JP4540746B2 - 光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 - Google Patents
光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4540746B2 JP4540746B2 JP2009552944A JP2009552944A JP4540746B2 JP 4540746 B2 JP4540746 B2 JP 4540746B2 JP 2009552944 A JP2009552944 A JP 2009552944A JP 2009552944 A JP2009552944 A JP 2009552944A JP 4540746 B2 JP4540746 B2 JP 4540746B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- ion source
- thin film
- optical thin
- ion
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/08—Oxides
- C23C14/083—Oxides of refractory metals or yttrium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/10—Glass or silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/221—Ion beam deposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/225—Oblique incidence of vaporised material on substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/004—Charge control of objects or beams
- H01J2237/0041—Neutralising arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/31—Processing objects on a macro-scale
- H01J2237/3132—Evaporating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Description
したがって従来技術においては、高いイオンアシスト効果を得て、均一な膜質で高い光学特性を有する光学薄膜を得ることが難しかった。
また、本発明の他の目的は、光学薄膜の製造コストの低減を図りつつ、高性能な光学薄膜を製造することができる光学薄膜蒸着装置、及び、製造コストが低廉且つ高性能な光学薄膜の製造方法を提供することにある。
このように、イオン源が真空容器の側面に配設されることで、イオン源を基板の近くに配設することができるとともに、基板に対するイオンビームの入射角度を所望の大きさに保持することが容易となる。この構成とすることにより、イオンビームの入射角度を大きくすることが可能となり、蒸着物質に与えるエネルギーが大きく、基板表面に堆積した蒸着物質の清浄化や平滑化、薄膜組織を緻密化する効果をさらに高めることができる。すなわち、高いエネルギーを保った状態のイオンビームを、基板表面に対し適切な入射角度で衝突させることが可能となるため、基板表面に成膜される薄膜は緻密、且つ、組成的な均一性が向上する。また、このようにイオン源が真空容器の側面に配設されることにより、所定のイオンビーム入射角度が保持されると、基板に関し、応力的な歪みの低減を図ることができる。その結果、屈折率の変動が小さく(均一性が高く)、光の吸収係数が小さい光学デバイスを製造することが可能な光学薄膜蒸着装置とすることができる。
このように、イオン源は、基板からイオン源までの距離がイオン源から照射されるイオンの平均自由行程以下となるように配設されることにより、大きな直径を有する基板ホルダを備えた蒸着装置であっても、イオン源から放出されるイオンの多くが無衝突状態で基板に到達するため、高い運動エネルギーを保持したイオンビームを基板に照射することができる。さらに、イオン源を上記位置に取り付けることにより、イオンアシストの効果が大きく、より低い電力若しくは短時間で成膜をすることができる。さらに、得られる光学薄膜の膜質を向上させることが可能な蒸着装置とすることができる。
このように、イオン源は、真空容器とイオン源本体との間に設置される接続部を備え、接続部を適宜変更することにより、イオン源の取り付け角度を自在に調整することができる。接続部を介して真空容器の側面に取り付けられることにより、イオンビームの損失を最小限に抑え、成膜領域に対してイオン電流密度が均一な分布となるように調整することができる。したがって、イオン電流密度分布が均一に制御し易いため、得られる光学薄膜は蒸着物質が均一に成膜され、膜質が良好な光学薄膜を形成する蒸着装置とすることができる。
上記構成とすることにより、イオン照射角度の変更時、作業者は制動部材を適宜変更するだけで簡単にイオン照射角度を変更することができ、作業性の良い光学薄膜蒸着装置とすることができる。
このように、ニュートラライザをイオン源から所定の距離離間した位置に配設することで、イオン源から照射されたイオンやニュートラライザから照射された電子をロスすることがなく、効率的な成膜が可能な光学薄膜蒸着装置を提供することができる。
このように、基板ホルダは、回転可能に構成され、イオン源が基板ホルダの回転方向に沿って複数設けられることで、基板に照射されるイオンビームの分布調整をさらに容易に行うことができ、特に、大型の蒸着装置において基板に照射されるイオンビームの密度分布を容易に調整することができる。
このように、請求項1乃至7に記載の光学薄膜蒸着装置を使用することにより、均一な膜厚であり、優れた光学特性を有する光学薄膜を製造することができる。
請求項2に係る光学薄膜蒸着装置によれば、基板に対するイオンビームの入射角度を適度に保つことができ、基板に成膜された薄膜組織の均一性を効果的に向上することが可能である。
請求項3に係る光学薄膜蒸着装置によれば、高いエネルギーを保った状態のイオンビームを基板表面に衝突させることができるためイオンアシストの効果が大きく、より低い電力若しくは短時間で成膜をすることができ、効果的に膜質の改善を図ることができる。
請求項4に係る光学薄膜蒸着装置によれば、イオンビームの損失を最小限に抑え、成膜領域に対してイオン電流密度が均一な分布となるように調整することが可能となる。
請求項5に係る光学薄膜蒸着装置によれば、イオン照射角度を簡単に変更することが可能である。
請求項6に係る光学薄膜蒸着装置によれば、イオン源から照射されたイオンやニュートラライザから照射された電子をロスすることがなく、効率的に成膜を行うことができる。
請求項7に係る光学薄膜蒸着装置によれば、基板に照射されるイオンビームの分布を容易に調整することができる。
請求項8に係る光学薄膜の製造方法によれば、製造コストが比較的低廉でありながら、優れた特性を有する光学薄膜を製造することができる。
10,100 真空容器
12 基板ホルダ(基体保持手段)
14,114 基板(基体)
34,134 蒸着源
34a,38a シャッタ
38,138 イオン源
40,140 ニュートラライザ
44 アタッチメント(接続部)
θ 取り付け角度(イオンビーム入射角度)
H イオン源から基板ホルダの中心までの高さ
h 取り付け高さ
D 基板ホルダの直径
d イオン源から基板ホルダの中心までの距離
T 透過率
R 反射率
λ 波長
l 平均自由行程
真空容器10の内側は、図示しない排気手段によって所定の圧力(例えば3×10―2〜10−4Pa程度)に排気される。
真空容器10には、不図示の排気口が設けられており排気口を介して不図示の真空ポンプが接続されている。また、真空容器10には、内部にガスを導入するためのガス導入管(不図示)が形成されている。
なお、本実施形態において作製する光学フィルターの具体例として、短波長透過フィルター(SWPF)と赤外線カットフィルターを挙げているが、これ以外にも、短波長透過フィルター、バンドパスフィルター、NDフィルターなどの薄膜デバイスについても適用可能である。
本実施形態に係る光学薄膜蒸着装置1では、ニュートラライザ40はイオン源38と所定距離離れて配設されている。ニュートラライザ40の取り付け位置は、基板14に電子を照射して中和できる位置であればよい。
イオン源38は、真空容器10の側面に接続部としてのアタッチメント44を介して基板14よりも外周側に取り付けられている。イオン源38が真空容器10の側面に取り付けられることで、イオン源38から照射されるイオンビームは、短い飛行距離で基板14に到達するため、基板14に衝突する際のイオンの運動エネルギーの低下を抑えることができる。
なお、本実施形態中ではイオン源38は真空容器10の側面に配設されているが、後述の取り付け角度θ、取り付け高さhを満足する位置であれば、底面に備えられていても良い。
すなわち、イオン源38の高さ方向、真空容器10の半径方向の位置、及び取り付け角度の調整により、イオンビームの損失を最小限に抑え、成膜領域に対してイオン電流密度が均一な分布となるように調整する。
さらに、取り付け角度θが大きいと、特に湾曲した基板ホルダ12を用いた場合、基板ホルダ12によりイオンビームが遮られるため、基板14上に成膜される光学薄膜の膜質が不均一となる。また、取り付け角度θが大きすぎる場合は、ドーム状に形成された基板ホルダ12の一部にイオンビームが遮られ、イオンアシスト効率の低下の原因となる。
なお、上記の取り付け角度θは、上述の角度範囲であれば、基板ホルダ12や真空容器10の大きさ若しくは成膜材料によって適宜変更可能なことは勿論である。
もちろん、イオン源38を底部に設置してもよい。この場合、底部に台座を設置して台座の上にイオン源38を取り付ければよい。
なお、基板14に対するイオンビームの入射角度の増大に伴ってイオンアシストの効果が徐々に向上するため、取り付け角度θを増大させることで消費電力の低減やイオン銃の長寿命化を図ることができる。詳細は後述の実施例に基づき説明する。
上述のように、ニュートラライザ40の取り付け位置は、基板14に電子を照射して中和できる位置であればよい。しかし、ニュートラライザ40を基板ホルダ12に近い位置に配設することで、イオン源38から照射されたイオンが付着する基板14の領域に向かって正確に電子を照射することができる。
真空容器10内の基板ホルダ12に基板14をセットし、真空容器10内を所定圧力まで排気する。そして、基板ホルダ12を所定回転数で回転させると共に、不図示のヒータによって基板14の温度を所定温度にする。
そしてイオン源38を、直ちにイオンの照射可能なアイドル運転状態とし、蒸着源34をシャッタ34aの開動作により直ちに蒸発粒子を放出できる状態とする。さらに、基板ホルダ12の回転数と基板14の温度が所定の条件に達した後に蒸着工程に進む。
このとき、イオンビームの照射により基板14に電荷の偏りが生じるが、この電荷の偏りは、ニュートラライザ40から基板14に向けて電子を照射することで中和している。
第1の効果として、イオン源38と基板14との距離が従来の光学薄膜蒸着装置と比べて近いため、高いエネルギーを保ったままのイオンビームを基板14に照射することができる。そのため、より低い電力若しくは短時間で成膜をすることができ、さらに、膜質の改善を図ることができたと考えられる。
第2の効果として、イオンビームは基板14に対して所定の角度を有して入射するため、基板14に直角に近い角度でイオンビームが衝突する場合よりも、基板14表面に対して、剪断方向の応力を作用させることができる。すなわち、蒸着物質に与えるエネルギーが大きく、基板14表面に堆積した蒸着物質を移動させる効果が高く、そのため、より低い消費電力若しくは短時間で成膜をすることができ、さらに、膜質の改善を図ることができたと考えられる。
このように、成膜された組織が高い均一性を有することで、屈折率の変動が少なく、光の吸収係数が一定以下で安定する光学フィルターを得ることができる。
図1に示した光学薄膜蒸着装置1を使用して成膜を行った結果について、図2を参照して説明する。図2は、取り付け角度(イオンビーム入射角度)θと光学薄膜の透過率+反射率の関係を示すグラフ図であり、透過率T+反射率R(波長λ=450〜550nmにおける平均値)を示している。測定した取り付け角度θは8〜45°の範囲である。取り付け角度θは、イオン源38の取付け位置及び、アタッチメント44を調整することで変化させた。
基板:BK7(屈折率n=1.52)
膜材料: Ta2O5(高屈折率膜),SiO2(低屈折率膜)
Ta2O5の成膜速度: 1.1nm/sec
SiO2の成膜速度: 1.5nm/sec
Ta2O5/SiO2蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素60sccm
イオン加速電圧:800V
イオン電流:850mA
イオンビームエネルギー密度:50mW/cm2
取り付け角度θ:8〜45°
ニュートラライザの条件
ニュートラライザ電流:1000mA
放電ガス:アルゴン10sccm
図2に示した多層膜について、具体的な透過率T+反射率Rの値で比べると、取り付け角度θ=8°では99.4%、θ=40°では99.5%であったのに対し、取り付け角度θ=43°では96.9%となり、図2からも明確なように、取り付け角度θが40°より大きい範囲では、透過率T+反射率Rの値が小さくなっている。図2より、透過率T+反射率Rの値が99%を超える範囲は、取り付け角度θ=8〜40°までであり、この取り付け角度θの範囲とすることによりイオンアシスト効果が向上し、良好な光学特性の多層膜を成膜することができる。
次に、図1に示した光学薄膜蒸着装置1を使用して成膜を行った結果について、図3を参照して説明する。図3は、取り付け角度(イオンビーム入射角度)θと光学薄膜の透過率+反射率の関係を示すグラフ図であり、波長λ=550nmにおける透過率T+反射率Rを示している。測定した取り付け角度θは0〜85°の範囲である。取り付け角度θは、イオン源38の取付け位置及び、アタッチメント44を調整することで変化させた。
また、36層の膜からなる実施例1に対し、実施例2は、高屈折率物質としてTiO 2 、低屈折率物質としてSiO2を用いた27層からなる赤外線カットフィルターの多層膜である。
基板:BK7(屈折率n=1.52)
膜材料: TiO 2 (高屈折率膜),SiO2(低屈折率膜)
TiO 2 /SiO2蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素60sccm
イオン加速電圧:200〜1200V
イオン電流:200〜1000mA
イオンビームエネルギー密度:5〜150mW/cm2
取り付け角度θ:0〜85°(計16条件)
ニュートラライザの条件
ニュートラライザ電流:1000mA
放電ガス:アルゴン10sccm
したがって、上記実施例1及び2の測定結果より、取り付け角度θは、少なくとも波長λ=550nmにおいては6〜70°が好ましく、さらに取り付け角度θ=8〜40°のときは、波長450nm〜550nmの範囲において透過率T+反射率Rの値が高く、さらに好ましいことが示された。
図1に示した光学薄膜蒸着装置1を使用して成膜を行った実施例1(取り付け角度θ=40°)について、従来の光学薄膜蒸着装置(図7参照)により成膜を行った比較例1(取り付け角度θ=0°)と比較して説明する。なお、取り付け角度=0°とは、イオン源38と基板ホルダ12の曲率中心とが一致した場合である。
実施例1及び比較例1はいずれも、蒸着物質として高屈折率物質及び低屈折率物質を交互に成膜した。なお、実施例1及び比較例1のいずれにおいても、高屈折率物質としてTa2O5、低屈折率物質としてSiO2を用いた36層からなる短波長透過フィルター(Short Wave Pass Filter :SWPF)の多層膜を成膜した。
また、作製したSWPF多層膜の光学特性に関する測定結果を図4、図5に示した。
基板:BK7(屈折率n=1.52)
膜材料: Ta2O5(高屈折率膜),SiO2(低屈折率膜)
Ta2O5の成膜速度: 0.5nm/sec
SiO2の成膜速度: 1.0nm/sec
Ta2O5蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素60sccm アルゴン7sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:40°
SiO2蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素50sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:40°
ニュートラライザの条件
ニュートラライザ電流:1000mA
放電ガス:アルゴン10sccm
基板:BK7(屈折率n=1.52)
膜材料: Ta2O5(高屈折率膜),SiO2(低屈折率膜)
Ta2O5の成膜速度: 0.5nm/sec
SiO2の成膜速度: 1.0nm/sec
Ta2O5蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素60sccm アルゴン7sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:0°
SiO2蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素50sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:0°
ニュートラライザの条件
ニュートラライザ電流:1000mA
放電ガス:アルゴン10sccm
実施例3及び比較例1での真空状態は、O2ガス雰囲気、250℃、2.5×10−2Paであると仮定すると、平均自由行程lは、いずれも500mmとなる。従来の光学薄膜蒸着装置のイオン源38から基板ホルダ12の中心までの距離(距離d)は1012mmであり、一方、光学薄膜蒸着装置1の距離dは439mmであることから、従来の光学薄膜蒸着装置の無衝突でのイオン到達確率は13%であるのに対し、光学薄膜蒸着装置1では41%である。
図4によれば、波長λが400〜550nmの範囲において、一部の波長領域を除いてではあるが、実施例3において作製された多層膜は、比較例1の多層膜と比較して、透過率Tが高い値を示している。
さらに、実施例1において作製された多層膜は、比較例1での多層膜に比べて透過率T+反射率Rが比較的平坦な推移を示している。例えば、比較例1において作製された多層膜では、波長λが680nm付近において透過率T+反射率Rの落ち込みが認められるが、実施例1において作製された多層膜にはそのような落ち込み箇所が認められない。
すなわち、上述した実施例3の光学薄膜は、屈折率の変動が少なく、光の吸収係数が一定以下で安定した特性を有しており、優れた光学特性を有する多層膜であるといえる。
図6は、実施例4、5の光学薄膜の透過率Tと反射率Rの和を示すグラフ図であり、作製した多層膜に、400〜1000nmの波長λの光を照射し、その波長での透過率Tに反射率Rを加算した値(透過率T+反射率R)を、波長λに対してプロットしたものである。実施例4、5はいずれも、蒸着物質として高屈折率物質及び低屈折率物質を交互に成膜した。なお、実施例1及び比較例1のいずれにおいても、高屈折率物質としてTa2O5、低屈折率物質としてSiO2を用いた36層からなる短波長透過フィルター(Short Wave Pass Filter:SWPF)の多層膜を成膜した。
また、作製したSWPF多層膜の光学特性に関する測定結果を図6に示した。
基板:BK7(屈折率n=1.52)
膜材料: Ta2O5(高屈折率膜),SiO2(低屈折率膜)
Ta2O5の成膜速度: 0.5nm/sec
SiO2の成膜速度: 1.0nm/sec
Ta2O5蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素60sccm アルゴン7sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:45°
SiO2蒸発時のイオン源条件
導入ガス:酸素50sccm
イオン加速電圧:500V
イオン電流:500mA
取り付け角度θ:40°
ニュートラライザの条件
ニュートラライザ電流:1000mA
放電ガス:アルゴン10sccm
Claims (8)
- 真空容器内で基体に蒸着物質を蒸着させる光学薄膜蒸着装置であって、
前記真空容器内に配設され、前記基体を複数保持するドーム型の基体保持手段と、
該基体保持手段を回転させる回転手段と、
前記基体に対向して設けられた蒸着手段と、
前記基体に対してイオンを照射するイオン源と、
前記基体に対して電子を照射するニュートラライザと、を備え、
前記イオン源は、前記基体保持手段に保持されるすべての前記基体表面に対する垂線に対し、前記イオン源からイオンが照射される各方向軸線の最大角度が8°以上40°以下となる位置で、前記基体保持手段の直径に対し、前記基体保持手段における回転軸中心との交点と、前記イオン源の中心との鉛直方向の距離の比が、0.5以上1.2以下の範囲で配設されることを特徴とする光学薄膜蒸着装置。 - 前記イオン源は、前記真空容器の側面に配設されることを特徴とする請求項1に記載の光学薄膜蒸着装置。
- 前記イオン源と前記基体との距離が、前記イオン源から照射される前記イオンの平均自由行程以下になるように配設されることを特徴とする請求項1に記載の光学薄膜蒸着装置。
- 前記イオン源は、前記イオンを照射するイオン源本体と、
該イオン源本体と前記真空容器を接続する接続部と、
少なくとも前記イオンの原料ガスを前記真空容器内に供給する真空導入部と、を備え、
前記接続部を変更することにより、前記基体表面に対する垂線に対し、前記イオンを照射する角度を調整可能であることを特徴とする請求項1に記載の光学薄膜蒸着装置。 - 前記接続部は、前記真空容器側に固定されるブラケットと、
前記イオン源本体の傾きを所定角度で固定する制動部材と、を有することを特徴とする請求項4に記載の光学薄膜蒸着装置。 - 前記ニュートラライザは、前記イオン源と所定距離離間した位置に設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学薄膜蒸着装置。
- 前記イオン源が、前記基体保持手段の回転方向に沿って複数設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学薄膜蒸着装置。
- 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光学薄膜蒸着装置を用いた光学薄膜の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPPCT/JP2008/064647 | 2008-08-15 | ||
PCT/JP2008/064647 WO2010018639A1 (ja) | 2008-08-15 | 2008-08-15 | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 |
PCT/JP2009/064403 WO2010018876A1 (ja) | 2008-08-15 | 2009-08-17 | 光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP4540746B2 true JP4540746B2 (ja) | 2010-09-08 |
JPWO2010018876A1 JPWO2010018876A1 (ja) | 2012-01-26 |
Family
ID=41668793
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008541521A Pending JPWO2010018639A1 (ja) | 2008-08-15 | 2008-08-15 | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 |
JP2009552944A Active JP4540746B2 (ja) | 2008-08-15 | 2009-08-17 | 光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008541521A Pending JPWO2010018639A1 (ja) | 2008-08-15 | 2008-08-15 | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8826856B2 (ja) |
EP (1) | EP2319951B1 (ja) |
JP (2) | JPWO2010018639A1 (ja) |
KR (1) | KR100984221B1 (ja) |
CN (1) | CN101861408B (ja) |
HK (1) | HK1147781A1 (ja) |
TW (1) | TW201006943A (ja) |
WO (2) | WO2010018639A1 (ja) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2010018639A1 (ja) * | 2008-08-15 | 2012-01-26 | 株式会社シンクロン | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 |
CN102084025B (zh) * | 2008-09-05 | 2013-12-04 | 新柯隆株式会社 | 成膜方法以及防油性基材 |
KR102407182B1 (ko) * | 2011-05-31 | 2022-06-10 | 클라렌슈 피티와이 리미티드 | 광선 요법 장치 |
JPWO2013042247A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2015-03-26 | 株式会社シンクロン | 薄膜形成装置 |
WO2013042247A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | 株式会社シンクロン | 薄膜形成装置 |
CN103014617B (zh) | 2011-09-22 | 2014-05-14 | 株式会社新柯隆 | 薄膜形成装置 |
JP5769857B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2015-08-26 | 株式会社シンクロン | 成膜方法及び成膜装置 |
WO2013046440A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | 株式会社シンクロン | 成膜方法及び成膜装置 |
JP5638147B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2014-12-10 | 株式会社シンクロン | 成膜方法及び成膜装置 |
WO2013047605A1 (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-04 | 株式会社シンクロン | 成膜方法及び成膜装置 |
CN103668075B (zh) * | 2012-09-05 | 2015-11-11 | 财团法人工业技术研究院 | 具有弧形载盘的旋转定位装置、自动取放系统及其操作方法 |
US9373534B2 (en) | 2012-09-05 | 2016-06-21 | Industrial Technology Research Institute | Rotary positioning apparatus with dome carrier, automatic pick-and-place system, and operating method thereof |
US10007039B2 (en) | 2012-09-26 | 2018-06-26 | 8797625 Canada Inc. | Multilayer optical interference filter |
CN105143500B (zh) * | 2012-10-04 | 2017-10-10 | 康宁股份有限公司 | 光学涂覆方法、设备和产品 |
JP6219594B2 (ja) * | 2013-05-15 | 2017-10-25 | Hoya株式会社 | 薄膜形成装置、及び薄膜形成方法 |
KR20150031819A (ko) | 2013-09-17 | 2015-03-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 증착방법 및 그를 이용한 유기전계발광 표시장치의 제조방법 |
WO2016003400A1 (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for deposition of integrated computational elements (ice) using a translation stage |
MX2016015360A (es) | 2014-06-30 | 2017-03-03 | Halliburton Energy Services Inc | Deposicion de elementos informaticos integrados (ice) mediante una etapa de traslacion. |
DE102016201564A1 (de) | 2016-02-02 | 2017-08-03 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines reflektiven optischen Elements und reflektives optisches Element |
EP3366804B1 (en) * | 2017-02-22 | 2022-05-11 | Satisloh AG | Box coating apparatus for vacuum coating of substrates, in particular spectacle lenses |
EP3715499A1 (en) * | 2019-03-29 | 2020-09-30 | Picosun Oy | Substrate coating |
CN110172669A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-08-27 | 信利光电股份有限公司 | 一种氧化物膜层的制备方法 |
CN113621929B (zh) * | 2020-05-08 | 2023-04-11 | 武汉光谷创元电子有限公司 | 微波器件的制造设备和制造方法 |
KR102430708B1 (ko) * | 2021-07-19 | 2022-08-10 | (주)코미코 | 대면적 코팅을 위한 박막 스트레스 제어 기반 코팅 방법 및 이를 이용한 코팅 구조물 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004053720A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 赤外線透過フィルターの製造方法 |
JP2004131783A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 成膜装置、成膜方法および光学素子の製造方法 |
JP2006091600A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Konica Minolta Opto Inc | レンズへの膜形成方法及び装置 |
JP2007248828A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Shincron:Kk | 光学薄膜形成方法および装置 |
JP2007270336A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Showa Shinku:Kk | 成膜装置及び成膜方法 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1280012A (en) * | 1969-02-05 | 1972-07-05 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to ion beam sources |
US3858547A (en) * | 1973-12-14 | 1975-01-07 | Nils H Bergfelt | Coating machine having an adjustable rotation system |
CH650028A5 (de) * | 1980-09-26 | 1985-06-28 | Balzers Hochvakuum | Anordnung zum gleichfoermigen beschichten von rotationsflaechen durch bedampfen im hochvakuum. |
CH652754A5 (de) * | 1981-03-13 | 1985-11-29 | Balzers Hochvakuum | Anordnung zum beschichten von substraten in einer vakuumbeschichtungsanlage. |
DE3775459D1 (de) * | 1986-04-28 | 1992-02-06 | Nissin Electric Co Ltd | Verfahren zur herstellung einer diamantenschicht. |
JP2817164B2 (ja) * | 1989-02-08 | 1998-10-27 | ミノルタ株式会社 | 電子写真用感光体 |
JPH1088325A (ja) * | 1996-09-09 | 1998-04-07 | Nissin Electric Co Ltd | 薄膜形成装置 |
DE69730591T3 (de) * | 1996-10-23 | 2015-05-21 | Fujikura Ltd. | Verfahren zur herstellung von polykristallinem dünnen film, verfahren zur herstellung von oxidsupraleitern und vorrichtung dafür |
US6153061A (en) * | 1998-03-02 | 2000-11-28 | Auburn University | Method of synthesizing cubic boron nitride films |
DE19822064A1 (de) * | 1998-05-16 | 1999-11-18 | Leybold Ag | Vorrichtung zum Halten von Linsen, insbesondere für in einer Vakuum-Aufdampfanlage oder Sputteranlage zu beschichtender Brillengläser |
JP3838796B2 (ja) * | 1998-10-23 | 2006-10-25 | 株式会社荏原製作所 | 摺動部材用硬質膜 |
US6236163B1 (en) * | 1999-10-18 | 2001-05-22 | Yuri Maishev | Multiple-beam ion-beam assembly |
US6777699B1 (en) * | 2002-03-25 | 2004-08-17 | George H. Miley | Methods, apparatus, and systems involving ion beam generation |
US20030234371A1 (en) * | 2002-06-19 | 2003-12-25 | Ziegler Byron J. | Device for generating reactive ions |
US6899928B1 (en) * | 2002-07-29 | 2005-05-31 | The Regents Of The University Of California | Dual ion beam assisted deposition of biaxially textured template layers |
CN100489149C (zh) * | 2003-06-03 | 2009-05-20 | 株式会社新柯隆 | 薄膜的形成方法及其形成装置 |
DE10324928A1 (de) * | 2003-06-03 | 2005-07-14 | Leybold Optics Gmbh | Vakuumbeschichtungsanlage |
US7531205B2 (en) * | 2003-06-23 | 2009-05-12 | Superpower, Inc. | High throughput ion beam assisted deposition (IBAD) |
US7718574B2 (en) * | 2004-04-08 | 2010-05-18 | Superpower, Inc. | Biaxially-textured film deposition for superconductor coated tapes |
JP2006045632A (ja) | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Shincron:Kk | 蒸着装置 |
KR100497623B1 (ko) * | 2004-12-21 | 2005-07-01 | (주)브이씨티 | 램프히터의 근적외선 투과용 다층 박막 증착 시스템 및 그 방법 |
JP4642789B2 (ja) * | 2006-07-14 | 2011-03-02 | セイコーエプソン株式会社 | 成膜装置及び成膜方法 |
JPWO2010018639A1 (ja) * | 2008-08-15 | 2012-01-26 | 株式会社シンクロン | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 |
-
2008
- 2008-08-15 JP JP2008541521A patent/JPWO2010018639A1/ja active Pending
- 2008-08-15 WO PCT/JP2008/064647 patent/WO2010018639A1/ja active Application Filing
-
2009
- 2009-08-17 JP JP2009552944A patent/JP4540746B2/ja active Active
- 2009-08-17 WO PCT/JP2009/064403 patent/WO2010018876A1/ja active Application Filing
- 2009-08-17 CN CN2009801009918A patent/CN101861408B/zh active Active
- 2009-08-17 EP EP09806764A patent/EP2319951B1/en active Active
- 2009-08-17 KR KR1020107010439A patent/KR100984221B1/ko active IP Right Grant
- 2009-08-17 TW TW098127558A patent/TW201006943A/zh unknown
- 2009-08-17 US US13/058,557 patent/US8826856B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-02-28 HK HK11101970.9A patent/HK1147781A1/xx not_active IP Right Cessation
- 2011-07-08 US US13/179,004 patent/US20110262656A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004053720A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 赤外線透過フィルターの製造方法 |
JP2004131783A (ja) * | 2002-10-09 | 2004-04-30 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 成膜装置、成膜方法および光学素子の製造方法 |
JP2006091600A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Konica Minolta Opto Inc | レンズへの膜形成方法及び装置 |
JP2007248828A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Shincron:Kk | 光学薄膜形成方法および装置 |
JP2007270336A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Showa Shinku:Kk | 成膜装置及び成膜方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2319951A4 (en) | 2011-08-03 |
EP2319951A1 (en) | 2011-05-11 |
US20110151135A1 (en) | 2011-06-23 |
US8826856B2 (en) | 2014-09-09 |
TWI332994B (ja) | 2010-11-11 |
US20110262656A1 (en) | 2011-10-27 |
JPWO2010018639A1 (ja) | 2012-01-26 |
KR100984221B1 (ko) | 2010-09-28 |
JPWO2010018876A1 (ja) | 2012-01-26 |
KR20100084655A (ko) | 2010-07-27 |
EP2319951B1 (en) | 2013-03-13 |
WO2010018639A1 (ja) | 2010-02-18 |
TW201006943A (en) | 2010-02-16 |
HK1147781A1 (en) | 2011-08-19 |
CN101861408A (zh) | 2010-10-13 |
WO2010018876A1 (ja) | 2010-02-18 |
CN101861408B (zh) | 2011-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4540746B2 (ja) | 光学薄膜蒸着装置及び光学薄膜の製造方法 | |
JP4512669B2 (ja) | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 | |
KR20090045382A (ko) | 평활하고 밀집성 있는 광학 필름의 제조방법 | |
WO2013046918A1 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
WO2013047605A1 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
JP4873455B2 (ja) | 光学薄膜形成方法および装置 | |
JP4823293B2 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
JP2008304497A (ja) | 光学薄膜成膜方法、光学基板及び光学薄膜成膜装置 | |
JP4503701B2 (ja) | 蒸着装置及び薄膜デバイスの製造方法 | |
JP7237489B2 (ja) | 反射防止膜、光学素子及び反射防止膜の成膜方法 | |
KR20150021776A (ko) | 광투과율이 우수한 반사방지막의 제조방법 및 그에 의하여 제조된 반사방지막 | |
Volpian et al. | Nanogradient optical coatings | |
JP5769857B2 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
JP5638147B2 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
JP2004219532A (ja) | 凹凸構造体およびその製造方法 | |
JP5354757B2 (ja) | 成膜方法及び成膜装置 | |
JP2023158648A (ja) | 光学薄膜及びその製造方法 | |
JP2013147752A (ja) | 光学素子 | |
JP2014065961A (ja) | 機能性膜及びその成膜装置、成膜方法 | |
JP2020144208A (ja) | 反射防止膜、光学素子及び反射防止膜の成膜方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100601 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100622 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4540746 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |