JP4428152B2 - High reflector - Google Patents

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本発明は、主としてプロジェクションテレビや携帯電話等の小型の液晶ディスプレィ用バックライトモジュールに用いられる高反射鏡に関する。   The present invention relates to a high-reflecting mirror mainly used in a backlight module for a small liquid crystal display such as a projection television or a mobile phone.

従来、フラットパネルディスプレィ等の電子機器に使用される反射鏡としてメタル膜を反射に利用した鏡が広く用いられている。電子機器の輝度向上および省エネルギー化のためには反射鏡の反射率を高くすることが重要である。例えば、携帯電話等に使用される液晶ディスプレィでは、バックライトを反射させる鏡が使用されているが、この鏡は軽量化のために基板としてフィルムが用いられ、反射率の高い反射鏡が求められる。また、プロジェクションテレビのような大画面のスクリーンへ画像を映し出すためには、光学系において複数枚の反射鏡が必要であるため、反射回数が増加するにつれて光量は低下する。その結果、最終的に得られる光量が小さくなり画面の輝度が低下するという問題点があり、従来よりもさらに反射率の高い反射鏡が求められる。   Conventionally, a mirror using a metal film for reflection is widely used as a reflecting mirror used in an electronic device such as a flat panel display. It is important to increase the reflectivity of the reflecting mirror in order to improve the luminance and save energy of electronic equipment. For example, a liquid crystal display used for a mobile phone or the like uses a mirror that reflects a backlight, but this mirror uses a film as a substrate for weight reduction, and a reflector having a high reflectance is required. . Further, in order to display an image on a large screen such as a projection television, a plurality of reflecting mirrors are necessary in the optical system, so that the amount of light decreases as the number of reflections increases. As a result, there is a problem that the amount of light finally obtained is reduced and the luminance of the screen is lowered, and a reflector having a higher reflectance than the conventional one is required.

従来より、メタル膜の材料としてアルミニウムが用いられている。しかし、メタル膜の材料としてアルミニウムを使用した場合、光の入射角によって反射率が変化し、反射色がばらつく問題を生じる。   Conventionally, aluminum is used as a material for a metal film. However, when aluminum is used as the material of the metal film, the reflectance varies depending on the incident angle of light, resulting in a problem that the reflected color varies.

上記問題点を解決するために、アルミニウムよりも可視光域の反射率が高い銀をメタル膜の材料として使用することが行われている。しかし、銀はアルミニウムと比較して可視光域での反射率は高いものの、基板との密着性が悪いため耐湿性や耐塩水性等の耐久性が低く、また膜の強度も弱いため傷つきやすいという問題点があった。   In order to solve the above problems, silver having a higher reflectance in the visible light region than aluminum is used as a material for the metal film. However, although silver has a higher reflectance in the visible light range than aluminum, it has poor durability such as moisture resistance and salt water resistance due to poor adhesion to the substrate, and it is easily damaged due to weak film strength. There was a problem.

メタル膜としてAg膜を用い、高反射率を有しかつ耐久性に優れた鏡として、ガラス基板上にAl膜、Ag膜、Al膜、TiO膜と順に積層した高反射鏡が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。しかし、この高反射鏡は、Ag膜の基板と反対側のAl膜を製造する場合に酸素を導入しているため銀が酸化されやすく、反射率が低くなるという問題がある。 As a mirror having high reflectivity and excellent durability, an Al 2 O 3 film, an Ag film, an Al 2 O 3 film, and a TiO 2 film are sequentially laminated on a glass substrate as a metal film using an Ag film. A reflecting mirror is disclosed (for example, refer to Patent Document 1). However, this high reflecting mirror has a problem that since oxygen is introduced when an Al 2 O 3 film opposite to the substrate of the Ag film is produced, silver is easily oxidized and the reflectance is lowered.

また、Ag膜と基板との密着性を改善するために、AgにCe、Ndといった金属を混合させた反射膜も開示されている(例えば、特許文献2参照。)。しかし、この反射膜は銀の単膜であるため、Ag膜と基板との密着性について記載されているのみであり、Ag膜と他の層との密着性については全く評価されていない。   Also, a reflective film in which a metal such as Ce or Nd is mixed with Ag in order to improve the adhesion between the Ag film and the substrate is disclosed (for example, see Patent Document 2). However, since this reflective film is a single silver film, only the adhesion between the Ag film and the substrate is described, and the adhesion between the Ag film and other layers is not evaluated at all.

また、Ag膜の上にAl膜、ZrO膜、SiO膜を形成した反射鏡が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。ここで、Al膜はAg膜の耐久性を上げるための保護膜であり、ZrO膜は反射効率向上のための膜であり、SiO膜は保護膜である旨が記載されている。また、基板とAg膜との密着性を向上させるために、基材とAg膜との間に酸化クロムからなる膜を形成することが開示されている(例えば、特許文献4参照。)。また、Ag膜の上にAl膜を形成し、さらに耐久性を向上させるために、酸化ジルコニウム、二酸化珪素、酸化チタン、酸化ハフニウム、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化タングステン等の層を設けることが記載されている(例えば、特許文献5参照。)。また、耐久性向上のために、基板とAg膜との間に酸化ケイ素からなる下地膜を設けることが開示されている(例えば、特許文献6参照。)。しかし、これらの反射膜は可視光域の反射率が低いという点で問題がある。 In addition, a reflecting mirror in which an Al 2 O 3 film, a ZrO 2 film, and an SiO 2 film are formed on an Ag film is disclosed (for example, see Patent Document 3). Here, it is described that the Al 2 O 3 film is a protective film for increasing the durability of the Ag film, the ZrO 2 film is a film for improving the reflection efficiency, and the SiO 2 film is a protective film. Yes. Moreover, in order to improve the adhesiveness of a board | substrate and Ag film | membrane, forming the film | membrane which consists of chromium oxide between a base material and Ag film | membrane is disclosed (for example, refer patent document 4). In addition, an Al 2 O 3 film is formed on the Ag film, and a layer of zirconium oxide, silicon dioxide, titanium oxide, hafnium oxide, tin oxide, antimony oxide, tungsten oxide, or the like is provided to further improve durability. (For example, refer to Patent Document 5). Further, it is disclosed that a base film made of silicon oxide is provided between a substrate and an Ag film in order to improve durability (for example, refer to Patent Document 6). However, these reflective films have a problem in that the reflectance in the visible light region is low.

特開2003−4919号公報JP 2003-4919 A 特開2002−226927号公報JP 2002-226927 A 特開平5−127004号公報JP-A-5-127004 特開2000−81505号公報JP 2000-81505 A 特開2000−241612号公報JP 2000-241612 A 特開2001−74922号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-74922

本発明は、可視光域で高い反射率を有し、耐湿性や耐塩水性等の耐久性に優れ、かつ入射角依存性が特に小さい(光の入射角によって反射率が変動しにくい)高反射鏡を提供することを目的とする。   The present invention has high reflectivity in the visible light region, excellent durability such as moisture resistance and salt water resistance, and particularly low incident angle dependency (reflectance hardly varies depending on the incident angle of light). The purpose is to provide a mirror.

本発明は以下に示す構成を提供する。
基板上に、銀膜、低屈折率膜、高屈折率膜がこの順で積層された高反射鏡であって、前記銀膜の基板と反対側には密着改善膜が形成され、かつ前記密着改善膜が酸化亜鉛膜であり、前記酸化亜鉛膜は他の金属を含み、前記他の金属はガリウム、スズおよびチタンからなる群から選ばれる1種以上であり、前記密着改善膜はシリコンを含むことを特徴とする高反射鏡。
The present invention provides the following configuration.
A high reflection mirror in which a silver film, a low refractive index film, and a high refractive index film are laminated in this order on a substrate, and an adhesion improving film is formed on the opposite side of the silver film from the substrate, and the adhesion The improvement film is a zinc oxide film, the zinc oxide film contains another metal, and the other metal is at least one selected from the group consisting of gallium, tin and titanium, and the adhesion improvement film contains silicon. A high-reflection mirror characterized by that.

本発明の高反射鏡は、メタル膜の材料として銀を用いているので可視光域の反射率を高めることができ、さらに耐久性にも優れるのでディスプレィ用の光学部品として有用であり、ディスプレィの輝度向上および光学設計の容易化にも寄与する。また、入射角依存性が小さいため、特に反射回数が多いプロジェクションテレビ用の光学部品として有用である。また、光の入射角度によらず高反射率を有するため、特に液晶ディスプレィ用のバックライトモジュールとして有用である。   The high reflection mirror of the present invention uses silver as the material of the metal film, so that the reflectance in the visible light region can be increased, and further, since it is excellent in durability, it is useful as an optical component for display. It also contributes to brightness improvement and easy optical design. In addition, since the incident angle dependency is small, it is useful as an optical component for a projection television having a large number of reflections. Further, since it has a high reflectance regardless of the incident angle of light, it is particularly useful as a backlight module for a liquid crystal display.

本発明の高反射鏡において、基板の種類は、特に制限されず、例えば、1)ソーダライムガラス等のガラス、2)PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート等のフィルムなどが挙げられる。ガラスを用いることが大面積であっても反りや曲がりが生じにくい点で好ましく、フィルムを用いることが軽量化できる点で好ましい。基板の厚さは、基板がガラスの場合は0.5〜8.0mmであることが高反射鏡の強度や使いやすさの点で好ましい。基板がフィルムの場合は30〜500μmであることが軽量化できる点で好ましい。基板の形状は、平面鏡、凹面鏡、凸面鏡、台形鏡などの各種の反射用光学部材の基体として求められる形状であれば特に限定されない。本発明の高反射鏡をスパッタリング法で形成する場合、スパッタリング法で形成された膜は、蒸着法等で形成された膜よりも膜の均一性に優れるため、大きい基板に膜を形成することが可能である。例えば、基板の面積が0.1〜5mであるような大きい面積を有する基板であっても成膜することが可能であるため、特に大面積のリアプロジェクションテレビ用の光学部品として有用である。 In the high reflection mirror of the present invention, the type of the substrate is not particularly limited, and examples thereof include 1) glass such as soda lime glass, 2) PET (polyethylene terephthalate) resin, acrylic resin, polycarbonate film, and the like. It is preferable to use glass because it is difficult to warp or bend even if it has a large area, and it is preferable to use a film because the weight can be reduced. When the substrate is made of glass, the thickness of the substrate is preferably 0.5 to 8.0 mm in view of the strength and ease of use of the high reflector. When a board | substrate is a film, it is preferable at the point which can be reduced in weight that it is 30-500 micrometers. The shape of the substrate is not particularly limited as long as it is a shape required as a base for various reflecting optical members such as a plane mirror, a concave mirror, a convex mirror, and a trapezoidal mirror. When the high-reflection mirror of the present invention is formed by a sputtering method, the film formed by the sputtering method is superior to the film formed by the vapor deposition method or the like, so that the film can be formed on a large substrate. Is possible. For example, even a substrate having a large area such as an area of 0.1 to 5 m 2 can be formed, so that it is particularly useful as an optical component for a large area rear projection television. .

光を有効に反射させる銀膜は、銀を主成分とする膜であり、銀を90at%以上含むことが可視光域の反射率の点で好ましい。銀膜を用いることで可視光域の反射率を高め、入射角による反射率の依存性を低減させることができる。銀膜は、銅等の不純物を含んでいてもよいが、その含有量は10at%以下であることが好ましい。なお、本発明において「可視光域」とは、400〜800nmの波長域を意味する。   The silver film that reflects light effectively is a film containing silver as a main component, and preferably contains 90 at% or more of silver from the viewpoint of reflectance in the visible light region. By using a silver film, the reflectance in the visible light region can be increased, and the dependence of the reflectance on the incident angle can be reduced. The silver film may contain impurities such as copper, but the content is preferably 10 at% or less. In the present invention, the “visible light region” means a wavelength region of 400 to 800 nm.

また、銀膜は、銀とその他の金属との合金膜であってもよい。その他の金属としては、具体的にはAuが挙げられる。Auとの合金膜にすることにより銀膜の耐久性が向上するため好ましい。合金膜中のその他の金属の含有量は、0.5〜10at%であることが耐久性向上の点で好ましい。また、合金膜中における銀の含有量は、90at%以上であることが可視光域の反射率の点で好ましい。   The silver film may be an alloy film of silver and other metals. Specific examples of other metals include Au. An alloy film with Au is preferable because the durability of the silver film is improved. The content of other metals in the alloy film is preferably 0.5 to 10 at% from the viewpoint of improving durability. Further, the silver content in the alloy film is preferably 90 at% or more from the viewpoint of the reflectance in the visible light region.

銀膜の幾何学的膜厚(以下、単に膜厚という。)は、60〜200nm、特に80〜120nmであることが好ましい。60nm未満では可視光域の反射率が低下し、200nm超では表面の凹凸により光吸収が生じ、結果的に可視光域の反射率が低下するため好ましくない。   The geometric film thickness (hereinafter simply referred to as film thickness) of the silver film is preferably 60 to 200 nm, and particularly preferably 80 to 120 nm. If it is less than 60 nm, the reflectance in the visible light region is lowered, and if it exceeds 200 nm, light absorption occurs due to surface irregularities, resulting in a decrease in the reflectance in the visible light region.

本発明の低屈折率膜は、波長550nmにおける屈折率が1.35〜1.75であることが好ましい。また、低屈折率膜は、反射率の点から透明な膜であり、具体的には可視光域の消衰係数(以下、単に消衰係数という。)が0.01以下であり、0.008以下、特に0.005以下であることが好ましい。低屈折率膜の材料は具体的には、酸化珪素等の酸化物であることが光学的特性の変動が少ない点で好ましい。低屈折率膜の膜厚は、25〜60nm、特に28〜45nmであることが最適な反射率が得られる点で好ましい。また、低屈折率膜が酸化珪素膜であるとき、酸化珪素膜の珪素の含有量は、酸化珪素膜中の全金属および半導体元素に対して90質量%以上であることが所望の屈折率を有する膜を得ることができる点で好ましい。酸化珪素膜中にアルミニウム等の他の金属を含んでいてもよい。なお、屈折率とは複素屈折率の実数部を意味し、消衰係数とは可視光域における複素屈折率の虚数部を意味し、それぞれ分光エリプソメーター(例えば、VASE:J.A.Woollam社製)により測定できる。   The low refractive index film of the present invention preferably has a refractive index of 1.35 to 1.75 at a wavelength of 550 nm. The low refractive index film is a transparent film in terms of reflectivity, and specifically has an extinction coefficient in the visible light region (hereinafter simply referred to as an extinction coefficient) of 0.01 or less. It is preferably 008 or less, particularly preferably 0.005 or less. Specifically, the material of the low refractive index film is preferably an oxide such as silicon oxide in terms of a small change in optical characteristics. The film thickness of the low refractive index film is preferably 25 to 60 nm, particularly 28 to 45 nm, from the viewpoint of obtaining an optimum reflectance. Further, when the low refractive index film is a silicon oxide film, the silicon content of the silicon oxide film is 90% by mass or more based on the total metal and semiconductor elements in the silicon oxide film. It is preferable at the point which can obtain the film | membrane which has. The silicon oxide film may contain another metal such as aluminum. Here, the refractive index means the real part of the complex refractive index, and the extinction coefficient means the imaginary part of the complex refractive index in the visible light region. Each of them is a spectroscopic ellipsometer (for example, VASE: JA Woollam). Manufactured).

前記低屈折率膜は単層でもよく、複数層からなっていてもよい。複数層からなる場合は、すべての層が、波長550nmにおける屈折率が1.35〜1.75であることが好ましい。低屈折率膜は複数層であってもそれぞれ透明である必要があり、すべての層の消衰係数が0.01以下であり、0.008以下、特に0.005以下であることが好ましい。また、複数層の膜厚の合計が、25〜60nm、特に28〜45nmであることが最適な反射率が得られる点で好ましい。   The low refractive index film may be a single layer or a plurality of layers. In the case of a plurality of layers, it is preferable that all the layers have a refractive index of 1.35 to 1.75 at a wavelength of 550 nm. Even if the low refractive index film has a plurality of layers, it must be transparent, and the extinction coefficient of all the layers is 0.01 or less, preferably 0.008 or less, particularly preferably 0.005 or less. Further, the total thickness of the plurality of layers is preferably 25 to 60 nm, particularly 28 to 45 nm, from the viewpoint of obtaining an optimum reflectance.

本発明の高屈折率膜は、波長550nmにおける屈折率が1.8〜2.8であることが好ましい。また、高屈折率膜は、反射率の点から透明な膜であり、具体的には消衰係数が0.01以下であり、0.008以下、特に0.005以下であることが好ましい。高屈折率膜の材料は、具体的には、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化ハフニウム、酸化チタンおよび酸化スズからなる群から選ばれる1種以上であることが反射率の点で好ましい。特に、酸化ニオブであることが屈折率が高く、吸収率が低く、かつ成膜速度が速い点で好ましい。また、高屈折率膜の材料は、複合酸化物であってもよい。高屈折率膜の膜厚は、30〜65nm、特に40〜65nmであることが最適な反射率が得られる点で好ましい。高屈折率膜が酸化ニオブ膜であるとき、酸化ニオブ膜中のニオブの含有量は、酸化ニオブ膜中の全金属元素に対して90質量%以上であることが所望の屈折率膜を得ることができる点で好ましい。   The high refractive index film of the present invention preferably has a refractive index of 1.8 to 2.8 at a wavelength of 550 nm. The high refractive index film is a transparent film from the viewpoint of reflectivity, and specifically has an extinction coefficient of 0.01 or less, preferably 0.008 or less, particularly preferably 0.005 or less. Specifically, the material for the high refractive index film is preferably at least one selected from the group consisting of niobium oxide, zirconium oxide, tantalum oxide, hafnium oxide, titanium oxide and tin oxide from the viewpoint of reflectivity. Niobium oxide is particularly preferable because it has a high refractive index, a low absorption rate, and a high film formation rate. The material for the high refractive index film may be a complex oxide. The film thickness of the high refractive index film is preferably 30 to 65 nm, particularly 40 to 65 nm, from the viewpoint of obtaining an optimum reflectance. When the high refractive index film is a niobium oxide film, the niobium oxide film has a niobium content of 90% by mass or more based on the total metal elements in the niobium oxide film to obtain a desired refractive index film. It is preferable at the point which can do.

前記高屈折率膜は単層でもよく、複数層からなっていてもよい。複数層からなる場合は、すべての層が、波長550nmにおける屈折率が1.8〜2.8であることが好ましい。高屈折率膜は複数層であってもそれぞれ透明である必要があり、すべての層の消衰係数が0.01以下であり、0.008以下、特に0.005以下であることが好ましい。また、複数層の膜厚の合計が、30〜65nm、特に40〜65nmであることが最適な反射率が得られる点で好ましい。   The high refractive index film may be a single layer or a plurality of layers. When it consists of multiple layers, it is preferable that all the layers have a refractive index of 1.8 to 2.8 at a wavelength of 550 nm. Even if the high refractive index film has a plurality of layers, it is necessary to be transparent, and the extinction coefficient of all the layers is 0.01 or less, preferably 0.008 or less, particularly preferably 0.005 or less. Further, the total thickness of the plurality of layers is preferably 30 to 65 nm, particularly 40 to 65 nm, from the viewpoint of obtaining an optimum reflectance.

本発明においては、低屈折率膜と高屈折率膜とをこの順で1回積層した例を説明したが、1回のみならず、低屈折率膜と高屈折率膜とをこの順で複数回積層してもよい。複数回積層することにより、さらに反射率を向上させた高反射鏡を形成することができる。さらに基板から最も離れた層として、耐久性を向上させるための層を形成させることも可能である。   In the present invention, an example in which a low refractive index film and a high refractive index film are laminated once in this order has been described. However, not only once but a plurality of low refractive index films and high refractive index films are arranged in this order. You may laminate | stack. By laminating a plurality of times, it is possible to form a high-reflecting mirror with further improved reflectivity. Furthermore, a layer for improving durability can be formed as the layer farthest from the substrate.

本発明の高反射鏡は、銀膜の基板側に下地膜を形成することが好ましい。下地膜を形成することにより、銀膜と基板との密着性を高めることが可能となり、耐久性の優れる高反射鏡を得ることができる。下地膜の材料は、基板と銀膜との密着性の点から、酸化物、酸窒化物および窒化物からなる群から選ばれる1種以上であることが好ましく、具体的には酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ニオブおよび酸化クロムからなる群から選ばれる1種以上であることが好ましい。また、酸化珪素は銀との密着性が劣るため、酸化珪素膜と銀膜とは接触しないような構成であれば下地膜として使用することが可能である。また、下地膜の材料は、複合酸化物であってもよい。下地膜の膜厚は、1〜20nm、特に2〜10nm、さらには3〜7nmであることが好ましい。1nm未満では密着性向上の効果が現われにくく、20nm超では表面の凹凸が大きくなり反射率が低くなるため好ましくない。また、前記下地膜は単層でもよく、複数層からなっていてもよい。複数層である場合は、膜厚の合計が上記範囲であることが好ましい。   In the high reflection mirror of the present invention, it is preferable to form a base film on the substrate side of the silver film. By forming the base film, the adhesion between the silver film and the substrate can be improved, and a highly reflective mirror with excellent durability can be obtained. The material of the base film is preferably at least one selected from the group consisting of oxides, oxynitrides and nitrides from the viewpoint of adhesion between the substrate and the silver film, specifically zinc oxide, oxide It is preferably at least one selected from the group consisting of tin, indium oxide, aluminum oxide, titanium oxide, niobium oxide and chromium oxide. In addition, since silicon oxide has poor adhesion to silver, it can be used as a base film as long as the silicon oxide film and the silver film are not in contact with each other. Further, the material of the base film may be a complex oxide. The film thickness of the base film is preferably 1 to 20 nm, particularly 2 to 10 nm, and more preferably 3 to 7 nm. If the thickness is less than 1 nm, the effect of improving the adhesion is hardly exhibited, and if it exceeds 20 nm, the surface unevenness becomes large and the reflectance becomes low. Further, the base film may be a single layer or a plurality of layers. In the case of a plurality of layers, the total film thickness is preferably in the above range.

下地膜が酸化亜鉛膜である場合、酸化亜鉛膜中の亜鉛の含有量は、酸化亜鉛膜中の全金属元素に対して90質量%以上であることが好ましい。酸化亜鉛膜中に他の金属を含んでいてもよい。他の金属を含有することでさらに基板と銀膜との密着性を改善できる。他の金属としては、アルミニウム、ガリウム、スズ、チタン、シリコン等が挙げられ、その含有量は、酸化物換算で2〜10質量%であることが基板と銀膜との密着性を改善できる点で好ましい。   When the base film is a zinc oxide film, the zinc content in the zinc oxide film is preferably 90% by mass or more based on the total metal elements in the zinc oxide film. The zinc oxide film may contain other metals. By containing another metal, the adhesion between the substrate and the silver film can be further improved. Examples of the other metal include aluminum, gallium, tin, titanium, silicon, and the like, and the content thereof is 2 to 10% by mass in terms of oxide, which can improve the adhesion between the substrate and the silver film. Is preferable.

本発明の高反射鏡は、銀膜の基板と反対側に密着改善膜を設ける。密着改善膜により、銀膜の酸化を防止し、高反射鏡の耐湿性の向上に寄与するとともに、低屈折率膜と銀膜との密着性をも向上させることができる。密着改善膜は、酸化亜鉛膜であり、前記酸化亜鉛膜は他の金属を含み、前記他の金属はガリウム、スズおよびチタンからなる群から選ばれる1種以上であり、前記密着改善膜はシリコンを含む。前記密着改善膜は消衰係数が0.1以下であり、好ましくは0.05以下、特に好ましくは0.02以下である。密着改善膜の膜厚は、3〜14nm、特に4〜12nm、さらには4〜6nmであることが好ましい。3nm未満では密着性向上および酸化防止の効果が現われにくく、14nm超では表面の凹凸が大きくなり反射率が低くなるため好ましくない。前記密着改善膜は単層でもよく、複数層からなっていてもよい。複数層である場合は、膜厚の合計が上記範囲であることが好ましい。   In the high reflection mirror of the present invention, an adhesion improving film is provided on the side opposite to the silver film substrate. The adhesion improving film can prevent oxidation of the silver film, contribute to improvement of moisture resistance of the high reflector, and improve the adhesion between the low refractive index film and the silver film. The adhesion improving film is a zinc oxide film, the zinc oxide film contains another metal, and the other metal is at least one selected from the group consisting of gallium, tin and titanium, and the adhesion improving film is silicon including. The adhesion improving film has an extinction coefficient of 0.1 or less, preferably 0.05 or less, particularly preferably 0.02 or less. The film thickness of the adhesion improving film is preferably 3 to 14 nm, particularly 4 to 12 nm, and more preferably 4 to 6 nm. If the thickness is less than 3 nm, the effect of improving adhesion and preventing oxidation hardly appears, and if it exceeds 14 nm, the surface unevenness becomes large and the reflectance becomes low, which is not preferable. The adhesion improving film may be a single layer or a plurality of layers. In the case of a plurality of layers, the total film thickness is preferably in the above range.

前記酸化亜鉛膜中の亜鉛の含有量は、酸化亜鉛膜中の全金属元素に対して90質量%以上であることが好ましい。酸化亜鉛膜中に他の金属を含み、他の金属を含有することでさらに基板と銀膜との密着性を改善できる。他の金属としては、具体的には、ガリウム、スズおよびチタンからなる群から選ばれる1種以上が挙げられ、他の金属の含有量は、酸化物換算で合計で3〜10質量%であることが応力緩和の点で好ましい。なお、他の金属として、アルミニウムは、可視光域での吸収がある点で好ましくない。   The zinc content in the zinc oxide film is preferably 90% by mass or more based on the total metal elements in the zinc oxide film. The adhesion between the substrate and the silver film can be further improved by including another metal in the zinc oxide film and including the other metal. Specific examples of the other metal include one or more selected from the group consisting of gallium, tin and titanium, and the content of the other metal is 3 to 10% by mass in terms of oxide. It is preferable in terms of stress relaxation. As another metal, aluminum is not preferable in that it has absorption in the visible light region.

密着改善膜がガリウム、スズおよびチタンからなる群から選ばれる1種以上を含む酸化亜鉛膜(以下、GSTZO膜という。)であり、さらにシリコンを含む。シリコンを含有させることで膜が還元されにくくなり、安定的な光学特性を有する膜を形成できる。また、スパッタリング法で膜を形成する場合、スパッタリングガスの圧力の変動に対する影響が小さく、スパッタリングガスの組成が多少変動しても安定した特性を有する膜が形成しやすいため好ましい。GSTZO膜中のシリコンの含有量は、GSTZO膜中の全金属元素に対して0.05〜1質量%であることが好ましい。   The adhesion improving film is a zinc oxide film (hereinafter referred to as a GSTZO film) containing one or more selected from the group consisting of gallium, tin and titanium, and further contains silicon. By containing silicon, the film is hardly reduced, and a film having stable optical characteristics can be formed. Further, it is preferable to form a film by a sputtering method because a film having stable characteristics can be easily formed even when the composition of the sputtering gas is slightly changed and the influence of the sputtering gas on the pressure is small. The silicon content in the GSTZO film is preferably 0.05 to 1% by mass with respect to the total metal elements in the GSTZO film.

さらに、密着改善膜の基板と反対側に酸化防止膜を形成してもよい。酸化防止膜を形成することで、銀膜の酸化をより効果的に防止でき、反射率をさらに高めることが可能となる。酸化防止膜は、反射率および密着性の点で消衰係数が0.01以下であり、特に0.001以下であることが好ましい。また、酸化が表面で生じ内部まで酸素が拡散しないことが好ましい。また、反射率が低下しない点で酸化後の屈折率が1.8よりも小さいことが好ましい。上記点を考慮すると、酸化防止膜の材料はアルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、ハフニウムからなる群から選ばれる1種以上の酸化物、またはアルミニウムの窒化物または酸窒化物であることが好ましい。酸化防止膜の材料は窒化シリコンであってもよい。前記酸化防止膜は単層でもよく、複数層からなっていてもよい。また、アルミニウムにMg、Si、Zr等との金属をドープさせてもよい。   Furthermore, an antioxidant film may be formed on the opposite side of the adhesion improving film from the substrate. By forming the antioxidant film, oxidation of the silver film can be prevented more effectively, and the reflectance can be further increased. The antioxidant film has an extinction coefficient of 0.01 or less, particularly preferably 0.001 or less in terms of reflectance and adhesion. Further, it is preferable that oxidation occurs on the surface and oxygen does not diffuse into the inside. Moreover, it is preferable that the refractive index after oxidation is smaller than 1.8 in that the reflectance does not decrease. Considering the above points, the material of the antioxidant film is preferably one or more oxides selected from the group consisting of aluminum, yttrium, zirconium, and hafnium, or aluminum nitride or oxynitride. The material of the antioxidant film may be silicon nitride. The antioxidant film may be a single layer or a plurality of layers. Aluminum may be doped with a metal such as Mg, Si, or Zr.

特に密着改善膜を若干の吸収が存在する膜(例えば、GSTZO膜)とした場合、銀膜との密着性は十分となるが、密着改善膜の吸収により、高反射鏡の反射率は少ないながらも低下する。よって、密着改善膜を薄い膜厚(例えば1〜3nm)で形成し、さらにその上に吸収がほとんどない酸化防止膜を形成すれば、さらに反射率向上が可能となるため好ましい。   In particular, when the adhesion improving film is a film having a slight absorption (for example, a GSTZO film), the adhesion to the silver film is sufficient, but the reflectance of the high reflector is small due to the absorption of the adhesion improving film. Also decreases. Therefore, it is preferable to form the adhesion improving film with a thin film thickness (for example, 1 to 3 nm) and further form an antioxidant film with little absorption on the film because the reflectance can be further improved.

酸化防止膜が酸化アルミニウム膜である場合、酸化アルミニウム膜を形成する方法として、アルミニウム膜をまず形成し、その後、上層の膜を形成する際に槽内に存在する酸素によりアルミニウム膜を酸化することで酸化アルミニウム膜とする方法が例示される。上記方法は、酸素の存在しない雰囲気でアルミニウム膜を形成でき、銀膜の酸化を防止でき好ましい。また、アルミニウム膜を形成しても密着性が良好な点は維持されるため好ましい。酸化アルミニウム膜の膜厚は、0.5〜6nm、特に0.5〜3nmであることが好ましい。   When the antioxidant film is an aluminum oxide film, as a method of forming the aluminum oxide film, the aluminum film is first formed, and then the aluminum film is oxidized by oxygen present in the tank when the upper film is formed. A method of forming an aluminum oxide film is exemplified. The above method is preferable because an aluminum film can be formed in an oxygen-free atmosphere and oxidation of the silver film can be prevented. Moreover, even if an aluminum film is formed, it is preferable because good adhesion is maintained. The film thickness of the aluminum oxide film is preferably 0.5 to 6 nm, particularly preferably 0.5 to 3 nm.

また、酸化防止層が窒化アルミニウム膜である場合、窒化アルミニウム膜を形成する方法として、槽内に窒素を含有させながらアルミニウムを成膜させることにより窒化アルミニウム膜とする方法が例示される。窒化アルミニウム膜の膜厚は0.5〜10nmであることが好ましい。   When the antioxidant layer is an aluminum nitride film, examples of the method for forming the aluminum nitride film include a method of forming an aluminum nitride film by forming aluminum while containing nitrogen in the tank. The film thickness of the aluminum nitride film is preferably 0.5 to 10 nm.

特に、密着改善膜をGSTZO膜とし、酸化防止膜を酸化アルミニウム膜とすることで、耐久性向上および反射率向上の両方の効果を得ることができるため特に好ましい。   In particular, it is particularly preferable to use a GSTZO film as the adhesion improving film and an aluminum oxide film as the antioxidant film because both effects of improving durability and improving reflectance can be obtained.

本発明の高反射鏡は、前述したとおり、基板の片面に、銀膜、低屈折率膜、高屈折率膜の構成を含む多層膜を形成しているが、これらの多層膜を基板の両面に設けてもよい。また、両面に有する多層膜の構成は、同じであってもよく、異なっていてもよい。   As described above, the high reflection mirror of the present invention has a multilayer film including a silver film, a low refractive index film, and a high refractive index film formed on one side of the substrate. May be provided. Moreover, the structure of the multilayer film which has on both surfaces may be the same, and may differ.

本発明の高反射鏡は、高反射鏡の空気に接する層への膜面の入射光に対する反射率(以下、膜面反射率という。)の可視光域全域における最低値が、入射角が0〜75度の範囲で85%以上、特に88%以上であることが好ましい。具体的には、膜面反射率の可視光域全域における最低値が、入射角が15度、45度、75度においてすべて85%以上、特に88%以上であることが好ましい。また、膜面反射率の可視光域全域における最高値が、入射角が0〜75度の範囲で95%以上であることが好ましい。具体的には、膜面反射率の可視光域全域における最高値が、入射角が15度、45度、75度においてそれぞれ95.5%以上、95.5%以上、95%以上であることが好ましい。特に好ましくは96.5%以上、96.5%以上、96%以上、さらに好ましくは97%以上、97%以上、97%以上である。本発明の高反射鏡は、入射角に依存することなく、膜面反射率が上記のように高い値となるため、プロジェクションテレビや液晶ディスプレィのような電子機器において反射を繰り返しても、輝度を下げることなく画像を映し出すことが可能となる。なお、入射角とは、膜面に対して垂直な線に対する角度を意味する。   In the high reflecting mirror of the present invention, the minimum value in the entire visible light region of the reflectance of the film surface to the layer in contact with the air of the high reflecting mirror (hereinafter referred to as film surface reflectance) has an incident angle of 0. It is preferably 85% or more, particularly 88% or more in the range of ˜75 degrees. Specifically, it is preferable that the minimum value of the film surface reflectance in the entire visible light region is 85% or more, particularly 88% or more when the incident angles are 15 degrees, 45 degrees, and 75 degrees. Moreover, it is preferable that the highest value of the film surface reflectance in the entire visible light region is 95% or more in the range of the incident angle of 0 to 75 degrees. Specifically, the maximum value of the film surface reflectance in the entire visible light region is 95.5% or more, 95.5% or more, and 95% or more at incident angles of 15 degrees, 45 degrees, and 75 degrees, respectively. Is preferred. Particularly preferably, it is 96.5% or more, 96.5% or more, 96% or more, more preferably 97% or more, 97% or more, 97% or more. Since the highly reflective mirror of the present invention has a high film surface reflectance as described above without depending on the incident angle, the luminance can be increased even if reflection is repeated in an electronic device such as a projection television or a liquid crystal display. An image can be projected without lowering. The incident angle means an angle with respect to a line perpendicular to the film surface.

本発明の高反射鏡は、金属ターゲットおよび金属酸化物ターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。高反射鏡が、基板から順に、下地膜、銀膜、密着改善膜、低屈折率膜、高屈折率膜のような構成を有する場合の高反射鏡の製造方法を下記に説明する。まず、基板上に、1)下地膜を金属ターゲットを用いて反応性スパッタリング法により形成し、2)この下地膜の上に銀膜を銀または銀合金のターゲットを用いてスパッタリング法により形成し、3)この銀膜の上に密着改善膜を金属酸化物ターゲットを用いてスパッタリング法により形成し、4)この密着改善膜の上に低屈折率膜を金属ターゲットを用いて反応性スパッタリング法により形成し、5)この低屈折率膜の上に高屈折率膜を金属ターゲットを用いて反応性スパッタリング法により形成する。3)の密着改善膜を形成する場合、銀の酸化を防止するため、酸素等の酸化性ガスが存在しない雰囲気で密着改善膜を形成することが好ましい。密着改善膜を形成する場合、スパッタガス中の酸化性ガスの含有量は、10体積%以下であることが好ましい。   The high reflection mirror of the present invention can be formed by sputtering using a metal target and a metal oxide target. A method for manufacturing a high reflection mirror in the case where the high reflection mirror has a configuration such as a base film, a silver film, an adhesion improving film, a low refractive index film, and a high refractive index film in order from the substrate will be described below. First, on a substrate, 1) a base film is formed by a reactive sputtering method using a metal target, and 2) a silver film is formed on the base film by a sputtering method using a silver or silver alloy target, 3) An adhesion improving film is formed on the silver film by sputtering using a metal oxide target, and 4) a low refractive index film is formed on the adhesion improving film by reactive sputtering using a metal target. 5) A high refractive index film is formed on the low refractive index film by a reactive sputtering method using a metal target. When the adhesion improving film of 3) is formed, it is preferable to form the adhesion improving film in an atmosphere in which an oxidizing gas such as oxygen is not present in order to prevent oxidation of silver. When the adhesion improving film is formed, the content of the oxidizing gas in the sputtering gas is preferably 10% by volume or less.

本発明の高反射鏡10は、図1に示すとおり、基板1から順に、下地膜2、銀膜3、密着改善膜4、低屈折率膜5、高屈折率膜6のような構成を有する。   As shown in FIG. 1, the high reflection mirror 10 of the present invention has a configuration such as a base film 2, a silver film 3, an adhesion improving film 4, a low refractive index film 5, and a high refractive index film 6 in order from the substrate 1. .

スパッタリング法としては、交流(AC)または直流(DC)スパッタリング法を用いることができる。DCスパッタリング法には、パルスDCスパッタリング法を含む。ACスパッタリング法またはパルスDCスパッタリング法は異常放電の防止の点で有効である。また、緻密な膜を形成できる点では、ACまたはDC反応性スパッタリング法が有効である。また、蒸着法と比較して、スパッタリング法は大面積の基板に成膜でき、かつ膜厚の膜面分布の偏差が小さい点で優れている。   As the sputtering method, an alternating current (AC) or direct current (DC) sputtering method can be used. The DC sputtering method includes a pulse DC sputtering method. AC sputtering or pulse DC sputtering is effective in preventing abnormal discharge. In addition, AC or DC reactive sputtering is effective in that a dense film can be formed. Further, compared with the vapor deposition method, the sputtering method is superior in that it can be formed on a substrate having a large area and the deviation of the film surface distribution of the film thickness is small.

本発明の高反射鏡は、フラットパネルディスプレィ、プロジェクションテレビ、携帯電話等に用いられる表示ディスプレィ等の光源の反射部材として有用である。   The high reflection mirror of the present invention is useful as a reflection member for a light source such as a display display used in a flat panel display, a projection television, a mobile phone and the like.

以下に、本発明の高反射鏡の実施例(例2、3、6)、比較例(例1、4、5)について詳細に説明する。ただし、本発明は上記実施例に限定されない。   Hereinafter, examples (Examples 2, 3, and 6) and comparative examples (Examples 1, 4, and 5) of the high reflection mirror of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiments.

(例1)(比較例)
真空槽内に、基板として清浄化したソーダライムガラス板(100mm×100mm×2mm厚)を設置し、ターゲットとしてアルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化アルミニウムの含有率3質量%、酸化亜鉛の含有率97質量%)、Auを添加した銀合金ターゲット(Au含有率2at%、銀の含有率98at%)、ガリウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化ガリウムの含有率5.7質量%、酸化亜鉛の含有率94.3質量%)、金属シリコンターゲット(ボロンドープの多結晶ターゲット、シリコンの含有率99.999質量%)、金属ニオブターゲット(ニオブの含有率99.9質量%)をそれぞれカソード上部の基板の対向位置に設置し、真空槽内を2×10−3Paまで排気した。ターゲット表面のサイズは、それぞれ177.8mm×381mmであった。そして、下記のA)〜E)の膜を順に形成することにより高反射鏡を得た。
(Example 1) (Comparative example)
In a vacuum chamber, a cleaned soda lime glass plate (100 mm × 100 mm × 2 mm thickness) was installed as a substrate, and a zinc oxide target (aluminum oxide content 3 mass%, zinc oxide content) with aluminum added as a target 97 mass%), a silver alloy target to which Au is added (Au content 2 at%, silver content 98 at%), a zinc oxide target to which gallium is added (gallium oxide content 5.7 mass%, zinc oxide content) 94.3 mass%), metal silicon target (boron-doped polycrystalline target, silicon content 99.999 mass%), and metal niobium target (niobium content 99.9 mass%), respectively, It installed in the opposing position and evacuated the inside of a vacuum tank to 2 * 10 < -3 > Pa. The size of the target surface was 177.8 mm × 381 mm, respectively. And the highly reflective mirror was obtained by forming the film of the following A) -E) in order.

A)・・・(下地膜(酸化亜鉛膜)の形成)
スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、アルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、ガラス基板上にアルミニウムドープ酸化亜鉛膜を5nmの膜厚で形成した。アルミニウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
A) ... (Formation of base film (zinc oxide film))
Argon gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and an aluminum-doped zinc oxide film is formed on the glass substrate by a DC sputtering method using a zinc oxide target to which aluminum is added under the condition of an input power of 1 kW. The film was formed with a thickness of 5 nm. The components of the aluminum-doped zinc oxide film were the same as the target.

B)・・・(銀合金膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、Auを添加した銀合金ターゲットを用いて、下地膜上に銀合金膜を100nmの膜厚で形成した。銀合金膜の成分はターゲットと同等であった。
B) ... (formation of silver alloy film)
After exhausting the residual gas, argon gas as a sputtering gas was introduced into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, and a DC sputtering method was used on the base film using a silver alloy target to which Au was added under the condition of an input power of 1 kW. A silver alloy film was formed with a thickness of 100 nm. The composition of the silver alloy film was equivalent to that of the target.

C)・・・(密着改善膜(酸化亜鉛膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、ガリウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、銀合金膜上にガリウムドープ酸化亜鉛膜(波長550nmにおける屈折率:1.99、消衰係数:0.017)を10nmの膜厚で形成した。ガリウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
C) ... (Formation of adhesion improving film (zinc oxide film))
After exhausting the residual gas, argon gas as a sputtering gas was introduced into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, and a DC sputtering method was applied on the silver alloy film using a zinc oxide target to which gallium was added under the condition of an input power of 1 kW. A gallium-doped zinc oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.99, extinction coefficient: 0.017) was formed to a thickness of 10 nm. The components of the gallium-doped zinc oxide film were the same as the target.

D)・・・(低屈折率膜(酸化珪素膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、ACスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属シリコンターゲットを用いて、密着改善膜上に酸化珪素膜(波長550nmにおける屈折率:1.46、消衰係数:0)を30nmの膜厚で形成した。
D) ... (Formation of low refractive index film (silicon oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 450 sccm, and a silicon oxide film is formed on the adhesion improving film using a metal silicon target by an AC sputtering method at a power input of 2 kW. (Refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.46, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 30 nm.

E)・・・(高屈折率膜(酸化ニオブ膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccm真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属ニオブターゲットを用いて、低屈折率膜上に酸化ニオブ膜(波長550nmにおける屈折率:2.30、消衰係数:0)を43nmの膜厚で形成した。
形成された高反射鏡の耐久性を下記の方法で評価し、(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示す。
E) ... (Formation of high refractive index film (niobium oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced into the 450 sccm vacuum chamber as a sputtering gas, and a niobium oxide film (wavelength is formed on the low refractive index film using a metallic niobium target by DC sputtering under the condition of an input power of 2 kW. Refractive index at 550 nm: 2.30, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 43 nm.
The durability of the formed high reflection mirror was evaluated by the following method. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

(1)高温耐湿試験
形成した高反射鏡を50mm角に切り出しサンプルに供した。温度50℃、相対湿度95%の雰囲気中にサンプルを24時間放置し、放置後の膜剥離や腐食の有無を確認した。○:膜の剥離もなく、腐食の検出も見られなかった。×:膜に剥離や腐食の検出が見られた。
(1) High temperature and humidity resistance test The formed high reflection mirror was cut into a 50 mm square and used for a sample. The sample was allowed to stand for 24 hours in an atmosphere having a temperature of 50 ° C. and a relative humidity of 95%, and the presence or absence of film peeling or corrosion after the standing was confirmed. ○: There was no peeling of the film, and no corrosion was detected. X: Peeling and corrosion were detected on the film.

(2)塩水試験
形成した高反射鏡を50mm角に切り出しサンプルとして供した。塩化ナトリウムを5質量%含有した塩水中にサンプルを24時間浸漬させ、浸漬後の膜剥離や腐食の有無を確認した。○:膜の剥離もなく、腐食の検出も見られなかった。×:膜に剥離や腐食の検出が見られた。
(2) Salt water test The formed high reflection mirror was cut into a 50 mm square and used as a sample. The sample was immersed in salt water containing 5% by mass of sodium chloride for 24 hours, and the presence or absence of film peeling or corrosion after immersion was confirmed. ○: There was no peeling of the film, and no corrosion was detected. X: Peeling and corrosion were detected on the film.

(3)テープ剥離試験
形成した高反射鏡の膜面に、接着テープNo.610(住友3M社製)を手の力で強く貼り付け、勢い良く剥がした後の膜剥離の有無を確認した。○:膜の剥離がなかった。×:膜の剥離が見られた。
(3) Tape peeling test Adhesive tape No. was formed on the film surface of the formed high reflector. 610 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) was affixed strongly by hand, and the presence or absence of film peeling after peeling off vigorously was confirmed. ○: There was no peeling of the film. X: Peeling of the film was observed.

(4)ガーゼ擦り試験
形成した高反射鏡の膜面に、ガーゼI(日本薬局製)で手の力で強く20回擦り付け、擦り付け後の膜剥離や傷の有無を確認した。○:膜の剥離もなく、傷の検出も見られなかった。×:膜に剥離や傷の検出が見られた。
(4) Gauze rubbing test Gauze I (manufactured by Nippon Pharmacy) strongly rubbed 20 times on the film surface of the formed high-reflection mirror, and the presence or absence of film peeling or scratches after rubbing was confirmed. ○: There was no peeling of the film and no detection of scratches. X: Peeling and scratches were detected on the film.

(5)膜面反射率
形成した高反射鏡の膜面反射率を、入射角15度、45度、75度の各角度において、分光光度計ART−25GT(日本分光社製)を用いて測定し、可視光域全域における最低値および最高値を算出した。なお、入射角とは、膜面に対して垂直な線に対する角度を意味する。
(5) Film surface reflectivity The film surface reflectivity of the formed high reflector is measured using a spectrophotometer ART-25GT (manufactured by JASCO Corporation) at each of incident angles of 15 degrees, 45 degrees, and 75 degrees. The minimum value and the maximum value in the entire visible light range were calculated. The incident angle means an angle with respect to a line perpendicular to the film surface.

(例2)
真空槽内に、基板として清浄化したソーダライムガラス板(100mm×100mm×2mm厚)を設置し、ターゲットとしてアルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化アルミニウムの含有率3質量%、酸化亜鉛の含有率97質量%)、Auを添加した銀合金ターゲット(Au含有率2at%、銀の含有率98at%)、ガリウムおよびシリコンを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化ガリウムの含有率5.7質量%、酸化珪素の含有率0.1%、酸化亜鉛の含有率94.2質量%)、金属シリコンターゲット(ボロンドープの多結晶ターゲット、シリコンの含有率99.999質量%)、金属ニオブターゲット(ニオブの含有率99.9質量%)、アルミニウム合金ターゲット(アルミニウムの含有率99.99質量%)をそれぞれカソード上部の基板の対向位置に設置し、真空槽内を2×10−3Paまで排気した。ターゲット表面のサイズは、それぞれ177.8mm×381mmであった。そして、下記のA)〜E)の膜を順に形成することにより高反射鏡を得た。
(Example 2)
In a vacuum chamber, a cleaned soda lime glass plate (100 mm × 100 mm × 2 mm thickness) was installed as a substrate, and a zinc oxide target (aluminum oxide content 3 mass%, zinc oxide content) with aluminum added as a target 97 mass%), a silver alloy target to which Au is added (Au content 2 at%, silver content 98 at%), a zinc oxide target to which gallium and silicon are added (gallium oxide content 5.7 mass%, silicon oxide) Content 0.1%, zinc oxide content 94.2 mass%, metal silicon target (boron-doped polycrystalline target, silicon content 99.999 mass%), metal niobium target (niobium content 99) 0.9 mass%) and aluminum alloy target (aluminum content 99.99 mass%) It installed in the opposing position of the board | substrate of a sword top, and the inside of a vacuum chamber was exhausted to 2 * 10 < -3 > Pa. The size of the target surface was 177.8 mm × 381 mm, respectively. And the highly reflective mirror was obtained by forming the film of the following A) -E) in order.

A)・・・(下地膜(酸化亜鉛膜)の形成)
スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、アルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、ガラス基板上にアルミニウムドープ酸化亜鉛膜を5nmの膜厚で形成した。アルミニウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
A) ... (Formation of base film (zinc oxide film))
Argon gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and an aluminum-doped zinc oxide film is formed on the glass substrate by a DC sputtering method using a zinc oxide target to which aluminum is added under the condition of an input power of 1 kW. The film was formed with a thickness of 5 nm. The components of the aluminum-doped zinc oxide film were the same as the target.

B)・・・(銀合金膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、Auを添加した銀合金ターゲットを用いて、下地膜上に銀合金膜を100nmの膜厚で形成した。銀合金膜の成分はターゲットと同等であった。
B) ... (formation of silver alloy film)
After exhausting the residual gas, argon gas as a sputtering gas was introduced into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, and a DC sputtering method was used on the base film using a silver alloy target to which Au was added under the condition of an input power of 1 kW. A silver alloy film was formed with a thickness of 100 nm. The composition of the silver alloy film was equivalent to that of the target.

C)・・・(密着改善膜(酸化亜鉛膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、ガリウムおよびシリコンを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、銀合金膜上にシリコンおよびガリウムドープ酸化亜鉛膜(波長550nmにおける屈折率:1.99、消衰係数:0.017)を1.5nmの膜厚で形成した。ガリウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
C) ... (Formation of adhesion improving film (zinc oxide film))
After exhausting the residual gas, argon gas was introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and a silver alloy was used by a DC sputtering method using a zinc oxide target to which gallium and silicon were added under the condition of an input power of 1 kW. A silicon and gallium-doped zinc oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.99, extinction coefficient: 0.017) was formed to a thickness of 1.5 nm on the film. The components of the gallium-doped zinc oxide film were the same as the target.

D)・・・(酸化防止膜(アルミニウム膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力0.3kWの条件で、アルミニウム合金ターゲットを用いて、密着改善膜上にアルミニウム膜1nmの膜厚で形成した。アルミニウム膜の成分はターゲットと同等であった。
D) ... (Formation of antioxidant film (aluminum film))
After exhausting the residual gas, argon gas was introduced as a sputtering gas into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, and an aluminum alloy target was used on the adhesion improving film by a DC sputtering method with an input power of 0.3 kW. The film was formed with a thickness of 1 nm. The components of the aluminum film were the same as the target.

E)・・・(低屈折率膜(酸化珪素膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、ACスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属シリコンターゲットを用いて、酸化防止膜上に酸化珪素膜(波長550nmにおける屈折率:1.46、消衰係数:0)を30nmの膜厚で形成した。
E) ... (Formation of low refractive index film (silicon oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced as a sputtering gas into the vacuum chamber at a rate of 450 sccm, and a silicon oxide film is formed on the antioxidant film by a AC sputtering method using a metal silicon target under the condition of an input power of 2 kW. (Refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.46, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 30 nm.

F)・・・(高屈折率膜(酸化ニオブ膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccm真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属ニオブターゲットを用いて、低屈折率膜上に酸化ニオブ膜(波長550nmにおける屈折率:2.30、消衰係数:0)を43nmの膜厚で形成した。形成された高反射鏡を例1と同様の方法で評価した。(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示す。
F) ... (Formation of high refractive index film (niobium oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced into the 450 sccm vacuum chamber as a sputtering gas, and a niobium oxide film (wavelength is formed on the low refractive index film using a metallic niobium target by DC sputtering under the condition of an input power of 2 kW. Refractive index at 550 nm: 2.30, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 43 nm. The formed high reflection mirror was evaluated in the same manner as in Example 1. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

なお、D)で形成したアルミニウム膜は、E)で形成した酸化珪素膜の形成時に酸化されて酸化アルミニウム膜(波長550nmにおける屈折率:1.77、消衰係数:0)となっていることが確認された。   The aluminum film formed in D) is oxidized during the formation of the silicon oxide film formed in E) to become an aluminum oxide film (refractive index at wavelength 550 nm: 1.77, extinction coefficient: 0). Was confirmed.

(例3)
例2において、酸化防止膜としてアルミニウム膜を形成するかわりに、残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを200sccmおよび窒素ガスを200sccm真空槽内へ導入し、AC反応性スパッタリング法により、投入電力0.5kWの条件で、アルミニウム合金ターゲットを用いて酸化防止膜として窒化アルミニウム膜(波長550nmにおける屈折率:1.93、消衰係数:0)を1nmの膜厚で形成した以外は、例1と同様に処理して高反射鏡を形成した。形成された高反射鏡を例1と同様の方法で評価した。(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示す。
(Example 3)
In Example 2, instead of forming an aluminum film as an antioxidant film, after exhausting the remaining gas, argon gas as a sputtering gas was introduced into a 200 sccm and nitrogen gas into a 200 sccm vacuum tank, and the input power was determined by AC reactive sputtering. Example 1 except that an aluminum nitride target (refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.93, extinction coefficient: 0) was formed to a thickness of 1 nm as an antioxidant film using an aluminum alloy target under the condition of 0.5 kW. A high-reflecting mirror was formed by processing in the same manner as described above. The formed high reflection mirror was evaluated in the same manner as in Example 1. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

(例4)(比較例)
真空槽内に、基板として清浄化したソーダライムガラス板(100mm×100mm×2mm厚)を設置し、ターゲットとしてアルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化アルミニウムの含有率3質量%、酸化亜鉛の含有率97質量%)、銀ターゲット(銀の含有率100at%)、アルミニウム合金ターゲット(アルミニウムの含有率99.99質量%)、ジルコニウムターゲット(ジルコニウムの含有率99.99質量%)、金属シリコンターゲット(ボロンドープの多結晶ターゲット、シリコンの含有率99.999質量%)をそれぞれカソード上部の基板の対向位置に設置し、真空槽内を2×10−3Paまで排気する。ターゲット表面のサイズは、それぞれ177.8mm×381mmである。そして、下記のA)〜E)の膜を順に形成することにより高反射鏡を得る。
(Example 4) (Comparative example)
In a vacuum chamber, a cleaned soda lime glass plate (100 mm × 100 mm × 2 mm thickness) was installed as a substrate, and a zinc oxide target (aluminum oxide content 3 mass%, zinc oxide content) with aluminum added as a target 97 mass%), silver target (silver content 100 at%), aluminum alloy target (aluminum content 99.99 mass%), zirconium target (zirconium content 99.99 mass%), metal silicon target (boron dope) The polycrystalline target and silicon content (99.999 mass%) are respectively installed at positions facing the substrate above the cathode, and the inside of the vacuum chamber is evacuated to 2 × 10 −3 Pa. The size of the target surface is 177.8 mm × 381 mm, respectively. Then, a highly reflective mirror is obtained by sequentially forming the following films A) to E).

A)・・・(酸化亜鉛膜の形成)
スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、アルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、ガラス基板上にアルミニウムドープ酸化亜鉛膜を5nmの膜厚で形成する。アルミニウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等である。
A) ... (Formation of zinc oxide film)
Argon gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and an aluminum-doped zinc oxide film is formed on the glass substrate by a DC sputtering method using a zinc oxide target to which aluminum is added under the condition of an input power of 1 kW. It is formed with a film thickness of 5 nm. The components of the aluminum-doped zinc oxide film are the same as the target.

B)・・・(銀膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガする300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、銀ターゲットを用いて、酸化亜鉛膜上に銀膜を100nmの膜厚で形成した。銀膜の成分はターゲットと同等である。
B) ... (Formation of silver film)
After exhausting the remaining gas, it is introduced into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, which is argon gas as a sputtering gas, and a DC film is used to deposit a silver film on the zinc oxide film at a thickness of 100 nm using a silver target under the condition of input power of 1 kW. It was formed with a film thickness. The component of the silver film is equivalent to the target.

C)・・・(酸化アルミニウム膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、AC反応性スパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属アルミニウムターゲット(アルミニウムの含有率99.99質量%)を用いて、銀膜上に酸化アルミニウム膜(波長550nmにおける屈折率:1.7、消衰係数:0)を69nmの膜厚で形成する。
C) ... (Formation of aluminum oxide film)
After exhausting the residual gas, oxygen gas was introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 450 sccm, and the metal aluminum target (aluminum content of 99.99 mass%) was applied under the condition of an input power of 2 kW by the AC reactive sputtering method. ), An aluminum oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.7, extinction coefficient: 0) is formed to a thickness of 69 nm on the silver film.

D)・・・(酸化ジルコニウム膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、AC反応性スパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属ジルコニウムターゲット(ジルコニウムの含有率99.99質量%)を用いて、酸化アルミニウム膜上に酸化ジルコニウム膜(波長550nmにおける屈折率:2.11、消衰係数:0)を57nmの膜厚で形成する。
D) ... (Formation of zirconium oxide film)
After exhausting the remaining gas, oxygen gas was introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 450 sccm, and the metal zirconium target (zirconium content 99.99 mass%) was applied under the condition of an input power of 2 kW by the AC reactive sputtering method. ) Is used to form a zirconium oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 2.11, extinction coefficient: 0) with a thickness of 57 nm on the aluminum oxide film.

E)・・・(酸化珪素膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、ACスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属シリコンターゲットを用いて、酸化ジルコニウム膜上に酸化珪素膜(波長550nmにおける屈折率:1.46、消衰係数:0)を20nmの膜厚で形成する。形成された高反射鏡を例1と同様の方法で評価する。(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示す。
E) ... (Formation of silicon oxide film)
After exhausting the remaining gas, oxygen gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 450 sccm, and a silicon oxide film is formed on the zirconium oxide film using a metal silicon target by an AC sputtering method under the condition of an input power of 2 kW. (Refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.46, extinction coefficient: 0) is formed with a film thickness of 20 nm. The formed high reflection mirror is evaluated in the same manner as in Example 1. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

(例5)(比較例)
真空槽内に、基板として清浄化したソーダライムガラス板(100mm×100mm×2mm厚)を設置し、ターゲットとしてアルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化アルミニウムの含有率3質量%、酸化亜鉛の含有率97質量%)、Auを添加した銀合金ターゲット(Au含有率2at%、銀の含有率98at%)、ガリウムを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化ガリウムの含有率5.7質量%、酸化亜鉛の含有率94.3質量%)、金属シリコンターゲット(ボロンドープの多結晶ターゲット、シリコンの含有率99.999質量%)、金属ニオブターゲット(ニオブの含有率99.9質量%)をそれぞれカソード上部の基板の対向位置に設置し、真空槽内を8×10−4Paまで排気した。ターゲット表面のサイズは、それぞれ177.8mm×381mmであった。そして、下記のA)〜E)の膜を順に形成することにより高反射鏡を得た。
(Example 5) (Comparative example)
In a vacuum chamber, a cleaned soda lime glass plate (100 mm × 100 mm × 2 mm thickness) was installed as a substrate, and a zinc oxide target (aluminum oxide content 3 mass%, zinc oxide content) with aluminum added as a target 97 mass%), a silver alloy target to which Au is added (Au content 2 at%, silver content 98 at%), a zinc oxide target to which gallium is added (gallium oxide content 5.7 mass%, zinc oxide content) 94.3 mass%), metal silicon target (boron-doped polycrystalline target, silicon content 99.999 mass%), and metal niobium target (niobium content 99.9 mass%), respectively, It installed in the opposing position and evacuated the inside of a vacuum tank to 8 * 10 <-4> Pa. The size of the target surface was 177.8 mm × 381 mm, respectively. And the highly reflective mirror was obtained by forming the film of the following A) -E) in order.

A)・・・(下地膜(酸化亜鉛膜)の形成)
スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、アルミニウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、ガラス基板上にアルミニウムドープ酸化亜鉛膜を5nmの膜厚で形成した。アルミニウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
A) ... (Formation of base film (zinc oxide film))
Argon gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and an aluminum-doped zinc oxide film is formed on the glass substrate by a DC sputtering method using a zinc oxide target to which aluminum is added under the condition of an input power of 1 kW. The film was formed with a thickness of 5 nm. The components of the aluminum-doped zinc oxide film were the same as the target.

B)・・・(銀合金膜の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、Auを添加した銀合金ターゲットを用いて、下地膜上に銀合金膜を100nmの膜厚で形成した。銀合金膜の成分はターゲットと同等であった。
B) ... (formation of silver alloy film)
After exhausting the residual gas, argon gas as a sputtering gas was introduced into the vacuum chamber at a rate of 300 sccm, and a DC sputtering method was used on the base film using a silver alloy target to which Au was added under the condition of an input power of 1 kW. A silver alloy film was formed with a thickness of 100 nm. The composition of the silver alloy film was equivalent to that of the target.

C)・・・(密着改善膜(酸化亜鉛膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、ガリウムを添加した酸化亜鉛ターゲットを用いて、銀合金膜上にガリウムドープ酸化亜鉛膜(波長550nmにおける屈折率:2.11、消衰係数:0.039)を10nmの膜厚で形成した。ガリウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。
C) ... (Formation of adhesion improving film (zinc oxide film))
After exhausting the remaining gas, argon gas was introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and a DC sputtering method was used on the silver alloy film with a zinc oxide target to which gallium was added under the condition of an input power of 1 kW. A gallium-doped zinc oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 2.11, extinction coefficient: 0.039) was formed to a thickness of 10 nm. The components of the gallium-doped zinc oxide film were the same as the target.

D)・・・(低屈折率膜(酸化珪素膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccmの速度で真空槽内へ導入し、ACスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属シリコンターゲットを用いて、密着改善膜上に酸化珪素膜(波長550nmにおける屈折率:1.46、消衰係数:0)を30nmの膜厚で形成した。
D) ... (Formation of low refractive index film (silicon oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 450 sccm, and a silicon oxide film is formed on the adhesion improving film using a metal silicon target by an AC sputtering method at a power input of 2 kW. (Refractive index at a wavelength of 550 nm: 1.46, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 30 nm.

E)・・・(高屈折率膜(酸化ニオブ膜)の形成)
残存ガスを排気後、スパッタリングガスとして酸素ガスを450sccm真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力2kWの条件で、金属ニオブターゲットを用いて、低屈折率膜上に酸化ニオブ膜(波長550nmにおける屈折率:2.30、消衰係数:0)を43nmの膜厚で形成した。形成された高反射鏡を例1と同様の方法で評価した。(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示した。
E) ... (Formation of high refractive index film (niobium oxide film))
After exhausting the residual gas, oxygen gas is introduced into the 450 sccm vacuum chamber as a sputtering gas, and a niobium oxide film (wavelength is formed on the low refractive index film using a metallic niobium target by DC sputtering under the condition of an input power of 2 kW. Refractive index at 550 nm: 2.30, extinction coefficient: 0) was formed with a film thickness of 43 nm. The formed high reflection mirror was evaluated in the same manner as in Example 1. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

(例6)
例5において、密着改善膜としてガリウムドープ酸化亜鉛膜を形成するかわりに、残存ガスを排気後、スパッタリングガスとしてアルゴンガスを300sccmの速度で真空槽内へ導入し、DCスパッタリング法により、投入電力1kWの条件で、ガリウムおよびシリコンを添加した酸化亜鉛ターゲット(酸化ガリウムの含有率5.7質量%、酸化珪素の含有率0.1%、酸化亜鉛の含有率94.2質量%)を用いて、銀合金膜上にシリコンおよびガリウムドープ酸化亜鉛膜(波長550nmにおける屈折率:2.14、消衰係数:0.00974)を10nmの膜厚で形成した。シリコンおよびガリウムドープ酸化亜鉛膜の成分はターゲットと同等であった。形成された高反射鏡を例1と同様の方法で評価した。(1)〜(4)の結果を表1に、(5)の結果を表2に示す。
(Example 6)
In Example 5, instead of forming a gallium-doped zinc oxide film as an adhesion improving film, after exhausting the remaining gas, argon gas was introduced into the vacuum chamber as a sputtering gas at a rate of 300 sccm, and the input power was 1 kW by DC sputtering. Using a zinc oxide target to which gallium and silicon were added (gallium oxide content: 5.7 mass%, silicon oxide content: 0.1%, zinc oxide content: 94.2 mass%) A silicon and gallium-doped zinc oxide film (refractive index at a wavelength of 550 nm: 2.14, extinction coefficient: 0.00974) was formed to a thickness of 10 nm on the silver alloy film. The components of the silicon and gallium doped zinc oxide films were equivalent to the target. The formed high reflection mirror was evaluated in the same manner as in Example 1. The results of (1) to (4) are shown in Table 1, and the result of (5) is shown in Table 2.

また、各々の例の膜構成を表3に示す。   Table 3 shows the film configuration of each example.

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例2、例3および例6の高反射鏡は、密着改善膜であるガリウムおよびシリコン添加の酸化亜鉛膜の形成により、耐湿性等の耐久性に優れている。また、可視光域全域において膜面反射率の最低値が89%以上と高く、最高値が97%以上と高く、かつ最低値の入射角依存性(入射角が15度〜75度における反射率の偏差)が6%以下、最高値の入射角依存性(入射角が15度〜75度における反射率の偏差)が0.5%以下と小さい。   The high reflectors of Examples 2, 3 and 6 are excellent in durability such as moisture resistance by forming a zinc oxide film containing gallium and silicon which are adhesion improving films. In addition, the minimum value of the film surface reflectance is as high as 89% or more, the maximum value is as high as 97% or more in the entire visible light region, and the incident angle dependency of the minimum value (the reflectance at an incident angle of 15 to 75 degrees). Deviation) is 6% or less, and the maximum incident angle dependency (reflectance deviation when the incident angle is 15 to 75 degrees) is as small as 0.5% or less.

また、例1および例5の高反射鏡は、密着改善膜としてシリコン添加がされていないため、75度入射における可視光域全域の膜面反射率の最低値が86%、83.5%と低く好ましくなく、例4の高反射鏡は、15度入射における可視光域全域の膜面反射率の最低値が73.8%と低く好ましくない。   In addition, since the high reflection mirrors of Examples 1 and 5 are not added with silicon as an adhesion improving film, the minimum value of the film surface reflectance in the entire visible light region at 75 degrees incidence is 86% and 83.5%. The high reflection mirror of Example 4 is not low and is not preferable, and the minimum value of the film surface reflectance in the entire visible light region at 15 degrees incidence is as low as 73.8%.

本発明の高反射鏡は、プロジェクションテレビや携帯電話等の小型の液晶ディスプレィ用バックライトモジュールに用いられる高反射鏡として有用である。   The high reflection mirror of the present invention is useful as a high reflection mirror used in a backlight module for a small liquid crystal display such as a projection television or a mobile phone.

本発明の高反射鏡の断面図である。It is sectional drawing of the high reflective mirror of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:基板
2:下地膜
3:銀膜
4:密着改善膜
5:低屈折率膜
6:高屈折率膜
10:高反射鏡
1: Substrate 2: Underlayer film 3: Silver film 4: Adhesion improving film 5: Low refractive index film 6: High refractive index film 10: High reflector

Claims (15)

基板上に、銀膜、低屈折率膜、高屈折率膜がこの順で積層された高反射鏡であって、前記銀膜の基板と反対側には密着改善膜が形成され、かつ前記密着改善膜が酸化亜鉛膜であり、前記酸化亜鉛膜は他の金属を含み、前記他の金属はガリウム、スズおよびチタンからなる群から選ばれる1種以上であり、さらに前記密着改善膜はシリコンを含むことを特徴とする高反射鏡。   A high reflection mirror in which a silver film, a low refractive index film, and a high refractive index film are laminated in this order on a substrate, and an adhesion improving film is formed on the opposite side of the silver film from the substrate, and the adhesion The improvement film is a zinc oxide film, the zinc oxide film contains another metal, and the other metal is at least one selected from the group consisting of gallium, tin and titanium, and the adhesion improvement film is made of silicon. A high-reflection mirror characterized by including. 前記低屈折率膜の消衰係数が0.01以下であり、前記高屈折率膜の消衰係数が0.01以下であり、前記密着改善膜が酸化物膜であり、かつ前記密着改善膜の消衰係数が0.1以下である請求項1に記載の高反射鏡。   The extinction coefficient of the low refractive index film is 0.01 or less, the extinction coefficient of the high refractive index film is 0.01 or less, the adhesion improving film is an oxide film, and the adhesion improving film The high-reflection mirror according to claim 1, wherein the extinction coefficient of is 0.1 or less. 前記銀膜の幾何学的膜厚が60〜200nmであり、前記低屈折率膜の幾何学的膜厚が25〜60nmであり、前記高屈折率膜の幾何学的膜厚が30〜65nmであり、前記密着改善膜の幾何学的膜厚が3〜14nmである請求項1または2に記載の高反射鏡。   The geometric thickness of the silver film is 60 to 200 nm, the geometric thickness of the low refractive index film is 25 to 60 nm, and the geometric thickness of the high refractive index film is 30 to 65 nm. The high reflection mirror according to claim 1, wherein a geometric film thickness of the adhesion improving film is 3 to 14 nm. 前記銀膜が銀と金との合金膜である請求項1、2または3記載の高反射鏡。   4. The high reflection mirror according to claim 1, wherein the silver film is an alloy film of silver and gold. 前記銀膜中の金の含有率が0.5〜10at%である請求項4記載の高反射鏡。   The highly reflective mirror according to claim 4, wherein the silver content in the silver film is 0.5 to 10 at%. 前記低屈折率膜の材料が酸化珪素である請求項1〜5いずれかに記載の高反射鏡。   The high reflective mirror according to claim 1, wherein a material of the low refractive index film is silicon oxide. 前記高屈折率膜の材料が酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化ハフニウム、酸化チタンおよび酸化スズからなる群から選ばれる1種以上である請求項1〜6いずれかに記載の高反射鏡。   The high reflective mirror according to any one of claims 1 to 6, wherein a material of the high refractive index film is at least one selected from the group consisting of niobium oxide, zirconium oxide, tantalum oxide, hafnium oxide, titanium oxide, and tin oxide. 前記高屈折率膜の材料が酸化ニオブである請求項1〜7いずれかに記載の高反射鏡。   The high reflective mirror according to any one of claims 1 to 7, wherein a material of the high refractive index film is niobium oxide. 前記密着改善膜の基板と反対側に酸化防止膜が形成され、かつ前記酸化防止膜の消衰係数が0.01以下である請求項1〜8いずれかに記載の高反射鏡。   9. The high reflection mirror according to claim 1, wherein an antioxidant film is formed on a side opposite to the substrate of the adhesion improving film, and an extinction coefficient of the antioxidant film is 0.01 or less. 前記酸化防止膜の材料は、アルミニウム、イットリウム、ジルコニウム、ハフニウムからなる群から選ばれる1種以上の酸化物、アルミニウムの窒化物または酸窒化物、および窒化シリコンからなる群から選ばれる1種以上である請求項9に記載の高反射鏡。   The material of the antioxidant film is at least one selected from the group consisting of one or more oxides selected from the group consisting of aluminum, yttrium, zirconium, and hafnium, an aluminum nitride or oxynitride, and silicon nitride. The high reflector according to claim 9. 前記密着改善膜の膜厚が1〜3nmであり、前記酸化防止膜の材料が酸化アルミニウムであり、かつ前記酸化防止膜の膜厚が0.5〜6nmである請求項9に記載の高反射鏡。   The high reflection according to claim 9, wherein the film thickness of the adhesion improving film is 1 to 3 nm, the material of the antioxidant film is aluminum oxide, and the film thickness of the antioxidant film is 0.5 to 6 nm. mirror. 前記密着改善膜の膜厚が1〜3nmであり、前記酸化防止膜の材料が窒化アルミニウムであり、かつ前記酸化防止膜の膜厚が0.5〜10nmである請求項9に記載の高反射鏡。   10. The high reflection according to claim 9, wherein the film thickness of the adhesion improving film is 1 to 3 nm, the material of the antioxidant film is aluminum nitride, and the film thickness of the antioxidant film is 0.5 to 10 nm. mirror. 前記銀膜の基板側には下地膜が形成され、前記下地膜の幾何学的膜厚が1〜20nmであり、前記下地膜の材料が酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ニオブおよび酸化クロムからなる群から選ばれる1種以上である請求項1〜12いずれかに記載の高反射鏡。   A base film is formed on the substrate side of the silver film, the geometric film thickness of the base film is 1 to 20 nm, and the material of the base film is zinc oxide, tin oxide, indium oxide, aluminum oxide, titanium oxide The high reflecting mirror according to claim 1, which is at least one selected from the group consisting of niobium oxide and chromium oxide. 前記密着改善膜が酸化性ガスが存在しない雰囲気でスパッタリング法により形成される請求項1〜13いずれかに記載の高反射鏡。   The high reflection mirror according to claim 1, wherein the adhesion improving film is formed by a sputtering method in an atmosphere in which no oxidizing gas exists. 請求項1〜14いずれかに記載の高反射鏡が、表示ディスプレィの光源の反射部材として使用される表示ディスプレィ。
A display display, wherein the high reflection mirror according to claim 1 is used as a reflection member of a light source of a display display.
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