JPH07138744A - フッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜 - Google Patents
フッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜Info
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- JPH07138744A JPH07138744A JP5307224A JP30722493A JPH07138744A JP H07138744 A JPH07138744 A JP H07138744A JP 5307224 A JP5307224 A JP 5307224A JP 30722493 A JP30722493 A JP 30722493A JP H07138744 A JPH07138744 A JP H07138744A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 密着性と充填率が高くフッ素欠落のおそれの
ないフッ化物薄膜を製造する。 【構成】 真空室１を所定の高真空に排気するとともに
水の分圧を５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御し、クラスタ
ービーム蒸発源３〜６のうちの少くとも１つからフッ化
物の蒸発粒子を発生させ、クラスター化したうえでイオ
ン化することなく電気的に中性状態のままで基板Ｗに被
着させる。成膜されたフッ化物薄膜は非晶質であり、密
着性と充填率が高く、しかもフッ素欠落のおそれもな
い。
ないフッ化物薄膜を製造する。 【構成】 真空室１を所定の高真空に排気するとともに
水の分圧を５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御し、クラスタ
ービーム蒸発源３〜６のうちの少くとも１つからフッ化
物の蒸発粒子を発生させ、クラスター化したうえでイオ
ン化することなく電気的に中性状態のままで基板Ｗに被
着させる。成膜されたフッ化物薄膜は非晶質であり、密
着性と充填率が高く、しかもフッ素欠落のおそれもな
い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ化物を薄膜材料と
する反射防止膜、偏光膜、反射膜等のフッ化物薄膜の製
造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜に関
するものである。
する反射防止膜、偏光膜、反射膜等のフッ化物薄膜の製
造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】反射防止膜、偏光膜、反射膜等の光学薄
膜を製造する方法には、フィラメント状あるいはボート
状に成形したＷ、Ｍｏ、Ｔａ等の高融点金属に直接電流
を流してこれを加熱する直接加熱方式の抵抗加熱法や、
アルミナ、ベリリア等の高融点酸化物をその周囲に巻か
れたヒータによって間接的に加熱する間接加熱方式の抵
抗加熱法、電子銃によって発生させた電子線を直接蒸発
物質に照射する電子銃加熱法、あるいは特に密着性や充
填率の高い薄膜を得るために開発されたクラスターイオ
ンビーム法やスパッタ法等が知られており、これらのう
ちで、フッ化物を主な薄膜材料とするフッ化物薄膜の製
造には従来から電子銃加熱法を用いることが一般的であ
る。
膜を製造する方法には、フィラメント状あるいはボート
状に成形したＷ、Ｍｏ、Ｔａ等の高融点金属に直接電流
を流してこれを加熱する直接加熱方式の抵抗加熱法や、
アルミナ、ベリリア等の高融点酸化物をその周囲に巻か
れたヒータによって間接的に加熱する間接加熱方式の抵
抗加熱法、電子銃によって発生させた電子線を直接蒸発
物質に照射する電子銃加熱法、あるいは特に密着性や充
填率の高い薄膜を得るために開発されたクラスターイオ
ンビーム法やスパッタ法等が知られており、これらのう
ちで、フッ化物を主な薄膜材料とするフッ化物薄膜の製
造には従来から電子銃加熱法を用いることが一般的であ
る。
【０００３】フッ化物を薄膜材料とする薄膜を電子銃加
熱法によって製造する際には、薄膜の密着性と充填率を
高めるために成膜中の基板を２００〜３００℃に保つこ
とが必要であり、複数の基板に同時に成膜する場合に
は、各基板の温度が均一になるように様々な工夫がなさ
れている。
熱法によって製造する際には、薄膜の密着性と充填率を
高めるために成膜中の基板を２００〜３００℃に保つこ
とが必要であり、複数の基板に同時に成膜する場合に
は、各基板の温度が均一になるように様々な工夫がなさ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のように、成膜中に各基板を均一
に加熱するためには複雑な制御を必要とするうえに、電
子銃加熱法では２００〜３００℃の高温に基板を加熱し
ても充分な密着性や充填率を得ることができないことが
判明した。また、薄膜材料がフッ化物である場合は、ク
ラスターイオンビーム法やスパッタ法を用いると、成膜
された薄膜にフッ素が欠落する傾向がある。
の技術によれば、前述のように、成膜中に各基板を均一
に加熱するためには複雑な制御を必要とするうえに、電
子銃加熱法では２００〜３００℃の高温に基板を加熱し
ても充分な密着性や充填率を得ることができないことが
判明した。また、薄膜材料がフッ化物である場合は、ク
ラスターイオンビーム法やスパッタ法を用いると、成膜
された薄膜にフッ素が欠落する傾向がある。
【０００５】本発明は上記従来の技術の有する未解決の
課題に鑑みてなされたものであり、高い密着性と充填率
を有し、フッ素欠落のおそれもないフッ化物薄膜を製造
できるフッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造
されたフッ化物薄膜を提供することを目的とするもので
ある。
課題に鑑みてなされたものであり、高い密着性と充填率
を有し、フッ素欠落のおそれもないフッ化物薄膜を製造
できるフッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造
されたフッ化物薄膜を提供することを目的とするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明のフッ化物薄膜の製造方法は、フッ化物の蒸発
源から発生された蒸発粒子をクラスター化する工程と、
クラスター化された蒸発粒子をイオン化することなく真
空雰囲気中の基板に被着させる工程を有することを特徴
とする。
め本発明のフッ化物薄膜の製造方法は、フッ化物の蒸発
源から発生された蒸発粒子をクラスター化する工程と、
クラスター化された蒸発粒子をイオン化することなく真
空雰囲気中の基板に被着させる工程を有することを特徴
とする。
【０００７】また、真空雰囲気中の水の分圧を５×１０
-6Ｔｏｒｒ以下に制御するとよい。
-6Ｔｏｒｒ以下に制御するとよい。
【０００８】
【作用】クラスター化されたフッ化物の蒸発粒子を真空
雰囲気中の基板に被着させたものであるため、基板に対
する密着性や充填率が極めて高い。また、クラスター化
された蒸発粒子をイオン化することなく成膜したもので
あるため、蒸発粒子をイオン化したうえで、基板に被着
させた場合のように成膜された薄膜にフッ素が欠落する
おそれがない。従って、薄膜の光学特性等がフッ素の欠
落によって損われるおそれもない。また、成膜中に真空
雰囲気の水の分圧を５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御すれ
ば、より一層充填率の高いフッ化物薄膜を得ることがで
きる。
雰囲気中の基板に被着させたものであるため、基板に対
する密着性や充填率が極めて高い。また、クラスター化
された蒸発粒子をイオン化することなく成膜したもので
あるため、蒸発粒子をイオン化したうえで、基板に被着
させた場合のように成膜された薄膜にフッ素が欠落する
おそれがない。従って、薄膜の光学特性等がフッ素の欠
落によって損われるおそれもない。また、成膜中に真空
雰囲気の水の分圧を５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御すれ
ば、より一層充填率の高いフッ化物薄膜を得ることがで
きる。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を図面に基いて説明する。
【００１０】図１は第１ないし第３の実施例の成膜方法
（以下、「ノンイオンクラスタービーム蒸着法」とい
う。）によるフッ化物薄膜の製造方法に用いる成膜装置
を示すもので、これは、排気口１ａを有しこれに接続さ
れた図示しない真空ポンプによって高真空に減圧される
真空室１と、その内部に配設された基板ホルダ２と、こ
れに保持された基板Ｗに向ってクラスター化された蒸発
粒子を発生する第１ないし第４のクラスタービーム蒸発
源３〜６と、各クラスタービーム蒸発源３〜６から発生
される蒸発粒子の流れを遮断することの自在なシャッタ
３ａ〜６ａと、基板ホルダ２の近傍において成膜速度を
モニタする水晶モニタ７と、基板Ｗに成膜される薄膜の
膜厚を検出する光学モニタ８と、真空室１の真空雰囲気
の水の分圧を測定するためのＱマススペクトル分析器９
を有し、基板ホルダ２の裏側には必要に応じて基板Ｗを
加熱するヒータ２ａが配設され、各クラスタービーム蒸
発源３〜６は、図示しないノズルを有する密封型のるつ
ぼ３ｂ〜６ｂ内において所定のフッ化物の蒸発源を加熱
し、発生した蒸発粒子を前記ノズルから高真空中に噴出
し、断熱膨張に伴う過冷却によってクラスター化するも
のであり、クラスター化された蒸発粒子はイオン化され
ることなく電気的に中性状態のまま基板Ｗに被着され
る。
（以下、「ノンイオンクラスタービーム蒸着法」とい
う。）によるフッ化物薄膜の製造方法に用いる成膜装置
を示すもので、これは、排気口１ａを有しこれに接続さ
れた図示しない真空ポンプによって高真空に減圧される
真空室１と、その内部に配設された基板ホルダ２と、こ
れに保持された基板Ｗに向ってクラスター化された蒸発
粒子を発生する第１ないし第４のクラスタービーム蒸発
源３〜６と、各クラスタービーム蒸発源３〜６から発生
される蒸発粒子の流れを遮断することの自在なシャッタ
３ａ〜６ａと、基板ホルダ２の近傍において成膜速度を
モニタする水晶モニタ７と、基板Ｗに成膜される薄膜の
膜厚を検出する光学モニタ８と、真空室１の真空雰囲気
の水の分圧を測定するためのＱマススペクトル分析器９
を有し、基板ホルダ２の裏側には必要に応じて基板Ｗを
加熱するヒータ２ａが配設され、各クラスタービーム蒸
発源３〜６は、図示しないノズルを有する密封型のるつ
ぼ３ｂ〜６ｂ内において所定のフッ化物の蒸発源を加熱
し、発生した蒸発粒子を前記ノズルから高真空中に噴出
し、断熱膨張に伴う過冷却によってクラスター化するも
のであり、クラスター化された蒸発粒子はイオン化され
ることなく電気的に中性状態のまま基板Ｗに被着され
る。
【００１１】［第１実施例］図１の成膜装置を用いて、
図２に示すように、直径３０ｍｍ、厚さ１ｍｍのＢＫ７
ガラス製の基板１１の表面に光学膜厚８６．２ｎｍのＬ
ａＦ3 からなる第１層１２ａと、光学膜厚２１３．２ｎ
ｍのＢｉＦ2 からなる第２層１２ｂと、光学膜厚１２
４．１ｎｍのＭｇＦ2 からなる第３層１２ｃを有する３
層反射防止膜１２を成膜した。成膜中真空室１の圧力
は、５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御され、第１層１２ａ
の成膜速度は１．１ｎｍ／ｓｅｃ、第２層１２ｂの成膜
速度は１．０ｎｍ／ｓｅｃ、第３層１２ｃの成膜速度は
１．３ｎｍ／ｓｅｃであり、基板１１は無加熱（室温）
であった。なお、前記光学膜厚は波長５００ｎｍにおけ
る屈折率を用いて計算したものである。
図２に示すように、直径３０ｍｍ、厚さ１ｍｍのＢＫ７
ガラス製の基板１１の表面に光学膜厚８６．２ｎｍのＬ
ａＦ3 からなる第１層１２ａと、光学膜厚２１３．２ｎ
ｍのＢｉＦ2 からなる第２層１２ｂと、光学膜厚１２
４．１ｎｍのＭｇＦ2 からなる第３層１２ｃを有する３
層反射防止膜１２を成膜した。成膜中真空室１の圧力
は、５×１０-6Ｔｏｒｒ以下に制御され、第１層１２ａ
の成膜速度は１．１ｎｍ／ｓｅｃ、第２層１２ｂの成膜
速度は１．０ｎｍ／ｓｅｃ、第３層１２ｃの成膜速度は
１．３ｎｍ／ｓｅｃであり、基板１１は無加熱（室温）
であった。なお、前記光学膜厚は波長５００ｎｍにおけ
る屈折率を用いて計算したものである。
【００１２】３層反射防止膜１２の反射率の分光特性は
図３に示す通りであり、広範囲の波長領域においてすぐ
れた反射防止特性を有することが解る。また、成膜直後
と、高温高湿状態（７０℃、８５％）における１００時
間の耐環境性テスト、および同じ高温高湿状態における
５００時間の耐環境性テストの後に、３層反射防止膜１
２の密着性と耐摩耗性と耐溶剤性をそれぞれ公知のテー
プ試験、シルボン紙によるこすり、有機溶剤浸漬によっ
て評価したところ、いずれも良好な結果が得られた。ま
た、前述の耐環境性テスト後に反射率の分光特性を測定
して耐環境性テスト前と比べたところ、波長シフトは微
小であった。比較のために、本実施例の３層反射防止膜
１２をサンプルＡ1 とし、それぞれ基板を１００℃、２
００℃、３００℃に加熱した以外は本実施例と同じ成膜
条件で成膜したものをサンプルＢ1 、Ｃ1 、Ｄ1 、ま
た、本実施例の３層反射防止膜と同様の膜構成の３層反
射防止膜を電子銃加熱法によって成膜し、成膜中の基板
の温度をそれぞれ室温、１００℃、２００℃、３００℃
に制御したものをサンプルＥ1 、Ｆ1 、Ｇ1 、Ｈ1 とし
て前述と同様の方法で成膜直後と２つの耐環境性テスト
後の密着性、耐摩耗性、耐溶剤性および波長シフトを調
べた結果を表１に示す。
図３に示す通りであり、広範囲の波長領域においてすぐ
れた反射防止特性を有することが解る。また、成膜直後
と、高温高湿状態（７０℃、８５％）における１００時
間の耐環境性テスト、および同じ高温高湿状態における
５００時間の耐環境性テストの後に、３層反射防止膜１
２の密着性と耐摩耗性と耐溶剤性をそれぞれ公知のテー
プ試験、シルボン紙によるこすり、有機溶剤浸漬によっ
て評価したところ、いずれも良好な結果が得られた。ま
た、前述の耐環境性テスト後に反射率の分光特性を測定
して耐環境性テスト前と比べたところ、波長シフトは微
小であった。比較のために、本実施例の３層反射防止膜
１２をサンプルＡ1 とし、それぞれ基板を１００℃、２
００℃、３００℃に加熱した以外は本実施例と同じ成膜
条件で成膜したものをサンプルＢ1 、Ｃ1 、Ｄ1 、ま
た、本実施例の３層反射防止膜と同様の膜構成の３層反
射防止膜を電子銃加熱法によって成膜し、成膜中の基板
の温度をそれぞれ室温、１００℃、２００℃、３００℃
に制御したものをサンプルＥ1 、Ｆ1 、Ｇ1 、Ｈ1 とし
て前述と同様の方法で成膜直後と２つの耐環境性テスト
後の密着性、耐摩耗性、耐溶剤性および波長シフトを調
べた結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】 評価基準 ○：不良サンプル無し △：一部不良サンプル有り ×：全サンプル不良 表１から、ノンイオンクラスタービーム法を採用すれ
ば、成膜中基板が無加熱であっても、成膜された反射防
止膜の密着性や充填率は基板を加熱した場合とほとんど
同じであり、従来の電子銃加熱法によって成膜されたも
のに比べて全体的に極めてすぐれていることが解る。さ
らに、電子銃加熱法によって成膜したものは、基板を３
００℃まで高温加熱した場合でも、光学特性や５００時
間耐環境性テスト後の耐摩耗性はノンイオンクラスター
ビーム法によって成膜された反射防止膜に及ばないこと
も判明した。
ば、成膜中基板が無加熱であっても、成膜された反射防
止膜の密着性や充填率は基板を加熱した場合とほとんど
同じであり、従来の電子銃加熱法によって成膜されたも
のに比べて全体的に極めてすぐれていることが解る。さ
らに、電子銃加熱法によって成膜したものは、基板を３
００℃まで高温加熱した場合でも、光学特性や５００時
間耐環境性テスト後の耐摩耗性はノンイオンクラスター
ビーム法によって成膜された反射防止膜に及ばないこと
も判明した。
【００１４】［第２実施例］図１の成膜装置の基板ホル
ダ２に直径３０ｍｍ、厚さ３ｍｍのＢＫ７ガラス製の基
板を複数保持させ、各基板に光学膜厚１２５ｎｍのＭｇ
Ｆ2 の単層膜を被着させた。成膜中各基板は無加熱（室
温）であり、成膜速度は１ｎｍ／ｓｅｃ、水の分圧は５
×１０-6Ｔｏｒｒに制御した。第１実施例と同様の方法
で成膜直後と、高温高湿状態（７０℃、８５％）で５０
０時間の耐環境性テスト後の密着性、耐摩耗性、耐溶剤
性と屈折率を調べた結果、密着性、耐摩耗性、耐溶剤性
はいずれも良好であり、また、成膜直後と耐環境性テス
ト後の屈折率の変化も微小であった。比較のために、本
実施例のＭｇＦ2 の単層膜をサンプルＤ2 とし、水の分
圧をそれぞれ２×１０-5Ｔｏｒｒ、１×１０-5Ｔｏｒ
ｒ、８×１０-6Ｔｏｒｒ、３×１０-6Ｔｏｒｒ、１×１
０-6Ｔｏｒｒとした以外はすべて本実施例と同様に成膜
されたＭｇＦ2 の単層膜をサンプルＡ2 、サンプルＢ
2 、サンプルＣ2 、サンプルＥ2 、サンプルＦ2 として
それぞれ成膜直後と５００時間耐環境性テスト後の密着
性、耐摩耗性、耐溶剤性と屈折率を調べた結果を表２に
示す。
ダ２に直径３０ｍｍ、厚さ３ｍｍのＢＫ７ガラス製の基
板を複数保持させ、各基板に光学膜厚１２５ｎｍのＭｇ
Ｆ2 の単層膜を被着させた。成膜中各基板は無加熱（室
温）であり、成膜速度は１ｎｍ／ｓｅｃ、水の分圧は５
×１０-6Ｔｏｒｒに制御した。第１実施例と同様の方法
で成膜直後と、高温高湿状態（７０℃、８５％）で５０
０時間の耐環境性テスト後の密着性、耐摩耗性、耐溶剤
性と屈折率を調べた結果、密着性、耐摩耗性、耐溶剤性
はいずれも良好であり、また、成膜直後と耐環境性テス
ト後の屈折率の変化も微小であった。比較のために、本
実施例のＭｇＦ2 の単層膜をサンプルＤ2 とし、水の分
圧をそれぞれ２×１０-5Ｔｏｒｒ、１×１０-5Ｔｏｒ
ｒ、８×１０-6Ｔｏｒｒ、３×１０-6Ｔｏｒｒ、１×１
０-6Ｔｏｒｒとした以外はすべて本実施例と同様に成膜
されたＭｇＦ2 の単層膜をサンプルＡ2 、サンプルＢ
2 、サンプルＣ2 、サンプルＥ2 、サンプルＦ2 として
それぞれ成膜直後と５００時間耐環境性テスト後の密着
性、耐摩耗性、耐溶剤性と屈折率を調べた結果を表２に
示す。
【００１５】
【表２】 評価基準 ○：不良サンプル無し △：一部不良サンプル有り ×：全サンプル不良 表２から、成膜中水の分圧が５×１０-6Ｔｏｒｒ以下で
あれば、成膜直後と耐環境性テスト後の密着性、耐摩耗
性、耐溶剤性はすべて良好であり、加えて屈折率の変化
も０．００５以下で極めて安定した光学特性を有し、他
方、成膜中水の分圧が８×１０-6Ｔｏｒｒ以上であった
ものは、耐環境性テスト後に密着性、耐摩耗性または耐
溶剤性が低下し、加えて屈折率の変化も大きいことが解
る。これは、水の分圧が高いと基板に被着するクラスタ
ー蒸発粒子に水分が混入し、薄膜の充填率が低下するた
めと推測される。なお、ＭｇＦ2 以外のフッ化物、例え
ばＬａＦ3 、ＬｉＦ、ＮｄＦ3 、ＢａＦ2 、ＳｒＦ2 、
ＮａＦ、ＡｌＦ3 、Ｎａ3ＡｌＦ6 等の薄膜について同
様のサンプルを作製し、同様の実験を行った結果もほぼ
これと同じであった。
あれば、成膜直後と耐環境性テスト後の密着性、耐摩耗
性、耐溶剤性はすべて良好であり、加えて屈折率の変化
も０．００５以下で極めて安定した光学特性を有し、他
方、成膜中水の分圧が８×１０-6Ｔｏｒｒ以上であった
ものは、耐環境性テスト後に密着性、耐摩耗性または耐
溶剤性が低下し、加えて屈折率の変化も大きいことが解
る。これは、水の分圧が高いと基板に被着するクラスタ
ー蒸発粒子に水分が混入し、薄膜の充填率が低下するた
めと推測される。なお、ＭｇＦ2 以外のフッ化物、例え
ばＬａＦ3 、ＬｉＦ、ＮｄＦ3 、ＢａＦ2 、ＳｒＦ2 、
ＮａＦ、ＡｌＦ3 、Ｎａ3ＡｌＦ6 等の薄膜について同
様のサンプルを作製し、同様の実験を行った結果もほぼ
これと同じであった。
【００１６】図４は、本実施例のＭｇＦ2 の単層膜の結
晶構造をＸ線回折法によって調べた結果を示すもので、
この図において結晶の存在を表わすピークがみられない
ことから、本実施例のＭｇＦ2 の単層膜は非晶質である
ことが判明した。
晶構造をＸ線回折法によって調べた結果を示すもので、
この図において結晶の存在を表わすピークがみられない
ことから、本実施例のＭｇＦ2 の単層膜は非晶質である
ことが判明した。
【００１７】［第３実施例］図１の成膜装置を用いて、
図５に示すように、直径４０ｍｍ、厚さ３ｍｍＢＫ７ガ
ラス製の基板２１の表面にＭｇＦ2 の薄膜２２ａとＮｄ
Ｆ3 の薄膜２２ｂを交互に９層ずつ積層した１８層反射
膜２２を成膜した。これは波長２４８ｎｍのエキシマレ
ーザ用の反射膜であり、各ＭｇＦ2 の薄膜２２ａの光学
膜厚は６２ｎｍ、その成膜条件は、水の分圧５×１０-6
Ｔｏｒｒ以下、成膜速度１．０ｎｍ／ｓｅｃ、各ＮｄＦ
3 の薄膜２２ｂの光学膜厚は６２ｎｍ、その成膜条件
は、水の分圧５×１０-6Ｔｏｒｒ以下、成膜速度は、
０．８ｎｍ／ｓｅｃであり、いずれも成膜中基板は無加
熱（室温）であった。
図５に示すように、直径４０ｍｍ、厚さ３ｍｍＢＫ７ガ
ラス製の基板２１の表面にＭｇＦ2 の薄膜２２ａとＮｄ
Ｆ3 の薄膜２２ｂを交互に９層ずつ積層した１８層反射
膜２２を成膜した。これは波長２４８ｎｍのエキシマレ
ーザ用の反射膜であり、各ＭｇＦ2 の薄膜２２ａの光学
膜厚は６２ｎｍ、その成膜条件は、水の分圧５×１０-6
Ｔｏｒｒ以下、成膜速度１．０ｎｍ／ｓｅｃ、各ＮｄＦ
3 の薄膜２２ｂの光学膜厚は６２ｎｍ、その成膜条件
は、水の分圧５×１０-6Ｔｏｒｒ以下、成膜速度は、
０．８ｎｍ／ｓｅｃであり、いずれも成膜中基板は無加
熱（室温）であった。
【００１８】図６の（ａ）は本実施例の１８層反射膜２
２の反射率の分光特性を測定した結果を示すグラフであ
り、（ｂ）は（ａ）の反射率９０％以上の領域を拡大し
たものである。また本実施例の１８層反射膜２２にパワ
ー密度５０ｍＪ／ｃｍ2 で３００パルス／ｓのエキシマ
レーザ光を１０8 ショット照射したのちに反射率の分光
特性を調べたところ、図６の（ａ），（ｂ）に示すもの
とほとんど同じであった。これは本実施例の反射膜が極
めて高い充填率を有し、光学的安定性にすぐれているこ
とを示す。
２の反射率の分光特性を測定した結果を示すグラフであ
り、（ｂ）は（ａ）の反射率９０％以上の領域を拡大し
たものである。また本実施例の１８層反射膜２２にパワ
ー密度５０ｍＪ／ｃｍ2 で３００パルス／ｓのエキシマ
レーザ光を１０8 ショット照射したのちに反射率の分光
特性を調べたところ、図６の（ａ），（ｂ）に示すもの
とほとんど同じであった。これは本実施例の反射膜が極
めて高い充填率を有し、光学的安定性にすぐれているこ
とを示す。
【００１９】比較のために、電子銃加熱法によって基板
を３００℃に加熱して本実施例と同様の１８層反射膜を
製作し、反射率の分光特性を調べたところ図７の
（ａ），（ｂ）において曲線Ａで示すとおりであり、前
述と同様のレーザ耐久テスト後に反射率の分光特性を調
べた結果は図７の（ａ），（ｂ）において曲線Ｂで示す
とおりであった。この図から、レーザ耐久テスト後の分
光特性の中心波長が短波長側に５ｎｍシフトしているこ
とが解る。すなわち、電子銃加熱法によって製作したも
のは充填率が低く、薄膜に侵入した水分がレーザ耐久テ
スト中に薄膜から抜けた結果、屈折率が低下したものと
推測される。
を３００℃に加熱して本実施例と同様の１８層反射膜を
製作し、反射率の分光特性を調べたところ図７の
（ａ），（ｂ）において曲線Ａで示すとおりであり、前
述と同様のレーザ耐久テスト後に反射率の分光特性を調
べた結果は図７の（ａ），（ｂ）において曲線Ｂで示す
とおりであった。この図から、レーザ耐久テスト後の分
光特性の中心波長が短波長側に５ｎｍシフトしているこ
とが解る。すなわち、電子銃加熱法によって製作したも
のは充填率が低く、薄膜に侵入した水分がレーザ耐久テ
スト中に薄膜から抜けた結果、屈折率が低下したものと
推測される。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。
で、以下に記載するような効果を奏する。
【００２１】高い密着性と充填率を有し、フッ素欠落の
おそれもなく、従って、すぐれた耐久性と光学特性等を
有するフッ化物薄膜を製造できる。
おそれもなく、従って、すぐれた耐久性と光学特性等を
有するフッ化物薄膜を製造できる。
【図１】第１ないし第３実施例に用いる成膜装置を説明
する説明図である。
する説明図である。
【図２】第１実施例による３層反射防止膜を示す模式断
面図である。
面図である。
【図３】第１実施例による３層反射防止膜の反射率の分
光特性を示すグラフである。
光特性を示すグラフである。
【図４】第２実施例によるＭｇＦ2 の単層膜のＸ線回折
法による分析の結果を示すグラフである。
法による分析の結果を示すグラフである。
【図５】第３実施例による１８層反射膜を示す模式断面
図である。
図である。
【図６】第３実施例による１８層反射膜の反射率の分光
特性を示すもので、（ａ）は波長２００ｎｍから波長３
００ｎｍまでの波長領域における反射率の変化を示すグ
ラフであり、（ｂ）は（ａ）の反射率が９０％以上の部
分を拡大して示すグラフである。
特性を示すもので、（ａ）は波長２００ｎｍから波長３
００ｎｍまでの波長領域における反射率の変化を示すグ
ラフであり、（ｂ）は（ａ）の反射率が９０％以上の部
分を拡大して示すグラフである。
【図７】第３実施例の比較例の反射率の分光特性を示す
もので、（ａ）は波長２００ｎｍから波長３００ｎｍま
での波長領域における反射率の変化を示すグラフであ
り、（ｂ）は（ａ）の反射率が９０％以上の部分を拡大
して示すグラフである。
もので、（ａ）は波長２００ｎｍから波長３００ｎｍま
での波長領域における反射率の変化を示すグラフであ
り、（ｂ）は（ａ）の反射率が９０％以上の部分を拡大
して示すグラフである。
１ 真空室 ２ 基板ホルダ ３〜６ クラスタービーム蒸発源 ７ 水晶モニタ ８ 光学モニタ ９ Ｑマススペクトル分析器 １１，２１ 基板 １２ ３層反射防止膜 ２２ １８層反射膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沢村 光治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 フッ化物の蒸発源から発生された蒸発粒
子をクラスター化する工程と、クラスター化された蒸発
粒子をイオン化することなく真空雰囲気中の基板に被着
させる工程を有するフッ化物薄膜の製造方法。 - 【請求項２】 真空雰囲気中の水の分圧を５×１０-6Ｔ
ｏｒｒ以下に制御することを特徴とする請求項１記載の
フッ化物薄膜の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１記載のフッ化物薄膜の製造方法
によって成膜されたフッ化物の層を有するフッ化物薄
膜。 - 【請求項４】 フッ化物の層が非晶質であることを特徴
とする請求項３記載のフッ化物薄膜。 - 【請求項５】 フッ化物が、ＭｇＦ2 、ＬａＦ3 、Ｌｉ
Ｆ、ＮｄＦ3 、ＢａＦ2 、ＳｒＦ2 ，ＮａＦ、ＡｌＦ
3 、Ｎａ3 ＡｌＦ6 のうちのいずれかであることを特徴
とする請求項３または４記載のフッ化物薄膜。 - 【請求項６】 フッ化物の層を複数有し、各層のフッ化
物が、ＭｇＦ2 、ＬａＦ3 、ＬｉＦ、ＮｄＦ3 、ＢａＦ
2 、ＳｒＦ2 ，ＮａＦ、ＡｌＦ3 、Ｎａ3 ＡｌＦ6 のう
ちのいずれかであることを特徴とする請求項３ないし５
いずれか１項記載のフッ化物薄膜。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307224A JPH07138744A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | フッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜 |
| US08/336,058 US5582879A (en) | 1993-11-08 | 1994-11-04 | Cluster beam deposition method for manufacturing thin film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5307224A JPH07138744A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | フッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138744A true JPH07138744A (ja) | 1995-05-30 |
Family
ID=17966543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5307224A Pending JPH07138744A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-12 | フッ化物薄膜の製造方法およびこれによって製造されたフッ化物薄膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07138744A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1108761A3 (en) * | 1999-12-13 | 2001-07-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Polymer film, and polymeric compound for the production thereof |
| JP2009141239A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | ブリュースター窓及びレーザ発振器 |
-
1993
- 1993-11-12 JP JP5307224A patent/JPH07138744A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1108761A3 (en) * | 1999-12-13 | 2001-07-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Polymer film, and polymeric compound for the production thereof |
| JP2009141239A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | ブリュースター窓及びレーザ発振器 |
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