JPH07166344A - 金属フッ化物薄膜の成膜方法 - Google Patents
金属フッ化物薄膜の成膜方法Info
- Publication number
- JPH07166344A JPH07166344A JP5341766A JP34176693A JPH07166344A JP H07166344 A JPH07166344 A JP H07166344A JP 5341766 A JP5341766 A JP 5341766A JP 34176693 A JP34176693 A JP 34176693A JP H07166344 A JPH07166344 A JP H07166344A
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- Japan
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- film
- metallic
- magnesium
- atoms
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低屈折率の光学薄膜材料をスパッタリングに
より、速い成膜速度で成膜する。 【構成】 金属ターゲットを用い、少なくとも不活性ガ
スとフッ素原子を含むガスとの混合ガスで反応性DCス
パッタすることにより金属フッ化物薄膜を成膜する。
より、速い成膜速度で成膜する。 【構成】 金属ターゲットを用い、少なくとも不活性ガ
スとフッ素原子を含むガスとの混合ガスで反応性DCス
パッタすることにより金属フッ化物薄膜を成膜する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、低屈折率の光学薄膜材
料をスパッタリングによって成膜する技術に関する。
料をスパッタリングによって成膜する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光学薄膜の成膜工程における簡略
化や自動化に対して有利であるという理由で、光学薄膜
をスパッタリングによって行う試みがなされている。そ
の中でも低屈折率材料のスパッタリングによる成膜は困
難であるということから、これを解決すべく、例えば特
開平4−223401号公報には以下の様な発明が開示
されている。上記発明は、MgF2 とSiとをターゲッ
トとし、アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガスを用いて
RFスパッタを行い、屈折率1.40〜1.41のMg
SiOF膜を得るというものである。
化や自動化に対して有利であるという理由で、光学薄膜
をスパッタリングによって行う試みがなされている。そ
の中でも低屈折率材料のスパッタリングによる成膜は困
難であるということから、これを解決すべく、例えば特
開平4−223401号公報には以下の様な発明が開示
されている。上記発明は、MgF2 とSiとをターゲッ
トとし、アルゴンガスと酸素ガスとの混合ガスを用いて
RFスパッタを行い、屈折率1.40〜1.41のMg
SiOF膜を得るというものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記従来技
術においては、成膜に長時間かかり実用的でないという
欠点があった。それはRFスパッタによれば成膜速度が
遅いことによる。例えば、7nm/min程度の成膜速
度である。従って、通常の光学膜の1層を成膜するのに
数10分もかかってしまう。
術においては、成膜に長時間かかり実用的でないという
欠点があった。それはRFスパッタによれば成膜速度が
遅いことによる。例えば、7nm/min程度の成膜速
度である。従って、通常の光学膜の1層を成膜するのに
数10分もかかってしまう。
【0004】因って、本発明は上記欠点に鑑みてなされ
たものであり、低屈折率の光学薄膜材料をスパッタリン
グにより、速い成膜速度で出来る金属フッ化物薄膜の成
膜方法を提供することを目的とする。
たものであり、低屈折率の光学薄膜材料をスパッタリン
グにより、速い成膜速度で出来る金属フッ化物薄膜の成
膜方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、以下のような構成を採った。すなわち、金
属ターゲットを用い、少なくとも不活性ガスとフッ素原
子を含むガスとの混合ガスで反応性DCスパッタするこ
とにより金属フッ化物薄膜を成膜するようにした。
するために、以下のような構成を採った。すなわち、金
属ターゲットを用い、少なくとも不活性ガスとフッ素原
子を含むガスとの混合ガスで反応性DCスパッタするこ
とにより金属フッ化物薄膜を成膜するようにした。
【0006】
【作用】図1および図2を用いて本発明の作用を以下に
説明する。ターゲット1が金属であり、DCスパッタす
ることで不活性ガスイオン7により効率よく金属原子2
がたたき出される(図1参照)。そして、たたき出され
た金属原子2は、フッ素原子を含むガス分子3が解離し
て生じたフッ素原子4またはフッ素イオン5と飛行中ま
たは成膜する基板8上で結合し、金属フッ化物6と成っ
て成膜される(図2参照)。従って、速い成膜速度で金
属フッ化物薄膜がスパッタリングにより成膜できる。
説明する。ターゲット1が金属であり、DCスパッタす
ることで不活性ガスイオン7により効率よく金属原子2
がたたき出される(図1参照)。そして、たたき出され
た金属原子2は、フッ素原子を含むガス分子3が解離し
て生じたフッ素原子4またはフッ素イオン5と飛行中ま
たは成膜する基板8上で結合し、金属フッ化物6と成っ
て成膜される(図2参照)。従って、速い成膜速度で金
属フッ化物薄膜がスパッタリングにより成膜できる。
【0007】
【実施例1】チャンバー内にマグネシウムターゲットと
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのアル
ゴンとCF4 との混合ガスを導入する。続いて500W
のDC電力をターゲットに投入する。アルゴンイオンお
よびCF4 が解離して生じたCF3 + イオン等によりマ
グネシウムターゲットがたたかれてマグネシウム原子が
飛び出す。飛び出したマグネシウム原子はCF4 が解離
して生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基
板上で結合し、フッ化マグネシウム薄膜として基板上に
成膜される。
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのアル
ゴンとCF4 との混合ガスを導入する。続いて500W
のDC電力をターゲットに投入する。アルゴンイオンお
よびCF4 が解離して生じたCF3 + イオン等によりマ
グネシウムターゲットがたたかれてマグネシウム原子が
飛び出す。飛び出したマグネシウム原子はCF4 が解離
して生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基
板上で結合し、フッ化マグネシウム薄膜として基板上に
成膜される。
【0008】本実施例によれば、70nm/minの成
膜速度でフッ化マグネシウム薄膜が成膜できた。また、
成膜された膜の波長550nmでの屈折率をエリプソメ
ータで測定したところ1.38であった。
膜速度でフッ化マグネシウム薄膜が成膜できた。また、
成膜された膜の波長550nmでの屈折率をエリプソメ
ータで測定したところ1.38であった。
【0009】
【実施例2】チャンバー内にアルミニウムターゲットと
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのアル
ゴンとF2 との混合ガスを導入する。続いて800Wの
DC電力をターゲットに加える。アルゴンイオンにより
アルミニウムターゲットがたたかれてアルミニウム原子
が飛び出す。飛び出したアルミニウム源はF2 が解離し
て生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基板
上で結合し、フッ化アルミニウム薄膜として基板上に成
膜される。
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのアル
ゴンとF2 との混合ガスを導入する。続いて800Wの
DC電力をターゲットに加える。アルゴンイオンにより
アルミニウムターゲットがたたかれてアルミニウム原子
が飛び出す。飛び出したアルミニウム源はF2 が解離し
て生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基板
上で結合し、フッ化アルミニウム薄膜として基板上に成
膜される。
【0010】本実施例によれば、100nm/minの
成膜速度でフッ化アルミニウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.37であった。
成膜速度でフッ化アルミニウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.37であった。
【0011】
【実施例3】チャンバー内にマグネシウムターゲットと
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのキセ
ノンとSF6 との混合ガスを導入する。続いて1kWの
DC電力をターゲットに加える。アルゴンイオンおよび
SF6 が解離して生じたSF5 + イオン等によりマグネ
シウムターゲットがたたかれてマグネシウム原子が飛び
出す。飛び出したマグネシウム原子はSF6 が解離して
生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基板上
で結合し、フッ化マグネシウム薄膜として基板上に成膜
される。
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Paおよび0.1Paのキセ
ノンとSF6 との混合ガスを導入する。続いて1kWの
DC電力をターゲットに加える。アルゴンイオンおよび
SF6 が解離して生じたSF5 + イオン等によりマグネ
シウムターゲットがたたかれてマグネシウム原子が飛び
出す。飛び出したマグネシウム原子はSF6 が解離して
生じたフッ素原子やフッ素イオンと飛行中または基板上
で結合し、フッ化マグネシウム薄膜として基板上に成膜
される。
【0012】本実施例によれば、120nm/minの
成膜速度でフッ化アルミニウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.38であった。
成膜速度でフッ化アルミニウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.38であった。
【0013】
【実施例4】チャンバー内にマグネシウムターゲットと
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Pa,0.1Paおよび0.
1Paのアルゴンと酸素とCF4 との混合ガスを導入す
る。続いて1kWのDC電力をターゲットに加える。ア
ルゴンイオン,酸素イオンおよびCF4 が解離して生じ
たCF3 + イオン等によりマグネシウムターゲットがた
たかれてマグネシウム原子が飛び出す。飛び出したマグ
ネシウム原子はCF4 が解離して生じたフッ素原子やフ
ッ素イオンと飛行中または基板上で結合し、フッ化マグ
ネシウム薄膜として基板上に成膜される。
成膜する基板とをセットし、1×10-3Paまで排気
し、それぞれ分圧が0.2Pa,0.1Paおよび0.
1Paのアルゴンと酸素とCF4 との混合ガスを導入す
る。続いて1kWのDC電力をターゲットに加える。ア
ルゴンイオン,酸素イオンおよびCF4 が解離して生じ
たCF3 + イオン等によりマグネシウムターゲットがた
たかれてマグネシウム原子が飛び出す。飛び出したマグ
ネシウム原子はCF4 が解離して生じたフッ素原子やフ
ッ素イオンと飛行中または基板上で結合し、フッ化マグ
ネシウム薄膜として基板上に成膜される。
【0014】本実施例によれば、120nm/minの
成膜速度でフッ化マグネシウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.40であった。
成膜速度でフッ化マグネシウム薄膜が成膜できた。ま
た、成膜された膜をエリプソメータで測定したところ、
波長550nmでの屈折率は1.40であった。
【0015】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係る金属フ
ッ化物薄膜の成膜方法によれば、低屈折率の光学薄膜材
料をスパッタリングにより、速い成膜速度で成膜できる
ようになった。
ッ化物薄膜の成膜方法によれば、低屈折率の光学薄膜材
料をスパッタリングにより、速い成膜速度で成膜できる
ようになった。
【図1】本発明の作用の説明図である。
【図2】本発明の作用の説明図である。
1 ターゲット 2 金属原子 3 ガス分子 4 フッ素原子 5 フッ素イオン 6 金属フッ化物 7 不活性ガスイオン 8 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 浩 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 川俣 健 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 新田 佳樹 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 豊原 延好 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 生水 利明 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 金属ターゲットを用い、少なくとも不活
性ガスとフッ素原子を含むガスとの混ガスで反応性DC
スパッタすることを特徴とする金属フッ化薄膜の成膜方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5341766A JPH07166344A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 金属フッ化物薄膜の成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5341766A JPH07166344A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 金属フッ化物薄膜の成膜方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07166344A true JPH07166344A (ja) | 1995-06-27 |
Family
ID=18348601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5341766A Withdrawn JPH07166344A (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 金属フッ化物薄膜の成膜方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07166344A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1134303A1 (en) | 2000-03-13 | 2001-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Thin film production process and optical device |
JP2009144202A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Sony Corp | 透明光学膜及びその成膜方法 |
US7582194B2 (en) | 2003-08-01 | 2009-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for forming fluoride thin film |
JP2013001972A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Canon Inc | フッ化膜形成方法及び光学素子の製造方法 |
WO2022255179A1 (ja) * | 2021-06-04 | 2022-12-08 | リケンテクノス株式会社 | 複合膜の製造方法、及び有機無機ハイブリッド膜の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP5341766A patent/JPH07166344A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1134303A1 (en) | 2000-03-13 | 2001-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Thin film production process and optical device |
US6458253B2 (en) | 2000-03-13 | 2002-10-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Thin film production process and optical device |
US7582194B2 (en) | 2003-08-01 | 2009-09-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for forming fluoride thin film |
JP2009144202A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Sony Corp | 透明光学膜及びその成膜方法 |
JP4492691B2 (ja) * | 2007-12-14 | 2010-06-30 | ソニー株式会社 | 透明光学膜の成膜方法 |
JP2013001972A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Canon Inc | フッ化膜形成方法及び光学素子の製造方法 |
US9017525B2 (en) | 2011-06-17 | 2015-04-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Methods for forming metal fluoride film and for manufacturing optical device |
WO2022255179A1 (ja) * | 2021-06-04 | 2022-12-08 | リケンテクノス株式会社 | 複合膜の製造方法、及び有機無機ハイブリッド膜の製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |