JPH10183332A

JPH10183332A - 光学薄膜の製造方法及び製造装置

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Publication number: JPH10183332A
Application number: JP8344124A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kawamata; 健川俣; Hiroshi Ikeda; 浩池田; Nobuaki Mitamura; 宣明三田村; Tadashi Watanabe; 正渡邊; Nobuyoshi Toyohara; 延好豊原; Toshiaki Oimizu; 利明生水
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】スパッタリングによって金属フッ化膜を安定
して高速に成膜する。【解決手段】真空容器１内に金属フッ化物からなる膜
原料３を配置し、マグネトロンカソード５への交流電力
の印加でプラズマを発生させ、プラズマによって膜原料
３を加熱しながらスパッタリングする。測定手段１３に
よって、真空容器１内の水の分圧を測定し、制御手段２
０によって真空容器１内の水の分圧を１×１０^-2Ｐａの
範囲内に制御して、スパッタリングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリング法
を用いて光学薄膜を高速で製造する方法及び装置に関
し、特に光学薄膜の物性や成膜速度をコントロールする
ことが可能な製造方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】反射防止膜やハーフミラー、エッジフィ
ルターなどの光学薄膜を形成する場合、手法の容易さや
成膜速度の速さなどの点から、真空蒸着法が多く用いら
れてきた。一方、近年になり、真空蒸着法に比較して自
動化、省力化、大面積基板への適用性などの点で有利な
スパッタリング法によるコーティングの要求が高まって
きた。

【０００３】しかし、スパッタリング法は真空蒸着法と
比較して、成膜速度が遅いという欠点があった。スパッ
タリング法では、イオンがターゲットに衝突した際、タ
ーゲット内の原子間結合を切ってターゲットから原子を
飛び出させる必要があり、加速されたイオンのエネルギ
ーの一部が原子間結合を切ることに費やされてしまうた
めに、スパッタ収率が低くなり、その結果成膜速度が遅
くなるからである。又、スパッタリング法は、可視光の
吸収が生じる欠点も有している。光学薄膜として代表的
な低屈折率物であるＭｇＦ₂等のフッ化物をスパッタリ
ングすると、原子間結合が切れてＭｇ等とＦとに解離
し、膜中ではＦが不足するためである。そして、これら
の欠点がスパッタリング法を光学薄膜に適用する上での
大きな障害となっていた。

【０００４】特開平４−２２３４０１号公報には、光学
薄膜にスパッタリング法を適用した従来技術が記載され
ている。この方法はＭｇＦ₂をスパッタリングすると可
視光の吸収が生じるため、ＭｇＦ₂にＳｉを添加したタ
ーゲットを用い、このターゲットをスパッタリングする
ことにより光吸収のほとんどない低屈折率膜を形成する
ものである。

【０００５】しかしながら、この方法では２．８Ｗ／ｃ
ｍ²の高周波電力を投入しても、成膜速度は依然とし
て、最高で１０ｎｍ／分以下であり、成膜速度が遅いと
いうスパッタリング法の欠点を解消できていない。すな
わち、このような成膜速度では、たとえば可視域に適用
される単層の反射防止膜を形成するのに１０分以上を要
してしまい、工業的な利用は困難となっている。また、
本発明者の追実験によれば、上記公報の方法に従って、
板状のＭｇＦ₂にＳｉウエハーを載置したものをターゲ
ットとしスパッタリングしても、可視域で光吸収が実用
上問題ない程度であって、かつ屈折率が１．４以下とな
るような膜を形成することはできなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これに対し本発明者
は、無機フッ化物からなる膜原料を載置した放電電極に
高周波を印加することで放電電極を負電位にすると共
に、前記高周波電力により膜原料上にプラズマを発生さ
せ、このプラズマにより膜原料の表面の温度を上昇させ
ながら、膜原料を正イオンによりスパッタリングするこ
とにより、膜原料の少なくとも一部を分子状態で跳びだ
させ、この分子状態の膜原料が基板に到達して基板上に
膜を形成することで、光吸収がないフッ化物膜を高速で
形成することができることを見いだしている。なお、こ
のようなスパッタリング法は基板を加熱する必要がない
ため、光学薄膜の連続的な製造において、加熱及び冷却
に要する時間をなくすことができ、これにより短いサイ
クルで連続的な製造ができるメリットを有するものであ
る。

【０００７】ところが、このような高周波を使用したス
パッタリングにおいても、成膜速度がばらついたり、膜
質等の膜特性がばらつく問題を生じている。本発明はこ
のような従来の問題点を考慮してなされたものであり、
所望の特性を有した金属フッ化物膜をスパッタリング法
によって安定して高速に形成することが可能な光学薄膜
の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１の発明の製造方法は、真空容器内に配置した
金属フッ化物からなる膜原料をスパッタリングすること
により基板上に薄膜を形成する光学薄膜の製造方法であ
って、上記真空容器内の水の分圧が１×１０^-5〜１×１
０^-2Ｐａの範囲内の所定値においてスパッタリングする
ことを特徴とするものである。

【０００９】上記方法ではスパッタリング時の水の分圧
が、膜の光学特性や硬度、基板との密着性等の膜質や、
成膜速度に大きな影響を及ぼすことが鋭意研究の結果、
判明した。水（Ｈ₂Ｏ）がプラズマ中で解離して生成さ
れる水素（Ｈ）のイオンやラジカルの量により、プラズ
マ中の電子温度やイオン密度が大きく変わるからである
と考えられる。これに対し、本発明では、残留する水の
分圧を測定し、水の分圧が１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐａ
の範囲にあり、かつ、所定の値になった状態で、スパッ
タリングを行うため、膜質や成膜速度を安定化すること
ができる。なお、水の分圧が上述の範囲よりも少ないと
膜の光吸収が増加し、分圧が高いと膜の密着性が低くな
る問題点が発生する。

【００１０】請求項２〜４の発明は、以上の方法をさら
に具体化したものであり、請求項２の発明は、真空容器
内の電極上に金属フッ化物からなる膜原料を載置し、こ
の電極に交流電圧を印加して膜原料の上方にプラズマを
発生させ、このプラズマによって膜原料を加熱しながら
スパッタリングすることにより、膜原料の少なくとも一
部を分子状態で跳び出させ、この分子状態の膜原料によ
り基板上に薄膜を形成する方法であって、上記真空容器
内を減圧排気することにより、真空容器内の水の分圧が
１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐａの範囲内の所定の値となっ
た後にスパッタリングすることを特徴とするものであ
る。

【００１１】上記方法では、膜原料の温度をプラズマに
より上昇させておくことによりあらかじめ膜原料の原子
間の結合力を弱めておいて、イオンをターゲットに衝突
させるので、加速されたイオンのエネルギーの大部分が
スパッタリングに使われるためにスパッタ収率が高くな
り、その結果、従来法と比較して成膜速度を著しく早く
することができる。膜原料としては顆粒状のものを用い
ると良い。膜原料が顆粒状である場合、熱伝導が悪いこ
とや、多量に存在するエッジ部に電場、磁場が集中する
ことにより、容易に加熱することができるためである。

【００１２】光学的な用途の薄膜の場合、薄膜の光吸収
が小さいことが望ましい。このためには、膜原料が所望
の薄膜と同じ組成の場合、跳び出す粒子の形態がばらば
らに解離して原子状となるよりも、分子状となるほうが
望ましい。解離したものでは必ずしも元通りには戻らな
いからである。本発明では膜原料の温度を上昇させてお
くことによって、熱振動により原子間結合力の強い箇所
と弱い箇所とを形成するため、跳び出す粒子の形態を分
子状にすることができる。ここでいう分子とは、単分子
のみではなくクラスター状に集合体をなす多分子をも含
むものであ。ターゲットから跳び出す分子の形態は、熱
による蒸発分子とほぼ同じになると考えることができ
る。本発明のように、膜原料を載置した電極に交流を印
加することにより、電極を負電位とし、膜原料を正イオ
ンによりスパッタリングすることは、一般的に知られて
いる高周波スパッタリングと同じ原理に基づくものであ
る。ここでいう交流とは、いわゆる１３．５６ＭＨｚの
高周波や数１０ＫＨｚの中周波を含むものである。

【００１３】請求項３の発明は、真空容器内の電極上に
金属フッ化物からなる膜原料を載置し、この電極に交流
電圧を印加して膜原料の上方にプラズマを発生させ、こ
のプラズマによって膜原料を加熱しながらスパッタリン
グすることにより、膜原料の少なくとも一部を分子状態
で跳び出させ、この分子状態の膜原料により基板上に薄
膜を形成する方法であって、上記スパッタリングを行う
に際し、真空容器内を減圧排気すると共に、真空容器内
の水の分圧が１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐａの範囲内の所
定の値となるように真空容器内に水を導入することを特
徴とするものである。

【００１４】この方法では、真空容器内の減圧による水
の分圧の制御に加えて、真空容器内に水を積極的に導入
するため、水の分圧を正確に、且つ容易に制御すること
ができる。

【００１５】請求項４の発明は、真空容器内の電極上に
金属フッ化物からなる膜原料を載置し、この電極に交流
電圧を印加して膜原料の上方にプラズマを発生させ、こ
のプラズマによって膜原料を加熱しながらスパッタリン
グすることにより、膜原料の少なくとも一部を分子状態
で跳び出させ、この分子状態の膜原料により基板上に薄
膜を形成する方法であって、上記真空容器内に水を導入
し、真空容器内の水の分圧が１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐ
ａの範囲内の所定の値となるように制御しながらスパッ
タリングを行うことを特徴とする。

【００１６】この方法では、スパッタリング中に常に、
真空容器内の水の分圧を制御するため、安定した環境下
で成膜することができる。

【００１７】請求項５の発明の製造装置は、金属フッ化
物からなる膜原料が導入される真空容器と、この真空容
器内にプロセスガスを導入する手段と、上記膜原料が載
置される電極と、この電極に交流電圧を印加することに
よりプロセスガス中にプラズマを発生させる交流電源
と、真空容器内の水の分圧を測定する測定手段と、真空
容器内に水を導入する手段と、上記測定手段の出力に基
づいて真空容器内への水の導入量を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とするものである。

【００１８】この装置では、制御手段が真空容器内への
水の導入量を制御するため、薄膜の製造環境を調整する
ことが容易となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】

［実施の形態１］図１はこの実施の形態に使用される薄
膜の製造装置を示す。真空容器としての真空槽１の上面
には、回転する基板２が配置されている。この基板２の
下方には、電極としてのマグネトロンカソード５上に載
置された石英製の皿４が設けられ、この皿４内に膜原料
であるＭｇＦ₂顆粒３が充填されている。１４はＭｇＦ
₂顆粒３と基板２との間に設けられたシャッタである。

【００２０】マグネトロンカソード５は、マッチングボ
ックス６を介して高周波電源７と接続されて交流電力が
印加される。なお、マグネトロンカソード５の下面には
冷却水８が供給されており、その温度が一定になるよう
に制御されている。

【００２１】真空槽１の側面には、プロセスガスを導入
するためのパイプ９，１１が導入されている。パイプ９
は各種ガスを真空槽１内に供給し、パイプ１１は水を供
給する。この供給を行うため、それぞれのパイプ９，１
１は流量制御を行うマスフローコントローラ１０，１２
にそれぞれ接続されている。さらに、このマスフローコ
ントローラ１０．１２は制御手段２０に接続され、その
作動が制御手段２０に制御されている。

【００２２】これらに加えて、真空槽１の側面には、測
定手段としての四重極質量分析計１３が取付けられてい
る。四重極質量分析計１３は真空槽１内の全圧やプロセ
スガスの分圧を測定するものであり、差動排気装置も具
備している。この四重極質量分析計１３の測定値は制御
手段２０に出力され、制御手段２０はこの測定値に基づ
いて、マスフローコントローラ１０，１２の作動を制御
する。

【００２３】この実施の形態では、ＭｇＦ₂顆粒は粒径
０．５〜１ｍｍであり、高周波電源７は１３．５６ＭＨ
ｚの交流を出力し、マグネトロンカソード５の冷却水８
は２０±０．５℃の水温に調整されている。

【００２４】次にこの実施の形態によって薄膜を形成す
る方法について説明する。屈折率１．７５のＬａ系の光
学ガラスである基板２をセットし、真空槽１内を排気す
る。排気中は、水の分圧を四重極質量分析計１３により
モニタした。本実施の形態では、真空槽１内に水を導入
せず、真空排気により真空容器内の水の分圧が５．０×
１０^-5Ｐａに到達したときにスパッタリングを開始し
た。

【００２５】真空槽１に対し、プロセスガスとしてのＯ
₂ガスをパイプ９から４×１０^-1Ｐａまで導入する。高
周波電源７から１．１ｋＷ程度の電力をマグネトロンカ
ソード５に供給し、ＭｇＦ₂顆粒３の上部にプラズマを
発生させる。ＭｇＦ₂顆粒３はこのプラズマにより加熱
され、カソード下面の冷却水８による冷却能とつりあっ
た温度に保持されるとともに、スパッタリングされる。
ここで、基板２を回転させ、シャッター１４を開放する
ことにより、基板２上にＭｇＦ₂膜が形成される。そし
て、光学的膜厚が約１３０ｎｍとなる２７秒後にシャッ
ター１４を閉じた。以上の操作を基板２を交換しながら
３０回繰り返した。

【００２６】成膜中のプラズマ発光スペクトルの波長を
検査したところ、Ｍｇ原子の他にＭｇＦ分子からの発光
が認められ、膜原料の少なくとも一部は分子状態で跳ん
でいることが確認された。薄膜の光学的膜厚を測定する
と、３０個のサンプル全てが１３０±２ｎｍの範囲にあ
り、成膜速度が非常に安定していることが確認できた。

【００２７】次に、膜に粘着テープを貼り付けた後、９
０°方向に強く引き剥がすテープ剥離試験を実験した
が、３０個のサンプル全てから、膜の剥離は生じなかっ
た。また、アルコールにより湿らせたレンズクリーニン
グ用ペーパーで強く擦った後、膜表面を肉眼で観察する
耐擦傷性試験を実施したが、３０個のサンプル全てが傷
を生じなかった。膜の機械的特性も安定していることが
確認された。

【００２８】次に、分光エリプソメトリーにより屈折率
ｎと吸収係数ｋを測定した。結果を図２、３に示す。３
０個のサンプル全ての屈折率ｎはいずれも１．３８程
度、吸収係数ｋは１０^-4以下と低く、低屈折率光学膜と
して実用レベルにある。

【００２９】この実施の形態では、水の分圧が５．０×
１０^-5Ｐａになったときスパッタリングを開始した。図
４はスパッタリング開始時の水の分圧が１×１０^-5〜１
×１０^-2Ｐａの範囲における成膜速度の関係を示す。同
図における成膜速度は分当たりに成膜される物理的膜厚
であり、光学的膜厚の成膜速度はこれに屈折率を乗ずる
ことによって算出できる。同図に示すように、水の分圧
と成膜速度とにリニアな相関が認められる。このことか
ら、水の分圧を一定にしなければ成膜速度がばらつくこ
とがわかる。また、成膜速度がばらつくと膜の機械的特
性等の膜質にもばらつきが発生する。これとは逆に、真
空排気により水の分圧が所定の値に到達した時にスパッ
タリングを開始することにより、成膜速度や膜質を一定
に保つことができる。

【００３０】この場合、水の分圧が低くなると、次第に
膜の光吸収が大きくなりやすいという問題が発生し易く
なる。これは、プラズマ中のＨイオンやラジカルの量が
少なくなると共に、電子密度が低くなってターゲット表
面の温度が低くなり、その結果、分子状態で跳び出すＭ
ｇＦ₂の割合が減少し、逆にＭｇとＦとに解離し原子状
態で跳び出す粒子の数が増加するためと考えられる。特
に水の分圧が１×１０ ^-5Ｐａ以下の時には可視域での吸
収係数ｋが３×１０^-2以上と大きくなって、光学薄膜と
して使用するには不適格となる。一方、水の分圧が高く
なると膜の密着性が低くなる。これは、基板の表面に水
が吸着すること及び膜中に水分子が取り込まれ膜の密度
が低くなることによると考えられる。特に水の分圧が１
×１０^-2Ｐａ以上の時、密着性が著しく低くなり、前述
のテープ剥離試験で膜が剥がれるため、実用上の問題が
生じる。

【００３１】なお、この実施の形態では膜原料としてＭ
ｇＦ₂を用いたが、他のフッ化原料であるＡｌＦ₃、Ｃ
ａＦ₂、ＳｒＦ₂、ＬｉＦ等、あるいはこれらの混合
物、これらとＭｇＦ₂の混合物等でも同様の結果が得ら
れた。また、膜原料の形態としては、必ずしも上記サイ
ズの顆粒に限らず、他のサイズのものでも良いし、ま
た、顆粒状のものに限らず、焼結した材料等を用いても
同様の結果が得られた。

【００３２】［実施の形態２］この実施の形態では、図
１に示す装置を用い、排気時間を変化させて、スパッタ
リング開始前の水の分圧を２×１０^-5〜３×１０^-3Ｐａ
の範囲の任意の値とした。すなわち、パイプ１１から水
の分圧が５×１０^-3Ｐａになるまで水を真空槽１内に導
入した後、パイプ９からＮ₂を１×１０^-1Ｐａまで導入
した。投入電力を１．３ｋＷ、成膜時間３３秒として、
基板２上を交換しつつ繰り返し５０回成膜した。５０個
のサンプルについて実施の形態１と同様にテープ剥離試
験及び耐擦傷性試験を実施したが、いずれも合格してお
り、膜の機械的特性が安定していることが確認された。
図５は成膜された膜の分光反射率の測定結果を示し、い
ずれも波長５３０ｎｍで反射率が０．５％以下と優れた
反射特性を有し、単層の反射防止膜として使用できるこ
とが明らかとなった。

【００３３】このような方法によれば、排気時間が異な
る等の理由により水の分圧が異なる場合でも、スパッタ
リングを開始する時には常に水の分圧を一定にすること
ができるので、成膜速度や膜質を一定に保つことが容易
となる。なお、この実施の形態では、単層反射防止膜を
成膜したが、ＴｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｒＯ₂等の高屈
折率層と組み合わせた多層構成の光学薄膜にも同様に適
用できる。

【００３４】［実施の形態３］図６は、この実施の形態
３で使用する成膜装置を示し、図１と同一の要素は同一
の符号で対応させてある。真空層１の左右に基板２の供
給室１８及び収納室１９が連結されており、基板２は供
給室１８から真空槽内１に供給され、真空槽１内の上部
を水平方向に移動しながら成膜され、収納室１９に収納
されるようになっている。

【００３５】真空槽１内の基板２の移動路下方には、２
基のマグネトロンカソード５が配置され、それぞれが４
００ＫＨｚの交流電源７ａと接続されている。交流電源
７ａは２基のマグネトロンカソード５に対して半周期ず
らして交流電力を印加するようになっている。

【００３６】膜原料であるＭｇＦ₂顆粒３は、４インチ
×２．５インチの長方形の皿４に充填されており、この
皿４がマグネトロンカソード５上に載置されている。な
お、それぞれのマグネトロンカソード５の下面には冷却
水８が供給されて、冷却されている。

【００３７】プロセスガスを導入するパイプ９，１１は
真空槽１の上面から挿入されており、それぞれが制御手
段２０によって制御されるマスフローコントローラ１
０，１２に接続されている。この制御手段２０には四重
極質量分析計１３で測定した水の分圧が入力され、入力
された水の分圧に基づいてマスフローコントローラ１
０，１２を制御する。なお、ＭｇＦ₂顆粒３の上方に
は、開閉作動するシャッタ１４が配置される。

【００３８】この実施の形態では、真空槽１を排気し、
内部の水の分圧が２×１０^-5Ｐａ以下になってからスパ
ッタリングを開始した。このスパッタリング中に四重極
質量分析計１３によって、連続的に水の分圧を監視し、
マスフローコントローラ１２にフィードバックし、水の
分圧が５×１０^-5Ｐａになるように制御した。Ｏ₂ガス
をパイプ９から０．８Ｐａの分圧となるように導入しな
がら、交流電源７ａから６００Ｗの電力をマグネトロン
カソード３に印加し、プラズマを発生させる。このプラ
ズマによりＭｇＦ₂は加熱され、約７７０℃となる。そ
の後、シャッター１４を開放することにより、基板２上
にＭｇＦ₂膜が形成される。

【００３９】この方法により、成膜時間を一定にして、
基板２を交換しつつ繰り返し２０回成膜した。２０個の
サンプルについて上述したテープ剥離試験及び耐擦傷性
試験を実施したが、いずれも合格であり、膜の機械的特
性が安定していることが確認された。また、膜の光学的
膜厚を測定すると、３０個のサンプル全てが１１７±３
ｎｍの範囲にあり、成膜速度も安定していることが確認
できた。

【００４０】連続式の装置を単純に用いた場合、成膜室
は常に真空排気された状態で、成膜するので、後で成膜
される基板ほど成膜室の排気時間が長くなり、結果とし
ての水の分圧も低くなる。このため、成膜速度や膜質が
変化するが、この実施の形態では、スパッタリング中に
常に水の分圧を一定に制御するため、成膜速度や膜質を
一定に保つことが可能となっている。

【００４１】以上のような実施の形態によって成膜され
た光学薄膜は、可視域で吸収がほとんどなく、屈折率が
１．３８程度となる。従って、この光学薄膜は単層でも
十分な反射防止効果を有し、レンズや眼鏡等の光学機
器、ブラウン管等の表示素子、各種窓材等への反射防止
膜として使用することができる。また、高屈折率膜と組
み合わせた多層構成とすることにより、より高性能な反
射防止膜やハーフミラーやエッジフィルター等の光学薄
膜を形成することができる。さらに成膜に際して基板を
加熱する必要がないことから、基板の材質についての制
限がなくなる。

【００４２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、水の分圧が１
×１０^-5〜１×１０^-2Ｐａの範囲内でスパッタリングを
行うため、膜質や成膜速度を安定化できる。請求項２の
発明は、膜原料を加熱してスパッタリングを行い、ま
た、水の分圧を所定の値にするため光吸収が小さい膜を
安定して得ることができる。請求項３の発明は、真空容
器内の減圧及び真空容器内への水の導入を行うため、さ
らに高速で成膜できるばかりでなく、水の分圧を正確に
制御できる。請求項４の発明は、真空容器内の水の分圧
を常に制御するため、安定した環境下での成膜が可能と
なる。請求項５の発明は、制御手段が真空容器内への水
の導入を制御するため、以上の方法を確実に実施でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に使用する成膜装置の断面
図である。

【図２】実施の形態１の膜の屈折率特性図である。

【図３】実施の形態１の膜の吸収特性図である。

【図４】水の分圧と成膜速度との関係を示す特性図であ
る。

【図５】実施の形態２の膜の分光反射特性図である。

【図６】別の成膜装置の断面図である。

【符号の説明】

１真空槽２基板３ＭｇＦ₂顆粒５マグネトロンカソード７ａ交流電源２０制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡邊正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

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空容器内に配置した金属フッ化物から
なる膜原料をスパッタリングすることにより基板上に薄
膜を形成する光学薄膜の製造方法であって、上記真空容器内の水の分圧が１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐ
ａの範囲内の所定値においてスパッタリングすることを
特徴とする光学薄膜の製造方法。
【請求項２】真空容器内の電極上に金属フッ化物から
なる膜原料を載置し、この電極に交流電圧を印加して膜
原料の上方にプラズマを発生させ、このプラズマによっ
て膜原料を加熱しながらスパッタリングすることによ
り、膜原料の少なくとも一部を分子状態で跳び出させ、
この分子状態の膜原料により基板上に薄膜を形成する方
法であって、上記真空容器内を減圧排気することにより、真空容器内
の水の分圧が１×１０ ^-5〜１×１０^-2Ｐａの範囲内の所
定の値となった後にスパッタリングすることを特徴とす
る光学薄膜の製造方法。
【請求項３】真空容器内の電極上に金属フッ化物から
なる膜原料を載置し、この電極に交流電圧を印加して膜
原料の上方にプラズマを発生させ、このプラズマによっ
て膜原料を加熱しながらスパッタリングすることによ
り、膜原料の少なくとも一部を分子状態で跳び出させ、
この分子状態の膜原料により基板上に薄膜を形成する方
法であって、上記スパッタリングを行うに際し、真空容器内を減圧排
気すると共に、真空容器内の水の分圧が１×１０^-5〜１
×１０^-2Ｐａの範囲内の所定の値となるように真空容器
内に水を導入することを特徴とする光学薄膜の製造方
法。
【請求項４】真空容器内の電極上に金属フッ化物から
なる膜原料を載置し、この電極に交流電圧を印加して膜
原料の上方にプラズマを発生させ、このプラズマによっ
て膜原料を加熱しながらスパッタリングすることによ
り、膜原料の少なくとも一部を分子状態で跳び出させ、
この分子状態の膜原料により基板上に薄膜を形成する方
法であって、上記真空容器内に水を導入し、真空容器内の水の分圧が
１×１０^-5〜１×１０ ^-2Ｐａの範囲内の所定の値となる
ように制御しながらスパッタリングを行うことを特徴と
する光学薄膜の製造方法。
【請求項５】金属フッ化物からなる膜原料が導入され
る真空容器と、この真空容器内にプロセスガスを導入す
る手段と、上記膜原料が載置される電極と、この電極に
交流電圧を印加することによりプロセスガス中にプラズ
マを発生させる交流電源と、真空容器内の水の分圧を測
定する測定手段と、真空容器内に水を導入する手段と、
上記測定手段の出力に基づいて真空容器内への水の導入
量を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする
光学薄膜の製造装置。