JPH08136703A - 反射防止膜の成膜方法 - Google Patents
反射防止膜の成膜方法Info
- Publication number
- JPH08136703A JPH08136703A JP6274057A JP27405794A JPH08136703A JP H08136703 A JPH08136703 A JP H08136703A JP 6274057 A JP6274057 A JP 6274057A JP 27405794 A JP27405794 A JP 27405794A JP H08136703 A JPH08136703 A JP H08136703A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- substrate
- fluoride
- gun
- low
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温で吸収がなく、基板加熱を行って成膜し
た膜と同等な膜硬度を有する低屈折率フッ化物による反
射防止膜を成膜する。 【構成】 蒸着材料として低屈折率フッ化物を用い、こ
れを電子銃９で蒸発させる。チャンバ１の中間部位置に
設けた収束コイル４を有するプラズマ銃５とこれに対向
配置した対向電極６との間に高電圧を印加し、蒸発源と
基板２との間にプラズマ領域を形成させる。蒸発粒子
を、蒸発源と成膜基板２との間に形成したプラズマ領域
中を通過させる。基板２を強制加熱せずに基板２に電源
７よりパルス状または正弦波状の電圧を印加しながら成
膜する。
た膜と同等な膜硬度を有する低屈折率フッ化物による反
射防止膜を成膜する。 【構成】 蒸着材料として低屈折率フッ化物を用い、こ
れを電子銃９で蒸発させる。チャンバ１の中間部位置に
設けた収束コイル４を有するプラズマ銃５とこれに対向
配置した対向電極６との間に高電圧を印加し、蒸発源と
基板２との間にプラズマ領域を形成させる。蒸発粒子
を、蒸発源と成膜基板２との間に形成したプラズマ領域
中を通過させる。基板２を強制加熱せずに基板２に電源
７よりパルス状または正弦波状の電圧を印加しながら成
膜する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、反射防止膜の成膜方法
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から単層反射防止膜を成膜するに
は、ＭｇＦ2 などの低屈折率材料を抵抗加熱や電子銃を
用いて蒸着する手法が多く用いられてきた。この場合、
成膜する基板の温度が３００℃近くになるまで基板加熱
しないと、膜の硬度や密着性において実用に耐え得る反
射防止膜を作製することはできなかった。このため、基
板加熱のできないプラスチック光学部品や高精度ガラス
光学部品には、従来からの手法で実用に耐えられる単層
反射防止膜を成膜することは困難であった。
は、ＭｇＦ2 などの低屈折率材料を抵抗加熱や電子銃を
用いて蒸着する手法が多く用いられてきた。この場合、
成膜する基板の温度が３００℃近くになるまで基板加熱
しないと、膜の硬度や密着性において実用に耐え得る反
射防止膜を作製することはできなかった。このため、基
板加熱のできないプラスチック光学部品や高精度ガラス
光学部品には、従来からの手法で実用に耐えられる単層
反射防止膜を成膜することは困難であった。
【０００３】従来、このような問題を解決する手法とし
て、例えば特開平６−１０２４０１号公報には、ＭｇＦ
2 を光学部品表面に反射防止膜として形成するときに、
光学部品の基板表面に電子線照射を行いながら蒸着し、
基板加熱を行わずに成膜する手法が開示されている。
て、例えば特開平６−１０２４０１号公報には、ＭｇＦ
2 を光学部品表面に反射防止膜として形成するときに、
光学部品の基板表面に電子線照射を行いながら蒸着し、
基板加熱を行わずに成膜する手法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】低屈折率フッ化物を単
層反射防止膜として使用するには、基本的に成膜基板を
強制加熱するか、蒸発粒子のイオン化を行うか、または
成膜基板へ電子線を照射するなどの手法が提案されてい
るが、基板加熱の手法では、耐熱温度の低いプラスチッ
ク基板への成膜は不可能であり、基板加熱せずに蒸発粒
子のイオン化を利用する手法では、成膜した膜のフッ素
が解離し、金属が多く含まれて吸収の多い膜となってし
まう。また、上記公報記載のような基板加熱を行わずに
電子線を照射する手法では、イオン化手法に比べて膜の
吸収は少ないが、基板加熱したこれまでの蒸着手法に比
べて膜の硬度は低いという問題点を有していた。
層反射防止膜として使用するには、基本的に成膜基板を
強制加熱するか、蒸発粒子のイオン化を行うか、または
成膜基板へ電子線を照射するなどの手法が提案されてい
るが、基板加熱の手法では、耐熱温度の低いプラスチッ
ク基板への成膜は不可能であり、基板加熱せずに蒸発粒
子のイオン化を利用する手法では、成膜した膜のフッ素
が解離し、金属が多く含まれて吸収の多い膜となってし
まう。また、上記公報記載のような基板加熱を行わずに
電子線を照射する手法では、イオン化手法に比べて膜の
吸収は少ないが、基板加熱したこれまでの蒸着手法に比
べて膜の硬度は低いという問題点を有していた。
【０００５】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、低温で吸収がなく、基板加熱を行って成
膜した膜と同等な膜硬度を有する低屈折率フッ化物によ
る反射防止膜の成膜方法を提供することを目的とする。
されたもので、低温で吸収がなく、基板加熱を行って成
膜した膜と同等な膜硬度を有する低屈折率フッ化物によ
る反射防止膜の成膜方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、反射防止膜を成膜するにあたり、蒸着材
料として低屈折率フッ化物を用い、これを電子銃で蒸発
させるとともに、その蒸発粒子を、蒸発源と成膜基板と
の間に形成したプラズマ領域中を通過させ、基板を強制
加熱せずに基板にパルス状または正弦波状の電圧を印加
しながら成膜することとした。
に、本発明は、反射防止膜を成膜するにあたり、蒸着材
料として低屈折率フッ化物を用い、これを電子銃で蒸発
させるとともに、その蒸発粒子を、蒸発源と成膜基板と
の間に形成したプラズマ領域中を通過させ、基板を強制
加熱せずに基板にパルス状または正弦波状の電圧を印加
しながら成膜することとした。
【０００７】
【作用】本発明において、低屈折率フッ化物を使用する
理由は、広い波長域にわたり吸収が少なく、かつ膜の屈
折率が低く単層で充分な反射防止効果を有するためであ
る。また、プラズマ銃とこれに対向設置した対向電極と
の間において、蒸発源と基板との間にプラズマ領域を形
成し、電子銃で蒸発させた蒸発粒子が、そのプラズマ領
域中を通過することにより、蒸発した粒子は活性化す
る。さらに、基板にパルス状または正弦波状の電圧を印
加することにより、蒸発粒子がプラズマ中を通過すると
き一部解離したフッ素を再度成膜基板上で再結合させる
ことができる。この作用により、高エネルギーを有する
蒸発粒子を基板上で吸収のない状態で成膜することが可
能となり、膜硬度、密着性および吸収に関して従来手法
による基板を３００℃近くまで加熱成膜した膜と同等品
質の単層反射防止膜が成膜可能となる。
理由は、広い波長域にわたり吸収が少なく、かつ膜の屈
折率が低く単層で充分な反射防止効果を有するためであ
る。また、プラズマ銃とこれに対向設置した対向電極と
の間において、蒸発源と基板との間にプラズマ領域を形
成し、電子銃で蒸発させた蒸発粒子が、そのプラズマ領
域中を通過することにより、蒸発した粒子は活性化す
る。さらに、基板にパルス状または正弦波状の電圧を印
加することにより、蒸発粒子がプラズマ中を通過すると
き一部解離したフッ素を再度成膜基板上で再結合させる
ことができる。この作用により、高エネルギーを有する
蒸発粒子を基板上で吸収のない状態で成膜することが可
能となり、膜硬度、密着性および吸収に関して従来手法
による基板を３００℃近くまで加熱成膜した膜と同等品
質の単層反射防止膜が成膜可能となる。
【０００８】
［実施例１］本実施例で用いた成膜装置を図１に示す。
真空チャンバ１内の上部にある基板ホルダ（図示省略）
にＢＫ７からなるガラス基板２をセットした後、排気を
開始した。真空チャンバ１内の圧力が１×１０ -3Ｐａに
達したならＡｒガスをガス導入口３からチャンバ１内に
導入し、圧力を６×１０-2Ｐａに設定した。その後、チ
ャンバ１の中間部位置に設けた収束コイル４を有するプ
ラズマ銃５とこれに対向配置した対向電極６との間に高
電圧を印加し、蒸発源と基板２との間にプラズマ領域を
形成させた。また、基板２には電源７より周期１０ｋＨ
ｚのパルス状または正弦波状の電圧を印加した。基板２
とチャンバ１とは電気的には絶縁されている。このよう
な状態で、蒸着ハース８に予めセットしていたＭｇＦ2
を電子銃９により電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的
膜厚で１３０ｎｍになるまで成膜を行った。
真空チャンバ１内の上部にある基板ホルダ（図示省略）
にＢＫ７からなるガラス基板２をセットした後、排気を
開始した。真空チャンバ１内の圧力が１×１０ -3Ｐａに
達したならＡｒガスをガス導入口３からチャンバ１内に
導入し、圧力を６×１０-2Ｐａに設定した。その後、チ
ャンバ１の中間部位置に設けた収束コイル４を有するプ
ラズマ銃５とこれに対向配置した対向電極６との間に高
電圧を印加し、蒸発源と基板２との間にプラズマ領域を
形成させた。また、基板２には電源７より周期１０ｋＨ
ｚのパルス状または正弦波状の電圧を印加した。基板２
とチャンバ１とは電気的には絶縁されている。このよう
な状態で、蒸着ハース８に予めセットしていたＭｇＦ2
を電子銃９により電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的
膜厚で１３０ｎｍになるまで成膜を行った。
【０００９】成膜した基板表面の反射率は波長５４０ｎ
ｍで１．２％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。以下に示す
ようなテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
ｍで１．２％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。以下に示す
ようなテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
【００１０】テープ剥離試験；セロハンテープを成膜基
板に密着させ、テープを基板表面から垂直に一気に剥が
し、膜の剥離状態を確認する。 高温高湿試験；４０℃、相対湿度９０％の雰囲気に３０
０時間放置する。 擦傷性試験；成膜した基板上に径１／８インチのアルミ
ナ・ボール圧子を２５ｇの加圧で２０回往復運動させ、
傷の有無を確認する。
板に密着させ、テープを基板表面から垂直に一気に剥が
し、膜の剥離状態を確認する。 高温高湿試験；４０℃、相対湿度９０％の雰囲気に３０
０時間放置する。 擦傷性試験；成膜した基板上に径１／８インチのアルミ
ナ・ボール圧子を２５ｇの加圧で２０回往復運動させ、
傷の有無を確認する。
【００１１】［実施例２］実施例１と同様の成膜装置を
使った成膜方法の他の実施例を示す。真空チャンバ１内
の上部にある基板ホルダ（図示省略）にＢＫ７からなる
ガラス基板２をセットした後、排気を開始した。真空チ
ャンバ１内の圧力が１×１０ -3Ｐａに達したならＡｒガ
スをガス導入口３からチャンバ１内に導入し、圧力を６
×１０-2Ｐａに設定した。その後、チャンバ１の中間部
位置に設けた収束コイル４を有するプラズマ銃５とこれ
に対向配置した対向電極６との間に高電圧を印加し、蒸
発源と基板２との間にプラズマ領域を形成させた。ま
た、基板２には電源７より周期１５ｋＨｚのパルス状ま
たは正弦波状の電圧を印加した。基板２とチャンバ１と
は電気的には絶縁されている。このような状態で、蒸着
ハース８に予めセットしていたＡｌＦ3 を電子銃９によ
り電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的膜厚で１３０ｎ
ｍになるまで成膜を行った。
使った成膜方法の他の実施例を示す。真空チャンバ１内
の上部にある基板ホルダ（図示省略）にＢＫ７からなる
ガラス基板２をセットした後、排気を開始した。真空チ
ャンバ１内の圧力が１×１０ -3Ｐａに達したならＡｒガ
スをガス導入口３からチャンバ１内に導入し、圧力を６
×１０-2Ｐａに設定した。その後、チャンバ１の中間部
位置に設けた収束コイル４を有するプラズマ銃５とこれ
に対向配置した対向電極６との間に高電圧を印加し、蒸
発源と基板２との間にプラズマ領域を形成させた。ま
た、基板２には電源７より周期１５ｋＨｚのパルス状ま
たは正弦波状の電圧を印加した。基板２とチャンバ１と
は電気的には絶縁されている。このような状態で、蒸着
ハース８に予めセットしていたＡｌＦ3 を電子銃９によ
り電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的膜厚で１３０ｎ
ｍになるまで成膜を行った。
【００１２】成膜した基板表面の反射率は波長５４０ｎ
ｍで１．１％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。実施例１と
同様のテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
ｍで１．１％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。実施例１と
同様のテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
【００１３】［実施例３］実施例１と同様の成膜装置を
使った成膜方法の他の実施例を示す。真空チャンバ１内
の上部にある基板ホルダ（図示省略）にＰＭＭＡからな
るプラスチック基板２をセットした後、排気を開始し
た。真空チャンバ１内の圧力が１×１０-3Ｐａに達した
ならＡｒガスをガス導入口３からチャンバ１内に導入
し、圧力を６×１０-2Ｐａに設定した。その後、チャン
バ１の中間部位置に設けた収束コイル４を有するプラズ
マ銃５とこれに対向配置した対向電極６との間に高電圧
を印加し、蒸発源と基板２との間にプラズマ領域を形成
させた。また、基板２には電源７より周期２０ｋＨｚの
パルス状または正弦波状の電圧を印加した。基板２とチ
ャンバ１とは電気的には絶縁されている。このような状
態で、蒸着ハース８に予めセットしていたＭｇＦ2 を電
子銃９により電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的膜厚
で１３０ｎｍになるまで成膜を行った。
使った成膜方法の他の実施例を示す。真空チャンバ１内
の上部にある基板ホルダ（図示省略）にＰＭＭＡからな
るプラスチック基板２をセットした後、排気を開始し
た。真空チャンバ１内の圧力が１×１０-3Ｐａに達した
ならＡｒガスをガス導入口３からチャンバ１内に導入
し、圧力を６×１０-2Ｐａに設定した。その後、チャン
バ１の中間部位置に設けた収束コイル４を有するプラズ
マ銃５とこれに対向配置した対向電極６との間に高電圧
を印加し、蒸発源と基板２との間にプラズマ領域を形成
させた。また、基板２には電源７より周期２０ｋＨｚの
パルス状または正弦波状の電圧を印加した。基板２とチ
ャンバ１とは電気的には絶縁されている。このような状
態で、蒸着ハース８に予めセットしていたＭｇＦ2 を電
子銃９により電子ビーム蒸着し、基板２上に光学的膜厚
で１３０ｎｍになるまで成膜を行った。
【００１４】成膜した基板表面の反射率は波長５４０ｎ
ｍで１．４％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。実施例１と
同様のテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
ｍで１．４％の光学特性を有していた。さらに、成膜し
た基板を取り出し、各種耐久試験を行った。実施例１と
同様のテープ剥離試験による膜密着性、高温高湿試験の
膜密着性、擦傷性試験による膜硬度評価を行ったが、各
種試験後の状態はなんらこれまでの手法で成膜されたも
のと変わりはなかった。また、膜の吸収に関しても可視
域で０．１％以下であり、全く問題のないレベルであっ
た。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明の反射防止膜の成
膜方法によれば、従来から用いられている基板加熱蒸着
と同等の膜硬度、耐久性、吸収を有する反射防止膜の成
膜が可能となり、これまで低温で成膜した時に膜の硬
度、耐久性、吸収の点において問題のあったフッ化物の
反射防止膜を成膜することができる。このため、従来使
用が困難とされていたプラスチック製光学部品、高精度
光学部品へのフッ化物反射防止膜の適用が可能となる。
膜方法によれば、従来から用いられている基板加熱蒸着
と同等の膜硬度、耐久性、吸収を有する反射防止膜の成
膜が可能となり、これまで低温で成膜した時に膜の硬
度、耐久性、吸収の点において問題のあったフッ化物の
反射防止膜を成膜することができる。このため、従来使
用が困難とされていたプラスチック製光学部品、高精度
光学部品へのフッ化物反射防止膜の適用が可能となる。
【図１】実施例で用いた成膜装置を示す概略構成図であ
る。
る。
２ 基板 ５ プラズマ銃 ６ 対向電極 ７ 電源 ８ 蒸着ハース ９ 電子銃
Claims (1)
- 【請求項１】 蒸着材料として低屈折率フッ化物を用
い、これを電子銃で蒸発させるとともに、その蒸発粒子
を、蒸発源と成膜基板との間に形成したプラズマ領域中
を通過させ、基板を強制加熱せずに基板にパルス状また
は正弦波状の電圧を印加しながら成膜することを特徴と
する反射防止膜の成膜方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274057A JPH08136703A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 反射防止膜の成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6274057A JPH08136703A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 反射防止膜の成膜方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08136703A true JPH08136703A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17536372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6274057A Withdrawn JPH08136703A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | 反射防止膜の成膜方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08136703A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007270336A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Showa Shinku:Kk | 成膜装置及び成膜方法 |
| JP2011021214A (ja) * | 2009-07-14 | 2011-02-03 | Toppan Printing Co Ltd | 成膜装置およびガスバリア性積層体ならびに光学部材 |
| US11553120B2 (en) | 2017-10-12 | 2023-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element, optical system, and image pickup apparatus |
-
1994
- 1994-11-08 JP JP6274057A patent/JPH08136703A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007270336A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Showa Shinku:Kk | 成膜装置及び成膜方法 |
| JP2011021214A (ja) * | 2009-07-14 | 2011-02-03 | Toppan Printing Co Ltd | 成膜装置およびガスバリア性積層体ならびに光学部材 |
| US11553120B2 (en) | 2017-10-12 | 2023-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical element, optical system, and image pickup apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Alvisi et al. | HfO2 films with high laser damage threshold | |
| EP0754777B1 (en) | Process for producing thin film, and thin film formed by the same | |
| JPH0688209A (ja) | 低い融点を有する基板上にダイヤモンド様炭素フィルムを付着させる方法 | |
| JPH08136703A (ja) | 反射防止膜の成膜方法 | |
| JP2000239830A (ja) | 酸化物光学薄膜の形成方法及び酸化物光学薄膜の形成装置 | |
| KR101242591B1 (ko) | 지문방지층 증착방법 | |
| EP0647727B1 (en) | Production of carriers for surface plasmon resonance | |
| EP0646660B1 (en) | Production of carriers for surface plasmon resonance | |
| Guenther et al. | Corrosion-resistant front surface aluminum mirror coatings | |
| JPS61117503A (ja) | フツ化物被膜の形成方法 | |
| JPH0961603A (ja) | 反射防止膜の成膜方法 | |
| EP0646659B1 (en) | Production of carriers for surface plasmon resonance | |
| JPH095502A (ja) | 反射防止膜の成膜方法 | |
| JPS62100701A (ja) | 反射防止被膜を有するプラスチツク製光学部品の製造方法 | |
| JPH09189801A (ja) | 耐熱性反射防止膜付き光学部品 | |
| Alvisi et al. | Ion assistance effects on electron beam deposited MgF 2 films | |
| JP3987169B2 (ja) | 光学薄膜の製造方法 | |
| US5955153A (en) | Production of carriers for surface plasmon resonance | |
| JPH0560904A (ja) | 光学部品およびその製造方法 | |
| JPH06102401A (ja) | 反射防止膜の形成方法 | |
| JPH03162561A (ja) | プラスチック基板への成膜方法 | |
| JPH01234559A (ja) | 被覆膜付鉄鋼部材およびその製造方法 | |
| Temple et al. | 2.8 OPTICAL PROPERTIES OF MIRRORS PREPARED BY ULTRACLEAN dc SPUTTER DEPOSITION | |
| KR100256354B1 (ko) | 금속화합물 박막의 제조방법 | |
| JPH07126840A (ja) | クラスタービーム蒸着法 |
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: 20020115 |