JPH095518A - 偏光ビームスプリッター及びその製造方法 - Google Patents
偏光ビームスプリッター及びその製造方法Info
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- JPH095518A JPH095518A JP7151747A JP15174795A JPH095518A JP H095518 A JPH095518 A JP H095518A JP 7151747 A JP7151747 A JP 7151747A JP 15174795 A JP15174795 A JP 15174795A JP H095518 A JPH095518 A JP H095518A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光損失がなく、高レーザー耐久性のある偏光
ビームスプリッターを提供することにある。 【構成】 少なくとも、交互に積層された高屈折率層と
低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層を有
する多層膜を形成した基板と、前記最外層上に設けた超
精密な光学面を有する基板とからなる偏光ビームスプリ
ッター。
ビームスプリッターを提供することにある。 【構成】 少なくとも、交互に積層された高屈折率層と
低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層を有
する多層膜を形成した基板と、前記最外層上に設けた超
精密な光学面を有する基板とからなる偏光ビームスプリ
ッター。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体露光装置等にお
いて、紫外領域で発振するエキシマレーザー光に対して
使用される偏光ビームスプリッターに関するものであ
る。
いて、紫外領域で発振するエキシマレーザー光に対して
使用される偏光ビームスプリッターに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】マイクロエレクトロニクス・超ＬＳＩ
（大規模集積回路）の今日の繁栄はリソグラフィー技術
の進歩に支えられている。縮小投影露光技術の粋を集め
られたステッパー（縮小投影露光装置）は集積化の進ん
でいるＩＣ（集積回路）を製造するために使用されてい
る。ＩＣにおける素子の微細化・高集積化が進むにつれ
て、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）とステッ
パーで用いられる露光用の光の波長の短波長化が進んで
きている。
（大規模集積回路）の今日の繁栄はリソグラフィー技術
の進歩に支えられている。縮小投影露光技術の粋を集め
られたステッパー（縮小投影露光装置）は集積化の進ん
でいるＩＣ（集積回路）を製造するために使用されてい
る。ＩＣにおける素子の微細化・高集積化が進むにつれ
て、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）とステッ
パーで用いられる露光用の光の波長の短波長化が進んで
きている。
【０００３】現在主流となっている光源は、３００ｎｍ
以下の紫外領域において発振するエキシマレーザー光で
ある。エキシマレーザー光は、短波長で高エネルギーの
ため従来の光学薄膜では膜破壊が生じる可能性と、主に
光吸収による光損失が発生する可能性があった。そこ
で、エキシマレーザー光用偏光ビームスプリッターとし
て、一方の基板に透明で光損失が少なく、レーザー耐久
性のある酸化物やフッ化物を用いて高屈折率層と低屈折
率層の交互層の多層膜を成膜し、他方の基板と接着剤で
接合する以外に方法はなかった。
以下の紫外領域において発振するエキシマレーザー光で
ある。エキシマレーザー光は、短波長で高エネルギーの
ため従来の光学薄膜では膜破壊が生じる可能性と、主に
光吸収による光損失が発生する可能性があった。そこ
で、エキシマレーザー光用偏光ビームスプリッターとし
て、一方の基板に透明で光損失が少なく、レーザー耐久
性のある酸化物やフッ化物を用いて高屈折率層と低屈折
率層の交互層の多層膜を成膜し、他方の基板と接着剤で
接合する以外に方法はなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、偏光分離膜に
光損失が少なく、レーザー耐久性のある酸化物やフッ化
物による高屈折率層と低屈折率層の交互層の多層膜を用
いても、基板との接合に市販の接着剤を用いているた
め、主に光吸収による光損失という問題があった。その
結果、薄膜の分光特性の変化が生じて所定の性能が得ら
れなかったり、装置全体の光効率や寿命を制限してしま
うこととなっていた。
光損失が少なく、レーザー耐久性のある酸化物やフッ化
物による高屈折率層と低屈折率層の交互層の多層膜を用
いても、基板との接合に市販の接着剤を用いているた
め、主に光吸収による光損失という問題があった。その
結果、薄膜の分光特性の変化が生じて所定の性能が得ら
れなかったり、装置全体の光効率や寿命を制限してしま
うこととなっていた。
【０００５】従来の接着剤では、エキシマレーザー光に
対して吸収を生じないものはなく、また多層膜における
オプティカルコンタクトが可能となるような有効的な成
膜方法はなかった。本発明の目的は、光損失がなく、高
レーザー耐久性のある偏光ビームスプリッターを提供す
ることにある。
対して吸収を生じないものはなく、また多層膜における
オプティカルコンタクトが可能となるような有効的な成
膜方法はなかった。本発明の目的は、光損失がなく、高
レーザー耐久性のある偏光ビームスプリッターを提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は第一に「少なく
とも、交互に積層された高屈折率層と低屈折率層からな
り、充填率が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成
した基板と、前記最外層上に設けた超精密な光学面を有
する基板とからなる偏光ビームスプリッター（請求項
１）」を提供する。
とも、交互に積層された高屈折率層と低屈折率層からな
り、充填率が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成
した基板と、前記最外層上に設けた超精密な光学面を有
する基板とからなる偏光ビームスプリッター（請求項
１）」を提供する。
【０００７】また、本発明は第二に「少なくとも、交互
に積層された高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率
が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成した一対の
基板を、前記各最外層を接合面として接合してなる偏光
ビームスプリッター（請求項２）」を提供する。また、
本発明は第三に「高屈折率層を構成する材料として、Ａ
ｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＮｄＦ
3、ＬａＦ3、ＹｂＦ3、ＣｅＦ3、ＴｈＦ4、低屈折率物
質を構成する材料として、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＭｇＦ2、
Ｎａ3ＡｌＦ6、Ｎａ5Ａｌ3Ｆ14、ＡｌＦ3、ＣａＦ2、Ｎ
ａＦ、ＬｉＦから選ばれた請求項１又は２記載の偏光ビ
ームスプリッター（請求項３）」を提供する。
に積層された高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率
が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成した一対の
基板を、前記各最外層を接合面として接合してなる偏光
ビームスプリッター（請求項２）」を提供する。また、
本発明は第三に「高屈折率層を構成する材料として、Ａ
ｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＮｄＦ
3、ＬａＦ3、ＹｂＦ3、ＣｅＦ3、ＴｈＦ4、低屈折率物
質を構成する材料として、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＭｇＦ2、
Ｎａ3ＡｌＦ6、Ｎａ5Ａｌ3Ｆ14、ＡｌＦ3、ＣａＦ2、Ｎ
ａＦ、ＬｉＦから選ばれた請求項１又は２記載の偏光ビ
ームスプリッター（請求項３）」を提供する。
【０００８】また、本発明は第四に「前記最外層がＳｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3であることを特徴とする請求項１又は２
記載の偏光ビームスプリッター（請求項４）」を提供す
る。また、本発明は第五に「少なくとも、交互に積層さ
れた高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率が０．８
以上の最外層を有する多層膜を形成した基板と、前記最
外層上に設けた超精密な光学面を有する基板とからなる
偏光ビームスプリッターの製造方法であって、前記基板
上に前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオンビームを
膜表面に照射するイオンビームアシスト法により形成す
る工程と、前記多層膜と超精密な光学面を有する基板と
を接合する工程とからなることを特徴とする偏光ビーム
スプリッターの製造方法（請求項５）」を提供する。
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3であることを特徴とする請求項１又は２
記載の偏光ビームスプリッター（請求項４）」を提供す
る。また、本発明は第五に「少なくとも、交互に積層さ
れた高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率が０．８
以上の最外層を有する多層膜を形成した基板と、前記最
外層上に設けた超精密な光学面を有する基板とからなる
偏光ビームスプリッターの製造方法であって、前記基板
上に前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオンビームを
膜表面に照射するイオンビームアシスト法により形成す
る工程と、前記多層膜と超精密な光学面を有する基板と
を接合する工程とからなることを特徴とする偏光ビーム
スプリッターの製造方法（請求項５）」を提供する。
【０００９】また 本発明は第六に「少なくとも、交互
に積層された高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率
が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成した一対の
基板を、前記各最外層を接合面として接合してなる偏光
ビームスプリッターの製造方法であって、前記基板上に
前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオンビームを膜表
面に照射するイオンビームアシスト法により形成する工
程と、前記対向する一対の基板の各々に形成された前記
多層膜を互いに接合する工程とからなることを特徴とす
る偏光ビームスプリッターの製造方法（請求項６）」を
提供する。
に積層された高屈折率層と低屈折率層からなり、充填率
が０．８以上の最外層を有する多層膜を形成した一対の
基板を、前記各最外層を接合面として接合してなる偏光
ビームスプリッターの製造方法であって、前記基板上に
前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオンビームを膜表
面に照射するイオンビームアシスト法により形成する工
程と、前記対向する一対の基板の各々に形成された前記
多層膜を互いに接合する工程とからなることを特徴とす
る偏光ビームスプリッターの製造方法（請求項６）」を
提供する。
【００１０】また、本発明は第七に「前記多層膜のうち
フッ化物層及びＳｉＯ2層は、酸素ガスを導入すること
なく成膜されることを特徴とする請求項５又は６記載の
偏光ビームスプリッターの製造方法（請求項７）」を提
供する。また、本発明は第八に「前記接合する工程が接
着剤などを用いずに直接接合させるオプティカルコンタ
クト法であることを特徴とする請求項５又は６記載の偏
光ビームスプリッターの製造方法（請求項８）」を提供
する。
フッ化物層及びＳｉＯ2層は、酸素ガスを導入すること
なく成膜されることを特徴とする請求項５又は６記載の
偏光ビームスプリッターの製造方法（請求項７）」を提
供する。また、本発明は第八に「前記接合する工程が接
着剤などを用いずに直接接合させるオプティカルコンタ
クト法であることを特徴とする請求項５又は６記載の偏
光ビームスプリッターの製造方法（請求項８）」を提供
する。
【００１１】
【作用】高屈折率層を構成する材料としては、波長１９
３ｎｍの光に対する屈折率が約１．６以上であるＡｌ2
Ｏ3、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＮｄＦ3、
ＬａＦ3、ＹｂＦ3、ＣｅＦ3、ＴｈＦ4及びこれらの混合
物である。また、低屈折率層を構成する材料としては、
前記波長の光に対する屈折率が約１．６以下であるＳｉ
Ｏ2、ＭｇＯ、ＭｇＦ2、Ｎａ3ＡｌＦ6、Ｎａ5Ａｌ3Ｆ1
4、ＡｌＦ3、ＣａＦ2、ＮａＦ、ＬｉＦ及びこれらの混
合物である。
３ｎｍの光に対する屈折率が約１．６以上であるＡｌ2
Ｏ3、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＮｄＦ3、
ＬａＦ3、ＹｂＦ3、ＣｅＦ3、ＴｈＦ4及びこれらの混合
物である。また、低屈折率層を構成する材料としては、
前記波長の光に対する屈折率が約１．６以下であるＳｉ
Ｏ2、ＭｇＯ、ＭｇＦ2、Ｎａ3ＡｌＦ6、Ｎａ5Ａｌ3Ｆ1
4、ＡｌＦ3、ＣａＦ2、ＮａＦ、ＬｉＦ及びこれらの混
合物である。
【００１２】本発明に係る偏光ビームスプリッターは、
高屈折率層と低屈折率層の交互層で構成されているが、
それぞれ１種類の物質に必ずしも限定されるものではな
く、２種類以上の物質で構成されていてもかまわない。
接合面に相当する層としては充填率が約０．８以上であ
ることが好ましい。さらに好ましくは、接合面に相当す
る層の材料がＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3で、充填率が約０．８
以上であることが好ましい。
高屈折率層と低屈折率層の交互層で構成されているが、
それぞれ１種類の物質に必ずしも限定されるものではな
く、２種類以上の物質で構成されていてもかまわない。
接合面に相当する層としては充填率が約０．８以上であ
ることが好ましい。さらに好ましくは、接合面に相当す
る層の材料がＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3で、充填率が約０．８
以上であることが好ましい。
【００１３】イオン源から生成されたＡｒや酸素ガスな
どのイオンビームを形成されつつある膜の表面に照射す
るイオンビームアシスト法を用いることにより、形成さ
れつつある膜はイオンの持つエネルギーにより結合の弱
い部分がスパッタされたり、表面が押し固められたりす
る。その結果、膜の充填率が大きくなる。基板上に成膜
された膜の充填率を大きくすることで、よく研磨された
基板上に成膜された膜と、超精密な光学面を有する基
板、又は基板上に成膜された膜とを接着剤などを用いず
に直接接合する（オプティカルコンタクト）ことがで
き、接合後は乖離することはない。
どのイオンビームを形成されつつある膜の表面に照射す
るイオンビームアシスト法を用いることにより、形成さ
れつつある膜はイオンの持つエネルギーにより結合の弱
い部分がスパッタされたり、表面が押し固められたりす
る。その結果、膜の充填率が大きくなる。基板上に成膜
された膜の充填率を大きくすることで、よく研磨された
基板上に成膜された膜と、超精密な光学面を有する基
板、又は基板上に成膜された膜とを接着剤などを用いず
に直接接合する（オプティカルコンタクト）ことがで
き、接合後は乖離することはない。
【００１４】超精密な光学面を有する基板とは、表面粗
さが約０．５ｎｍ以下の基板である。膜の充填率が約
０．８より小さく又は基板表面粗さが約０．５ｎｍより
大きい場合は両面の間の接触面積が小さく、接合力が弱
くなる。酸素ガスを導入することなく成膜されたＳｉＯ
2膜は、酸素を導入して成膜されたＳｉＯ2膜に比べて、
エキシマレーザー光に対して光損失が少ない。
さが約０．５ｎｍ以下の基板である。膜の充填率が約
０．８より小さく又は基板表面粗さが約０．５ｎｍより
大きい場合は両面の間の接触面積が小さく、接合力が弱
くなる。酸素ガスを導入することなく成膜されたＳｉＯ
2膜は、酸素を導入して成膜されたＳｉＯ2膜に比べて、
エキシマレーザー光に対して光損失が少ない。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。なお、図面は説明のため簡略化、模式化して
ある。 〔実施例１〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として屈折率
物質であるＡｌ2Ｏ3、第２層として低屈折率物質である
ＳｉＯ2を成膜し、順次この構成を繰り返して積層し、
最外層である第２５層がＡｌ2Ｏ3となるような多層膜を
形成する。各層の薄膜は、Ａｌ2Ｏ3層については酸素ガ
スを導入して、ＳｉＯ2層については酸素ガスを導入す
ることなく一般的な真空蒸着法によって成膜する。
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。なお、図面は説明のため簡略化、模式化して
ある。 〔実施例１〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として屈折率
物質であるＡｌ2Ｏ3、第２層として低屈折率物質である
ＳｉＯ2を成膜し、順次この構成を繰り返して積層し、
最外層である第２５層がＡｌ2Ｏ3となるような多層膜を
形成する。各層の薄膜は、Ａｌ2Ｏ3層については酸素ガ
スを導入して、ＳｉＯ2層については酸素ガスを導入す
ることなく一般的な真空蒸着法によって成膜する。
【００１６】成膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオンビー
ムを膜表面に照射するイオンビームアシスト法を用いて
膜の充填率を大きくする。本実施例のプリズム型偏光ビ
ームスプリッターは、波長１９３ｎｍの光に対して、入
射光に対する反射光のＰ偏光成分の反射率Ｒpが０％、
Ｓ偏光成分の反射率Ｒsが出来るだけ１００％に近いよ
うにし、また、入射光に対する角度特性も出来るだけ広
くするように考慮した設計となっている。このとき、偏
光分離膜への入射角の最適角度は成膜する高屈折率物質
と低屈折率物質の組み合わせにより異なる。波長１９３
ｎｍの光に対する屈折率が１．８７の高屈折率物質Ａｌ
2Ｏ3と屈折率が１．５５の低屈折率物質ＳｉＯ2のとき
は５０度となる。
ムを膜表面に照射するイオンビームアシスト法を用いて
膜の充填率を大きくする。本実施例のプリズム型偏光ビ
ームスプリッターは、波長１９３ｎｍの光に対して、入
射光に対する反射光のＰ偏光成分の反射率Ｒpが０％、
Ｓ偏光成分の反射率Ｒsが出来るだけ１００％に近いよ
うにし、また、入射光に対する角度特性も出来るだけ広
くするように考慮した設計となっている。このとき、偏
光分離膜への入射角の最適角度は成膜する高屈折率物質
と低屈折率物質の組み合わせにより異なる。波長１９３
ｎｍの光に対する屈折率が１．８７の高屈折率物質Ａｌ
2Ｏ3と屈折率が１．５５の低屈折率物質ＳｉＯ2のとき
は５０度となる。
【００１７】また、その光学的膜厚は高屈折率物質Ａｌ
2Ｏ3が０．３２λ0、低屈折率物質ＳｉＯ2が０．３９λ
0となっている（λ0＝１９３ｎｍ）。本実施例では２５
層の多層膜となっているが、繰り返しの層を増やすこと
によってＳ偏光成分の反射率Ｒsを１００％により近づ
け、その帯域幅を広くすることが出来る。これは以下に
示す実施例２、実施例３でも同様である。 〔実施例２〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として低屈折
率物質であるＳｉＯ2、第２層として高屈折率物質であ
るＬａＦ3を成膜し、順次この構成を繰り返して積層
し、最外層である第３９層目がＳｉＯ2となるような多
層膜を形成する。各層の薄膜は、ＬａＦ3層とＳｉＯ2層
については共に酸素ガスを導入することなく一般的な真
空蒸着法によって成膜する。
2Ｏ3が０．３２λ0、低屈折率物質ＳｉＯ2が０．３９λ
0となっている（λ0＝１９３ｎｍ）。本実施例では２５
層の多層膜となっているが、繰り返しの層を増やすこと
によってＳ偏光成分の反射率Ｒsを１００％により近づ
け、その帯域幅を広くすることが出来る。これは以下に
示す実施例２、実施例３でも同様である。 〔実施例２〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として低屈折
率物質であるＳｉＯ2、第２層として高屈折率物質であ
るＬａＦ3を成膜し、順次この構成を繰り返して積層
し、最外層である第３９層目がＳｉＯ2となるような多
層膜を形成する。各層の薄膜は、ＬａＦ3層とＳｉＯ2層
については共に酸素ガスを導入することなく一般的な真
空蒸着法によって成膜する。
【００１８】さらに実施例１と同様に、成膜中にＡｒや
酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照射するイオン
ビームアシスト法を用いて蒸着する。本実施例のプリズ
ム型偏光ビームスプリッターは、実施例１と同様な事が
考慮されて設計されている。このとき、偏光分離膜への
入射角の最適角度は、波長１９３ｎｍの光に対する屈折
率が１．６８の高屈折率物質ＬａＦ3と屈折率が１．５
５の低屈折率物質ＳｉＯ2のときは４７度となる。ま
た、その光学的膜厚は高屈折率物質ＬａＦ3が０．３４
λ0、低屈折率物質ＳｉＯ2が０．３７λ0となっている
（λ0＝１９３ｎｍ）。 〔実施例３〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として高屈折
率物質であるＬａＦ3、第２層として低屈折率物質であ
るＡｌＦ3を成膜し、順次この構成を繰り返して積層
し、最外層である第２１層がＬａＦ3となるような多層
膜を形成する。各層の薄膜は、ＬａＦ3層とＡｌＦ3層に
ついては共に酸素ガスを導入することなく一般的な真空
蒸着法によって成膜する。
酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照射するイオン
ビームアシスト法を用いて蒸着する。本実施例のプリズ
ム型偏光ビームスプリッターは、実施例１と同様な事が
考慮されて設計されている。このとき、偏光分離膜への
入射角の最適角度は、波長１９３ｎｍの光に対する屈折
率が１．６８の高屈折率物質ＬａＦ3と屈折率が１．５
５の低屈折率物質ＳｉＯ2のときは４７度となる。ま
た、その光学的膜厚は高屈折率物質ＬａＦ3が０．３４
λ0、低屈折率物質ＳｉＯ2が０．３７λ0となっている
（λ0＝１９３ｎｍ）。 〔実施例３〕波長１９３ｎｍの光に対する屈折率が１．
５６である合成石英の基板表面に、第１層として高屈折
率物質であるＬａＦ3、第２層として低屈折率物質であ
るＡｌＦ3を成膜し、順次この構成を繰り返して積層
し、最外層である第２１層がＬａＦ3となるような多層
膜を形成する。各層の薄膜は、ＬａＦ3層とＡｌＦ3層に
ついては共に酸素ガスを導入することなく一般的な真空
蒸着法によって成膜する。
【００１９】さらに実施例１と同様に、成膜中にＡｒや
酸素ガスなどのイオンビームを基板面に照射するイオン
ビームアシスト法を用いて蒸着する。本実施例のプリズ
ム型偏光ヒームスプリッターは、実施例１と同様な事が
考慮されて設計されている。このとき、偏光分離膜への
入射角の最適角度は、波長１９３ｎｍの光に対する屈折
率が１．６８の高屈折率物質ＬａＦ3と屈折率が１．３
９の低屈折率物質ＡｌＦ3のときは４３度となる。
酸素ガスなどのイオンビームを基板面に照射するイオン
ビームアシスト法を用いて蒸着する。本実施例のプリズ
ム型偏光ヒームスプリッターは、実施例１と同様な事が
考慮されて設計されている。このとき、偏光分離膜への
入射角の最適角度は、波長１９３ｎｍの光に対する屈折
率が１．６８の高屈折率物質ＬａＦ3と屈折率が１．３
９の低屈折率物質ＡｌＦ3のときは４３度となる。
【００２０】また、その光学的膜厚は高屈折率物質Ｌａ
Ｆ3が０．３４λ0、低屈折率物質ＡｌＦ3が０．３７λ0
となっている（λ0＝１９３ｎｍ）。 〔実施例４〕実施例１、実施例２、実施例３の様に成膜
された合成石英の基板と、超精密な光学面を有する基板
とを、接着剤などを用いずに直接接合する方法（オプテ
ィカルコンタクト）により接合する。
Ｆ3が０．３４λ0、低屈折率物質ＡｌＦ3が０．３７λ0
となっている（λ0＝１９３ｎｍ）。 〔実施例４〕実施例１、実施例２、実施例３の様に成膜
された合成石英の基板と、超精密な光学面を有する基板
とを、接着剤などを用いずに直接接合する方法（オプテ
ィカルコンタクト）により接合する。
【００２１】接合面に相当する層である最外層の充填率
が０．８以上であることが好ましい。実施例１、２で
は、成膜された膜の最外層として充填率の高い膜材料の
ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3が用いられ、それらの膜の充填率を
更に高めるために成膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオン
ビームを膜表面に照射するイオンビームアシスト法を用
いて成膜されているので、充填率が０．８以上であり、
接合効果をより一層高めることができ、接合後の乖離を
防ぐことができる。
が０．８以上であることが好ましい。実施例１、２で
は、成膜された膜の最外層として充填率の高い膜材料の
ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3が用いられ、それらの膜の充填率を
更に高めるために成膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオン
ビームを膜表面に照射するイオンビームアシスト法を用
いて成膜されているので、充填率が０．８以上であり、
接合効果をより一層高めることができ、接合後の乖離を
防ぐことができる。
【００２２】また、実施例３では最外層のＬａＦ3は、
成膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオンビームを基板面に
照射するイオンビームアシスト法を用いて膜の充填率が
０．８以上であるので、接合可能であり、接合後は乖離
することがない。本実施例では、接合する基板の一方に
しか成膜していないが、これは一方の基板への成膜に限
定するものではなく、両方の基板に成膜したものを接合
してもよい。
成膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオンビームを基板面に
照射するイオンビームアシスト法を用いて膜の充填率が
０．８以上であるので、接合可能であり、接合後は乖離
することがない。本実施例では、接合する基板の一方に
しか成膜していないが、これは一方の基板への成膜に限
定するものではなく、両方の基板に成膜したものを接合
してもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、基板の表面に積層された紫外域で吸収の少ない高
屈折率層と低屈折率層とからなる多層膜を、成膜中にＡ
ｒや酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照射して充
填率を０．８以上にし、またより好ましくは最外層に充
填率の高い膜材料（ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3）を用いて、成
膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照
射して充填率を０．８以上にすることにより、超精密な
光学面を有する基板又は同様な方法で基板上に成膜した
多層膜とオプチカルコンタクト法により接着剤を用いる
ことなく接合できるので、接着剤の主に吸収による光損
失がない。
れば、基板の表面に積層された紫外域で吸収の少ない高
屈折率層と低屈折率層とからなる多層膜を、成膜中にＡ
ｒや酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照射して充
填率を０．８以上にし、またより好ましくは最外層に充
填率の高い膜材料（ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3）を用いて、成
膜中にＡｒや酸素ガスなどのイオンビームを膜表面に照
射して充填率を０．８以上にすることにより、超精密な
光学面を有する基板又は同様な方法で基板上に成膜した
多層膜とオプチカルコンタクト法により接着剤を用いる
ことなく接合できるので、接着剤の主に吸収による光損
失がない。
【００２４】したがって、薄膜の所定の分光特性を有す
る偏光ビームスプリッターを得ることができ、装置全体
の光効率が良く、寿命が長くなる。
る偏光ビームスプリッターを得ることができ、装置全体
の光効率が良く、寿命が長くなる。
【図１】本発明で使用される偏光ビームスプリッターの
概略断面図である。
概略断面図である。
【図２】本発明で使用される偏光ビームスプリッターの
概略斜視図である。
概略斜視図である。
【図３】本発明で使用される実施例１、２、３の多層膜
の構成断面図である。
の構成断面図である。
【図４】本発明で使用される実施例１のＳ偏光成分の反
射率特性図である。
射率特性図である。
【図５】本発明で使用される実施例２のＳ偏光成分の反
射率特性図である。
射率特性図である。
【図６】本発明で使用される実施例３のＳ偏光成分の反
射率特性図である。
射率特性図である。
【図７】本発明で使用される実施例４の膜の付いた基板
と超精密な光学面を有する基板の接合の概略図である。
と超精密な光学面を有する基板の接合の概略図である。
【図８】本発明で使用される実施例４の膜の付いた基板
同士の接合の概略図である。
同士の接合の概略図である。
１・・・・・・第１基板（プリズム） ２・・・・・・第２基板（プリズム） ３・・・・・・多層膜 ４・・・・・・入射光 ５・・・・・・反射光 ６・・・・・・透過光 ７・・・・・・高屈折率層 ８・・・・・・低屈折率層
Claims (8)
- 【請求項１】 少なくとも、交互に積層された高屈折率
層と低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層
を有する多層膜を形成した基板と、前記最外層上に設け
た超精密な光学面を有する基板とからなる偏光ビームス
プリッター。 - 【請求項２】 少なくとも、交互に積層された高屈折率
層と低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層
を有する多層膜を形成した一対の基板を、前記各最外層
を接合面として接合してなる偏光ビームスプリッター。 - 【請求項３】 高屈折率層を構成する材料として、Ａｌ
2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＮｄＦ
3、ＬａＦ3、ＹｂＦ3、ＣｅＦ3、ＴｈＦ4、低屈折率物
質を構成する材料として、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＭｇＦ2、
Ｎａ3ＡｌＦ6、Ｎａ5Ａｌ3Ｆ14、ＡｌＦ3、ＣａＦ2、Ｎ
ａＦ、ＬｉＦから選ばれた請求項１又は２記載の偏光ビ
ームスプリッター。 - 【請求項４】 前記最外層がＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3である
ことを特徴とする請求項１又は２記載の偏光ビームスプ
リッター。 - 【請求項５】 少なくとも、交互に積層された高屈折率
層と低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層
を有する多層膜を形成した基板と、前記最外層上に設け
た超精密な光学面を有する基板とからなる偏光ビームス
プリッターの製造方法であって、 前記基板上に前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオン
ビームを膜表面に照射するイオンビームアシスト法によ
り形成する工程と、 前記多層膜と超精密な光学面を有する基板とを接合する
工程とからなることを特徴とする偏光ビームスプリッタ
ーの製造方法。 - 【請求項６】 少なくとも、交互に積層された高屈折率
層と低屈折率層からなり、充填率が０．８以上の最外層
を有する多層膜を形成した一対の基板を、前記各最外層
を接合面として接合してなる偏光ビームスプリッターの
製造方法であって、 前記基板上に前記多層膜を真空中で成膜しつつ、イオン
ビームを膜表面に照射するイオンビームアシスト法によ
り形成する工程と、 前記対向する一対の基板の各々に形成された前記多層膜
を互いに接合する工程とからなることを特徴とする偏光
ビームスプリッターの製造方法。 - 【請求項７】 前記多層膜のうちフッ化物層及びＳｉＯ
2層は、酸素ガスを導入することなく成膜されることを
特徴とする請求項５又は６記載の偏光ビームスプリッタ
ーの製造方法。 - 【請求項８】 前記接合する工程が接着剤などを用いず
に直接接合させるオプティカルコンタクト法であること
を特徴とする請求項５又は６記載の偏光ビームスプリッ
ターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7151747A JPH095518A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 偏光ビームスプリッター及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7151747A JPH095518A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 偏光ビームスプリッター及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH095518A true JPH095518A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15525404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7151747A Pending JPH095518A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 偏光ビームスプリッター及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH095518A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1217424A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-26 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator for optical alignment |
| JP2003329841A (ja) * | 2002-05-17 | 2003-11-19 | Ushio Inc | 偏光フィルタおよびこのフィルタを用いた偏光光照射装置 |
| US6724530B2 (en) | 2000-12-12 | 2004-04-20 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator with a polarized light beam splitter |
| JP2004126585A (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-22 | Asml Holding Nv | キューブの製造方法、キューブおよび光学装置 |
| JP2004515796A (ja) * | 2000-02-24 | 2004-05-27 | エイエスエムエル ユーエス， インコーポレイテッド | マイクロリソグラフィ用の紫外線偏光ビームスプリッタ |
| JP2005189317A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Nikon Corp | 多層薄膜部品及びその製造方法 |
| JP2008015240A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Olympus Corp | 光学素子、この光学素子を備える２板ユニット、撮像機器、及び内視鏡 |
| US7684120B2 (en) | 2005-03-22 | 2010-03-23 | Seiko Epson Corporation | Optical product and method of manufacturing the optical product |
| WO2011074388A1 (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-23 | 日本電気硝子株式会社 | 光学部品及びその製造方法 |
| JP2011232481A (ja) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Disco Abrasive Syst Ltd | 光学素子 |
| JP2018113117A (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | ウシオ電機株式会社 | 蛍光光源装置およびその製造方法 |
| WO2019188010A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | ソニー株式会社 | 光学素子、偏光変換素子、画像表示装置及び光学素子の製造方法 |
-
1995
- 1995-06-19 JP JP7151747A patent/JPH095518A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007294979A (ja) * | 2000-02-24 | 2007-11-08 | Asml Us Inc | マイクロリソグラフィ用の紫外線偏光ビームスプリッタ |
| JP2004515796A (ja) * | 2000-02-24 | 2004-05-27 | エイエスエムエル ユーエス， インコーポレイテッド | マイクロリソグラフィ用の紫外線偏光ビームスプリッタ |
| US6724530B2 (en) | 2000-12-12 | 2004-04-20 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator with a polarized light beam splitter |
| EP1217424A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-26 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator for optical alignment |
| JP2003329841A (ja) * | 2002-05-17 | 2003-11-19 | Ushio Inc | 偏光フィルタおよびこのフィルタを用いた偏光光照射装置 |
| JP2004126585A (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-22 | Asml Holding Nv | キューブの製造方法、キューブおよび光学装置 |
| JP2005189317A (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Nikon Corp | 多層薄膜部品及びその製造方法 |
| US7684120B2 (en) | 2005-03-22 | 2010-03-23 | Seiko Epson Corporation | Optical product and method of manufacturing the optical product |
| JP2008015240A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Olympus Corp | 光学素子、この光学素子を備える２板ユニット、撮像機器、及び内視鏡 |
| US8203787B2 (en) | 2006-07-06 | 2012-06-19 | Olympus Corporation | Optical device, two-plate unit, imaging instrument, and endoscope equipped with optical device |
| WO2011074388A1 (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-23 | 日本電気硝子株式会社 | 光学部品及びその製造方法 |
| JP2011232481A (ja) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Disco Abrasive Syst Ltd | 光学素子 |
| JP2018113117A (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | ウシオ電機株式会社 | 蛍光光源装置およびその製造方法 |
| WO2019188010A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | ソニー株式会社 | 光学素子、偏光変換素子、画像表示装置及び光学素子の製造方法 |
| JPWO2019188010A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2021-05-13 | ソニーグループ株式会社 | 光学素子、偏光変換素子、画像表示装置及び光学素子の製造方法 |
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