | Preparing densified low porosity titania sol-gel forms |
-
1992
- 1992-07-09 FR FR9208524A patent/FR2693558B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-07-08 WO PCT/FR1993/000707 patent/WO1994001598A1/fr active IP Right Grant
- 1993-07-08 AU AU45060/93A patent/AU4506093A/en not_active Abandoned
- 1993-07-08 ES ES93914831T patent/ES2099454T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-08 EP EP93914831A patent/EP0648284B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-08 JP JP50304694A patent/JP3343119B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-08 DE DE69307889T patent/DE69307889T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-08 US US08/367,172 patent/US5639517A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU4506093A (en) | 1994-01-31 |
ES2099454T3 (es) | 1997-05-16 |
US5639517A (en) | 1997-06-17 |
EP0648284A1 (fr) | 1995-04-19 |
DE69307889T2 (de) | 1997-08-14 |
FR2693558B1 (fr) | 1994-08-19 |
JPH07509174A (ja) | 1995-10-12 |
DE69307889D1 (de) | 1997-03-13 |
WO1994001598A1 (fr) | 1994-01-20 |
FR2693558A1 (fr) | 1994-01-14 |
EP0648284B1 (fr) | 1997-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3343119B2 (ja) | 光学的特性を有する薄膜の製造方法 | |
US5219611A (en) | Preparing densified low porosity titania sol gel forms | |
JP4330661B2 (ja) | 高屈折率と機械的耐磨耗性を有する酸化タンタルベースの無機ポリマー材料、その製法、および当該ポリマーを含む光学材料 | |
DE69416133T2 (de) | Kompositmaterial mit hohem brechungsindex, verfahren zur herstellung dieses materials und optisch aktive gegenstände auf basis dieses materials | |
JP3186768B2 (ja) | 疎水性および耐摩耗性を有する反射防止材および基材上に反射防止性、疎水性、耐摩耗性被覆を付着させる方法 | |
EP1574881B1 (en) | Optical member with an antireflection film having fine irregularities on the surface, production method for the same | |
EP0882686B1 (en) | Nonfogging and stainproof glass articles | |
US5698266A (en) | Process for the production of thin coatings having optical and abrasion resistance properties | |
EP1689824B1 (en) | Silica films and method of production thereof | |
US6638630B2 (en) | Composition and method for a coating providing anti-reflective and anti-static properties | |
US5260094A (en) | Preparing densified low porosity titania sol-gel forms | |
US20050163924A1 (en) | Porous surfactant mediated metal oxide films | |
US6180188B1 (en) | Method for preparing a multilayer optical material with crosslinking-densifying by ultraviolet radiation | |
KR20020093905A (ko) | 무기겔, 유리, 비트로세라믹 또는 세라믹 물질로 이루어진후막을 포함하는 기재, 그 제조방법 및 그 용도 | |
EP2696221A1 (en) | Optical member and method for manufacturing optical member | |
US5623375A (en) | International dielectric mirror and production process for such a mirror | |
JP3604387B2 (ja) | 光学特性および耐摩耗性を有する薄層被覆層の形成方法 | |
CN1059276C (zh) | 二氧化硅增透膜的制备方法 | |
Floch et al. | Porous silica sol-gel coatings for Nd: glass high-power pulsed laser uses | |
Suratwala et al. | Sol–gel derived anti-reflective coatings for high fluence lasers | |
JP2024501681A (ja) | 薄膜の作製方法、特にゾル-ゲル法による方法 | |
Belleville et al. | A new room-temperature deposition technique for optical coatings | |
JP4286331B2 (ja) | チタン酸化物膜の製造方法 | |
Thomas | High damage threshold Al sub 2 O sub 3 ter dot H sub 2 O-SiO sub 2 HR (highly reflective) coatings prepared by the sol-gel process | |
Thomas | Preparation of dielectrics HR mirrors from colloidal oxide suspensions containing organic polymer binders |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080823 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080823 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100823 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110823 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120823 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130823 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |