JPH0456283B2 - - Google Patents
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- JPH0456283B2 JPH0456283B2 JP4920383A JP4920383A JPH0456283B2 JP H0456283 B2 JPH0456283 B2 JP H0456283B2 JP 4920383 A JP4920383 A JP 4920383A JP 4920383 A JP4920383 A JP 4920383A JP H0456283 B2 JPH0456283 B2 JP H0456283B2
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 26
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 25
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1847—Manufacturing methods
- G02B5/1857—Manufacturing methods using exposure or etching means, e.g. holography, photolithography, exposure to electron or ion beams
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エツチング処理により、ガラス、金
属等のエツチング性基板の表面に回折格子を作製
するための新規な方法に関するものである。さら
に詳しく本発明はエツチング性基板の表面に回折
格子を作製する際に、フオトレジストを用いて常
法により形成されたレジストパターンを利用しつ
つ、その周期の更に1/2の周期を有する回折格子
をエツチング手法により作製する方法に関するも
のである。
属等のエツチング性基板の表面に回折格子を作製
するための新規な方法に関するものである。さら
に詳しく本発明はエツチング性基板の表面に回折
格子を作製する際に、フオトレジストを用いて常
法により形成されたレジストパターンを利用しつ
つ、その周期の更に1/2の周期を有する回折格子
をエツチング手法により作製する方法に関するも
のである。
従来の回折格子の作製方法においては、電子ビ
ーム描画法、干渉露光法等によりパターン形成さ
れたレジストパターンを用いてエツチングを行な
うので作製たれる回折格子の周期は、レジストパ
ターンの周期と一致する。従つて、その周期の最
小限界は、レジスト材料よりもむしろ電子ビーム
描画装置、干渉露光装置等のパターン形成装置の
分解能に依存し、周期の最小限界をより小さくす
ることは困難である。
ーム描画法、干渉露光法等によりパターン形成さ
れたレジストパターンを用いてエツチングを行な
うので作製たれる回折格子の周期は、レジストパ
ターンの周期と一致する。従つて、その周期の最
小限界は、レジスト材料よりもむしろ電子ビーム
描画装置、干渉露光装置等のパターン形成装置の
分解能に依存し、周期の最小限界をより小さくす
ることは困難である。
本発明は基板の凹凸により回折格子を作製する
種々の手法を検討していたところ、通常のフオト
レジストを用いて回折格子パターンを形成させた
後、非レジスト部をエツチングすると、サイドエ
ツチングの効果によりエツチング部は上方に行く
ほど広がつた弧状断面を有する凹状部を形成する
ので、更に、フオトレジストで覆われた部分にも
同様なエツチングを選択的に行なうことにより、
最初のフオトレジストの回折格子の周期のちよう
ど1/2の周期を有する回折格子が得られることを
見い出した。
種々の手法を検討していたところ、通常のフオト
レジストを用いて回折格子パターンを形成させた
後、非レジスト部をエツチングすると、サイドエ
ツチングの効果によりエツチング部は上方に行く
ほど広がつた弧状断面を有する凹状部を形成する
ので、更に、フオトレジストで覆われた部分にも
同様なエツチングを選択的に行なうことにより、
最初のフオトレジストの回折格子の周期のちよう
ど1/2の周期を有する回折格子が得られることを
見い出した。
本発明は上記の見い出された事実にもとづいて
なされたものであつて本発明の回折格子の作製方
法はエツチング性基板の表面に、まず硬化したフ
オトレジストからなる光の干渉縞に応じたレジス
トパターンを形成し、次いでレジストパターンが
形成されていない部分をエツチングして第１の凹
状部を形成し、続いて全面に金属薄膜を設け、そ
の後リフトオフ現像を行なつてレジストパターン
とレジストパターン上の金属薄膜とを除徐し、更
に第１の凹状部に残つた金属膜をレジストとして
エツチングすることにより第１の凹状部の間に第
２の凹状部を形成し、しかる後、金属薄膜を徐去
して前記基板を露出させるか、若しくは全面に金
属薄膜を設けることを特徴とするものである。
なされたものであつて本発明の回折格子の作製方
法はエツチング性基板の表面に、まず硬化したフ
オトレジストからなる光の干渉縞に応じたレジス
トパターンを形成し、次いでレジストパターンが
形成されていない部分をエツチングして第１の凹
状部を形成し、続いて全面に金属薄膜を設け、そ
の後リフトオフ現像を行なつてレジストパターン
とレジストパターン上の金属薄膜とを除徐し、更
に第１の凹状部に残つた金属膜をレジストとして
エツチングすることにより第１の凹状部の間に第
２の凹状部を形成し、しかる後、金属薄膜を徐去
して前記基板を露出させるか、若しくは全面に金
属薄膜を設けることを特徴とするものである。
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
まず、第１図ａに示すように基板１の表面に常
法によりフオトレジスト層を形成し、光の干渉縞
を露光させ、その後、フオトレジストの材料に合
わせた適宜な現像液を用いて現像し、硬化したフ
オトレジストからなる、光の干渉縞に応じたレジ
ストパターン２を形成する。ここで基板１は金属
やガラスのエツチング性基板である。
法によりフオトレジスト層を形成し、光の干渉縞
を露光させ、その後、フオトレジストの材料に合
わせた適宜な現像液を用いて現像し、硬化したフ
オトレジストからなる、光の干渉縞に応じたレジ
ストパターン２を形成する。ここで基板１は金属
やガラスのエツチング性基板である。
次いでレジストパターン２をレジストとしてエ
ツチングすることにより、レジストパターン２の
間に第１の凹状部３を形成する。エツチングに用
いるエツチング液としてはガラス基板とするとき
は例えばフツ酸の水溶液を例示することができ、
又、金属を基板とするときはCr基板であれば硝
酸アンモニウムセシウム〔（NH4）2Ce（NO3）6〕
と70％過塩素酸（HClO4）との水溶液、Sn基板
であればクエン酸、塩酸に金属クロムを溶解した
ものを例示することができる。
ツチングすることにより、レジストパターン２の
間に第１の凹状部３を形成する。エツチングに用
いるエツチング液としてはガラス基板とするとき
は例えばフツ酸の水溶液を例示することができ、
又、金属を基板とするときはCr基板であれば硝
酸アンモニウムセシウム〔（NH4）2Ce（NO3）6〕
と70％過塩素酸（HClO4）との水溶液、Sn基板
であればクエン酸、塩酸に金属クロムを溶解した
ものを例示することができる。
続いて、以上のようにしてレジストパターン
と、レジストパターンの間の凹状部とが形成され
た基板の表面の全面に金属薄膜４を設ける。金属
薄膜４を構成する金属としては、エツチング液の
選択によりレジストとして使用可能であり、か
つ、必要に応じては徐去の出来るものが望まし
く、例えばCr、Sn、Auを具体例として挙げるこ
とが出来る。
と、レジストパターンの間の凹状部とが形成され
た基板の表面の全面に金属薄膜４を設ける。金属
薄膜４を構成する金属としては、エツチング液の
選択によりレジストとして使用可能であり、か
つ、必要に応じては徐去の出来るものが望まし
く、例えばCr、Sn、Auを具体例として挙げるこ
とが出来る。
金属薄膜４を設けた後、フオトレジストを溶解
ないし膨潤する溶剤からなる剥離剤を基板表面に
塗布するか、剥離剤中に基板を新漬することによ
り、必要であれば、柔らかい布等でぬぐうことに
よりフオトレジストのパターンをフオトレジスト
上に存在する金属薄膜と共に徐去する。このよう
な工程自体は従来、リフトオフ現像として公知で
ある。このリフトオフ現像を行なうことにより、
第１の凹状部にのみ金属薄膜４′が被覆された基
板が形成される。
ないし膨潤する溶剤からなる剥離剤を基板表面に
塗布するか、剥離剤中に基板を新漬することによ
り、必要であれば、柔らかい布等でぬぐうことに
よりフオトレジストのパターンをフオトレジスト
上に存在する金属薄膜と共に徐去する。このよう
な工程自体は従来、リフトオフ現像として公知で
ある。このリフトオフ現像を行なうことにより、
第１の凹状部にのみ金属薄膜４′が被覆された基
板が形成される。
更に上記で得られた基板を金属薄膜４′をレジ
ストとしてエツチングを行ない、金属薄膜４′の
間に第２凹状部５を形成し、その後、金属薄膜
４′を選択適に腐食するエツチング液を溶いてエ
ツチングを行ない、金属薄膜４′を徐去するか又
は回折格子全面に金属薄膜８を形成することによ
り、基板表面に最初のレジストパターン２の周期
の1/2の周期を有する回折格子６が形成される。
ストとしてエツチングを行ない、金属薄膜４′の
間に第２凹状部５を形成し、その後、金属薄膜
４′を選択適に腐食するエツチング液を溶いてエ
ツチングを行ない、金属薄膜４′を徐去するか又
は回折格子全面に金属薄膜８を形成することによ
り、基板表面に最初のレジストパターン２の周期
の1/2の周期を有する回折格子６が形成される。
以上の本発明の方法における２回のエツチグ工
程によつて形成される第１及び第２の凹状部はサ
イドエツチの効果により、いずれも、図面中で上
に向かうほど広くなつた形状となる。又、最初の
エツチングにおけるサイドエツチは成る可くフオ
トレジストで覆われた部分にも及ぶようにしてお
くと、後のエツチングにおけるサイドエツチによ
り、基板の最初の表面を殆んど残さず、従つて、
凸部７の先端が尖つた三角波に近い形状となるた
め、このようにして得られる回折格子は同じ周期
の他の形状の回折格子とくらべても光を回折する
性能がすぐれている。
程によつて形成される第１及び第２の凹状部はサ
イドエツチの効果により、いずれも、図面中で上
に向かうほど広くなつた形状となる。又、最初の
エツチングにおけるサイドエツチは成る可くフオ
トレジストで覆われた部分にも及ぶようにしてお
くと、後のエツチングにおけるサイドエツチによ
り、基板の最初の表面を殆んど残さず、従つて、
凸部７の先端が尖つた三角波に近い形状となるた
め、このようにして得られる回折格子は同じ周期
の他の形状の回折格子とくらべても光を回折する
性能がすぐれている。
本発明によれば各工程自体は公知の手法を利用
しつつ、電子ビーム描画装置、干渉露光装置等の
露光装置の制約に由来する回折格子の最小周期を
更に1/2に小さくすることが可能である。
しつつ、電子ビーム描画装置、干渉露光装置等の
露光装置の制約に由来する回折格子の最小周期を
更に1/2に小さくすることが可能である。
次に本発明をより具体的に説明するため実施例
をあげる。
をあげる。
実施例
ガラス基板上に、シプレイ社製のフオトレジス
トAZ1350Bをスピンコートし、90℃の温度で30
分間ペーキングした後、干渉露光法により周期
1.6μｍの回折格子レジストパターンを形成し、シ
プレイ社製AZデベロツパーで現像後120℃の温度
で30分間ペーキングし、その後、緩衝HFでエツ
チングを行なつた。さらに、その後、120℃の温
度で30分間ベーキングして乾燥させ、基板全面に
金属Crを真空蒸着法で薄膜形成し、形成後、シ
プレイ社製リムーバー1112Aを用いてレジストを
剥離した。この時、上記レジスト上に形成された
Cr薄膜も一緒に剥離された。残存したCr薄膜を
レジストパターンとして再び、緩衝HFでエツチ
ングを行ない、その後、Cr薄膜をエツチングに
より徐去した。このようにして周期0.8μｍの回折
格子が作製された。
トAZ1350Bをスピンコートし、90℃の温度で30
分間ペーキングした後、干渉露光法により周期
1.6μｍの回折格子レジストパターンを形成し、シ
プレイ社製AZデベロツパーで現像後120℃の温度
で30分間ペーキングし、その後、緩衝HFでエツ
チングを行なつた。さらに、その後、120℃の温
度で30分間ベーキングして乾燥させ、基板全面に
金属Crを真空蒸着法で薄膜形成し、形成後、シ
プレイ社製リムーバー1112Aを用いてレジストを
剥離した。この時、上記レジスト上に形成された
Cr薄膜も一緒に剥離された。残存したCr薄膜を
レジストパターンとして再び、緩衝HFでエツチ
ングを行ない、その後、Cr薄膜をエツチングに
より徐去した。このようにして周期0.8μｍの回折
格子が作製された。
なお、１回目のエツチングの際に生ずるサイド
エツチングにより周期が乱れるが、この効果は、
２回目のエツチングの際に生ずるサイドエツチン
グによつて相殺され、周期はほぼゞ一定となつ
た。
エツチングにより周期が乱れるが、この効果は、
２回目のエツチングの際に生ずるサイドエツチン
グによつて相殺され、周期はほぼゞ一定となつ
た。
また、形成された回折格子の形状は三角波に近
いものであり、良好な特性を有していた。
いものであり、良好な特性を有していた。
第１図ａ〜ｇは本発明の各工程における状態を
示す断面図である。 １……基板、２……レジストパターン、３……
第１の凹状部、４，８……金属薄膜、５……第２
の凹状部、６……回折格子、７……凸部。
示す断面図である。 １……基板、２……レジストパターン、３……
第１の凹状部、４，８……金属薄膜、５……第２
の凹状部、６……回折格子、７……凸部。
Claims (1)
- １ エツチング性基板の表面に、まず硬化したフ
オトレジストからなる光の干渉縞に応じたレジス
トパターンを形成し、次いでレジストパターンが
形成されていない部分をエツチングして第１の凹
状部を形成し、該凹状部は上に向かうほど広くな
つた弧状断面を有する形状であり、続いて全面に
金属薄膜を設け、その後リフトオフ現像を行つて
レジストパターンとレジストパターン上の金属薄
膜とを徐去し、更に第１の凹状部に残つた金属薄
膜をレジストとしてエツチングすることにより第
１の凹状部の間に第２の凹状部を形成し、該凹状
部も上に向かうほど広くなつた弧状断面を有する
形成であり、しかる後、金属薄膜を徐去して前記
基板を露出させるか、若しくは全面に金属薄膜を
設けることを特徴とする回折格子の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4920383A JPS59174804A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 回折格子の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4920383A JPS59174804A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 回折格子の作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59174804A JPS59174804A (ja) | 1984-10-03 |
| JPH0456283B2 true JPH0456283B2 (ja) | 1992-09-08 |
Family
ID=12824429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4920383A Granted JPS59174804A (ja) | 1983-03-24 | 1983-03-24 | 回折格子の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59174804A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01269002A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-26 | Mitsutoyo Corp | ２次元変位検出装置 |
| JP2516920Y2 (ja) * | 1993-05-21 | 1996-11-13 | 大日本印刷株式会社 | レリーフホログラム |
| US5983129A (en) * | 1998-02-19 | 1999-11-09 | Cowan; Jonathan D. | Method for determining an individual's intensity of focused attention and integrating same into computer program |
| DE102004034418B4 (de) | 2004-07-15 | 2009-06-25 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung struktuierter optischer Filterschichten auf Substraten |
| CN102099770B (zh) | 2009-01-19 | 2014-01-08 | 松下电器产业株式会社 | 用于脑波接口系统的启动装置、方法以及计算机程序 |
| WO2020140234A1 (zh) * | 2019-01-03 | 2020-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 模板制备方法 |
-
1983
- 1983-03-24 JP JP4920383A patent/JPS59174804A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59174804A (ja) | 1984-10-03 |
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