JPH1087348A - 光吸収性反射防止体とその製造方法 - Google Patents
光吸収性反射防止体とその製造方法Info
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- JPH1087348A JPH1087348A JP9142644A JP14264497A JPH1087348A JP H1087348 A JPH1087348 A JP H1087348A JP 9142644 A JP9142644 A JP 9142644A JP 14264497 A JP14264497 A JP 14264497A JP H1087348 A JPH1087348 A JP H1087348A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】単純な層構成で、充分な反射防止特性を発現す
る光吸収性反射防止体とその製造方法の提供。 【解決手段】幾何学的膜厚５〜２５ｎｍでＯ／Ｔｉ（原
子数比）＝０．１１〜０．３３の酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚７０〜１３０ｎｍでシリカを主成分とする膜
とが形成された光吸収性反射防止体。
る光吸収性反射防止体とその製造方法の提供。 【解決手段】幾何学的膜厚５〜２５ｎｍでＯ／Ｔｉ（原
子数比）＝０．１１〜０．３３の酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚７０〜１３０ｎｍでシリカを主成分とする膜
とが形成された光吸収性反射防止体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光吸収性反射防止
体およびその製造方法に関する。
体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスプレイの表示部などの反射
防止と電磁波遮蔽は、基体側から、可視光に実質的に透
明な低屈折率誘電体膜、高屈折率誘電体膜、高屈折率導
電体膜を積層することにより達成されていた（特開昭６
０−１６８１０２）。しかしこの多層構成の反射防止膜
においては、低反射となる波長範囲を広くするために
は、反射防止膜を構成する層の数を増す必要があり、こ
れに伴って製造コストが大きくなるという問題があっ
た。
防止と電磁波遮蔽は、基体側から、可視光に実質的に透
明な低屈折率誘電体膜、高屈折率誘電体膜、高屈折率導
電体膜を積層することにより達成されていた（特開昭６
０−１６８１０２）。しかしこの多層構成の反射防止膜
においては、低反射となる波長範囲を広くするために
は、反射防止膜を構成する層の数を増す必要があり、こ
れに伴って製造コストが大きくなるという問題があっ
た。
【０００３】また、上述の反射防止と電磁波遮蔽を達す
るための膜構成をきわめて単純にしたものとして、基体
側から光吸収性膜とシリカ膜を積層した２層の反射防止
膜も提案（ＤＥ３９４２９９０）されているが、この窒
化チタン層などの光吸収性膜とシリカ膜とからなる２層
構成の光吸収性反射防止膜を用いても、得られる光吸収
性反射防止体の低反射の波長領域は狭く、その反射防止
特性は不充分であった。
るための膜構成をきわめて単純にしたものとして、基体
側から光吸収性膜とシリカ膜を積層した２層の反射防止
膜も提案（ＤＥ３９４２９９０）されているが、この窒
化チタン層などの光吸収性膜とシリカ膜とからなる２層
構成の光吸収性反射防止膜を用いても、得られる光吸収
性反射防止体の低反射の波長領域は狭く、その反射防止
特性は不充分であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、単純な層構
成で、充分な反射防止特性を発現する光吸収性反射防止
体およびその製造方法の提供を目的とする。本発明は、
また、単純な層構成で耐熱性に優れた光吸収性反射防止
体およびその製造方法の提供を目的とする。
成で、充分な反射防止特性を発現する光吸収性反射防止
体およびその製造方法の提供を目的とする。本発明は、
また、単純な層構成で耐熱性に優れた光吸収性反射防止
体およびその製造方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、基体上に、基
体側から、幾何学的膜厚が５〜２５ｎｍの酸窒化チタン
膜と、幾何学的膜厚が７０〜１３０ｎｍのシリカを主成
分とする膜とがこの順に形成され、シリカを主成分とす
る膜側からの入射光の反射を低減させる光吸収性反射防
止体であって、前記酸窒化チタンにおける酸素のチタン
に対する原子数比が０．１１〜０．３３であることを特
徴とする光吸収性反射防止体（以下、第１の発明とい
う）を提供する。
体側から、幾何学的膜厚が５〜２５ｎｍの酸窒化チタン
膜と、幾何学的膜厚が７０〜１３０ｎｍのシリカを主成
分とする膜とがこの順に形成され、シリカを主成分とす
る膜側からの入射光の反射を低減させる光吸収性反射防
止体であって、前記酸窒化チタンにおける酸素のチタン
に対する原子数比が０．１１〜０．３３であることを特
徴とする光吸収性反射防止体（以下、第１の発明とい
う）を提供する。
【０００６】本発明は、また、基体上に、基体側から、
幾何学的膜厚が１５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚が１０〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上
であって可視光に実質的に透明である誘電体膜と、幾何
学的膜厚が５０〜９０ｎｍのシリカを主成分とする膜と
がこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側からの
入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体であっ
て、前記酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する原
子数比が０．１１〜０．３３であることを特徴とする光
吸収性反射防止体（以下、第２の発明という）を提供す
る。
幾何学的膜厚が１５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚が１０〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上
であって可視光に実質的に透明である誘電体膜と、幾何
学的膜厚が５０〜９０ｎｍのシリカを主成分とする膜と
がこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側からの
入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体であっ
て、前記酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する原
子数比が０．１１〜０．３３であることを特徴とする光
吸収性反射防止体（以下、第２の発明という）を提供す
る。
【０００７】本発明の光吸収性反射防止体は酸窒化チタ
ン層を含んでおり、この酸窒化チタンに含まれる酸素の
量を変化させると、その屈折率ｎと消衰係数ｋは変化
し、これに伴って、低反射となる波長範囲も変化する。
つまり、酸窒化チタン中の酸素量を調整することによ
り、反射防止性能を向上しうる。本発明における最も単
純な膜構成は、第１の発明に示すように、酸素含有量を
最適とした酸窒化チタン膜とシリカを主成分とする膜と
からなる２層構成である。
ン層を含んでおり、この酸窒化チタンに含まれる酸素の
量を変化させると、その屈折率ｎと消衰係数ｋは変化
し、これに伴って、低反射となる波長範囲も変化する。
つまり、酸窒化チタン中の酸素量を調整することによ
り、反射防止性能を向上しうる。本発明における最も単
純な膜構成は、第１の発明に示すように、酸素含有量を
最適とした酸窒化チタン膜とシリカを主成分とする膜と
からなる２層構成である。
【０００８】２層の膜構成で、その２つの層に可視光に
実質的に透明である誘電体膜を用いた反射防止体におい
ては、ある特定の波長（設計波長と呼ばれる）における
反射率をゼロにするように各々の層の屈折率と膜厚を決
めうる。しかし、設計波長以外の波長では、反射率が急
激に増加する、いわゆる「Ｖコート」となり、広い波長
範囲において低反射とはならない。
実質的に透明である誘電体膜を用いた反射防止体におい
ては、ある特定の波長（設計波長と呼ばれる）における
反射率をゼロにするように各々の層の屈折率と膜厚を決
めうる。しかし、設計波長以外の波長では、反射率が急
激に増加する、いわゆる「Ｖコート」となり、広い波長
範囲において低反射とはならない。
【０００９】本発明のように、有限の消衰係数を持った
物質、つまり、光吸収性物質を用いると２層構成であっ
ても広い波長範囲において低反射となる反射防止体を形
成できる。その光吸収性物質の屈折率と消衰係数の波長
依存性（波長分散）は、その膜厚が決まれば決定され
る。つまり、屈折率と消衰係数の両方の波長分散が同時
に最も望ましいものとなる光吸収性物質を用いることが
本発明の要点である。
物質、つまり、光吸収性物質を用いると２層構成であっ
ても広い波長範囲において低反射となる反射防止体を形
成できる。その光吸収性物質の屈折率と消衰係数の波長
依存性（波長分散）は、その膜厚が決まれば決定され
る。つまり、屈折率と消衰係数の両方の波長分散が同時
に最も望ましいものとなる光吸収性物質を用いることが
本発明の要点である。
【００１０】本発明では、広い波長範囲において低反射
となる反射防止体に用いる光吸収性物質として酸窒化チ
タンを見出し、さらに、その酸素含有量が特定範囲にあ
ることが低反射波長範囲を広くするためには肝要である
ことを見出した。
となる反射防止体に用いる光吸収性物質として酸窒化チ
タンを見出し、さらに、その酸素含有量が特定範囲にあ
ることが低反射波長範囲を広くするためには肝要である
ことを見出した。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明においては、後述するよう
に、実用的な、低反射の波長範囲の広い反射防止体を得
るうえで、酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する
原子数比は０．１１〜０．３３であることが重要であ
る。より低反射能が要求される場合は、酸素のチタンに
対する原子数比は、０．１４〜０．２８、特に０．１６
〜０．２６であることが好ましい。
に、実用的な、低反射の波長範囲の広い反射防止体を得
るうえで、酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する
原子数比は０．１１〜０．３３であることが重要であ
る。より低反射能が要求される場合は、酸素のチタンに
対する原子数比は、０．１４〜０．２８、特に０．１６
〜０．２６であることが好ましい。
【００１２】本発明において用いるシリカを主成分とす
る膜としては、導電性のシリコンターゲットを酸化性ガ
スの存在下で直流スパッタして得られる膜がある。シリ
カを主成分とする膜の形成法としては、特に限定され
ず、ＣＶＤ法やスパッタ法などの乾式法や、スプレー
法、スピンコート法、ディップ法などの湿式法を採用で
きる。スパッタ法としては、高周波（ＲＦ）スパッタ法
や直流反応性スパッタ法が挙げられる。
る膜としては、導電性のシリコンターゲットを酸化性ガ
スの存在下で直流スパッタして得られる膜がある。シリ
カを主成分とする膜の形成法としては、特に限定され
ず、ＣＶＤ法やスパッタ法などの乾式法や、スプレー
法、スピンコート法、ディップ法などの湿式法を採用で
きる。スパッタ法としては、高周波（ＲＦ）スパッタ法
や直流反応性スパッタ法が挙げられる。
【００１３】直流反応性スパッタ法を用いる場合は、シ
リコンターゲットに導電性を付与するため、ホウ素、リ
ン、またはアルミニウムなどの金属が混入される。その
結果、得られるシリカにもこれらの元素が不純物として
混入するが、本発明におけるシリカとは、シリカとほぼ
同じ屈折率を持つもののことである。
リコンターゲットに導電性を付与するため、ホウ素、リ
ン、またはアルミニウムなどの金属が混入される。その
結果、得られるシリカにもこれらの元素が不純物として
混入するが、本発明におけるシリカとは、シリカとほぼ
同じ屈折率を持つもののことである。
【００１４】第１の発明においては、幾何学的膜厚が５
〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が７０〜
１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜とを用いることが
重要である。
〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が７０〜
１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜とを用いることが
重要である。
【００１５】酸窒化チタン膜の膜厚が５ｎｍ未満では低
反射となる波長領域は広がるが、反射率が大きくなり、
また、２５ｎｍ超では低反射となる波長領域は狭くな
り、さらに膜厚を大きくすると反射率は大きくなる。
反射となる波長領域は広がるが、反射率が大きくなり、
また、２５ｎｍ超では低反射となる波長領域は狭くな
り、さらに膜厚を大きくすると反射率は大きくなる。
【００１６】また、シリカを主成分とする膜の膜厚を小
さくすると低反射となる波長範囲は低波長領域になり、
シリカを主成分とする膜の膜厚を大きくすると低反射と
なる波長範囲は長波長領域になる。つまり、低反射とな
る波長領域を可視光領域とするためには、シリカを主成
分とする膜の膜厚を７０〜１３０ｎｍの範囲にすること
が必要となる。酸窒化チタン膜の幾何学的膜厚は、７〜
２０ｎｍ、特に８〜１５ｎｍが好ましい。この範囲に酸
窒化チタンの膜厚を限定することにより、低反射となる
波長領域は広がり、かつ、反射率も低くできる。
さくすると低反射となる波長範囲は低波長領域になり、
シリカを主成分とする膜の膜厚を大きくすると低反射と
なる波長範囲は長波長領域になる。つまり、低反射とな
る波長領域を可視光領域とするためには、シリカを主成
分とする膜の膜厚を７０〜１３０ｎｍの範囲にすること
が必要となる。酸窒化チタン膜の幾何学的膜厚は、７〜
２０ｎｍ、特に８〜１５ｎｍが好ましい。この範囲に酸
窒化チタンの膜厚を限定することにより、低反射となる
波長領域は広がり、かつ、反射率も低くできる。
【００１７】シリカを主成分とする膜の幾何学的膜厚
は、８０〜１００ｎｍが好ましい。この膜厚範囲とする
ことにより、低反射となる波長領域は、可視光領域の中
央付近になり、反射防止体としてはさらに性能が向上す
る。
は、８０〜１００ｎｍが好ましい。この膜厚範囲とする
ことにより、低反射となる波長領域は、可視光領域の中
央付近になり、反射防止体としてはさらに性能が向上す
る。
【００１８】第２の発明においては、幾何学的膜厚が１
５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が１０
〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上であって可視光に
実質的に透明である誘電体膜と、幾何学的膜厚が５０〜
９０ｎｍのシリカを主成分とする膜とを用いることが重
要である。前記誘電体膜としては、酸化チタン膜などが
挙げられる。
５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が１０
〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上であって可視光に
実質的に透明である誘電体膜と、幾何学的膜厚が５０〜
９０ｎｍのシリカを主成分とする膜とを用いることが重
要である。前記誘電体膜としては、酸化チタン膜などが
挙げられる。
【００１９】第１の発明においては、酸窒化チタン膜と
前記シリカを主成分とする膜との間に、幾何学的膜厚が
１〜２０ｎｍの、金属または金属窒化物を主成分とする
層が形成されていることが好ましい。また、第２の発明
においては、酸窒化チタン膜と前記誘電体膜との間に、
幾何学的膜厚が１〜２０ｎｍの、金属または金属窒化物
を主成分とする層が形成されていることが好ましい。
前記シリカを主成分とする膜との間に、幾何学的膜厚が
１〜２０ｎｍの、金属または金属窒化物を主成分とする
層が形成されていることが好ましい。また、第２の発明
においては、酸窒化チタン膜と前記誘電体膜との間に、
幾何学的膜厚が１〜２０ｎｍの、金属または金属窒化物
を主成分とする層が形成されていることが好ましい。
【００２０】光吸収膜とシリカ膜との間に、光吸収膜の
酸化を防止する層（以下、バリア層という）として前記
の金属または金属窒化物を主成分とする層を挿入するこ
とにより、成膜時の酸化を防いだり、耐熱性を向上させ
うる。
酸化を防止する層（以下、バリア層という）として前記
の金属または金属窒化物を主成分とする層を挿入するこ
とにより、成膜時の酸化を防いだり、耐熱性を向上させ
うる。
【００２１】この種のバリア層は、銀膜を使用したいわ
ゆるＬｏｗ−Ｅガラスにおいては広く実施されており、
銀膜上に続いて形成される酸化膜の成膜時に、銀膜が酸
化されることを防ぐ目的で、バリア層を形成することが
示されている（ＵＳＰ４５４８６９１および特開昭５９
−１６５００１）。このように、このバリア層は、その
下に形成されている別の層の酸化を防ぐために形成され
る薄膜であり、光学的には意味を持たない（すなわち、
反射防止特性や可視光線透過率にほとんど影響を与えな
い）ものである。また、光学的には意味を持たせないこ
とが重要である。
ゆるＬｏｗ−Ｅガラスにおいては広く実施されており、
銀膜上に続いて形成される酸化膜の成膜時に、銀膜が酸
化されることを防ぐ目的で、バリア層を形成することが
示されている（ＵＳＰ４５４８６９１および特開昭５９
−１６５００１）。このように、このバリア層は、その
下に形成されている別の層の酸化を防ぐために形成され
る薄膜であり、光学的には意味を持たない（すなわち、
反射防止特性や可視光線透過率にほとんど影響を与えな
い）ものである。また、光学的には意味を持たせないこ
とが重要である。
【００２２】このバリア層の膜厚は本来の反射防止性能
を損なわないために２０ｎｍ以下であることが望まし
い。また、このバリア層の膜厚が１ｎｍ未満では耐熱性
の向上が不充分となる。したがって、１〜２０ｎｍの膜
厚のバリア層を挿入すると耐熱性を効果的に向上させう
ることから好ましい。
を損なわないために２０ｎｍ以下であることが望まし
い。また、このバリア層の膜厚が１ｎｍ未満では耐熱性
の向上が不充分となる。したがって、１〜２０ｎｍの膜
厚のバリア層を挿入すると耐熱性を効果的に向上させう
ることから好ましい。
【００２３】上述したように、バリア層は、光学的には
意味を持たないことが重要なので、バリア層が光吸収性
（例えば光吸収性の窒化シリコン）である場合は、厚み
は約５ｎｍ以下にすべきである。
意味を持たないことが重要なので、バリア層が光吸収性
（例えば光吸収性の窒化シリコン）である場合は、厚み
は約５ｎｍ以下にすべきである。
【００２４】透明なバリア層を用いる場合は、この層の
屈折率により許容される膜厚が異なる。屈折率が約２．
０の材料（例えば窒化シリコンや窒化アルミニウム）を
用いた場合に最も許容膜厚が大きくなり、約２０ｎｍ以
下のバリア層を下層の光吸収膜と上層の誘電体膜との間
に、低反射特性を維持しながら挿入できる。
屈折率により許容される膜厚が異なる。屈折率が約２．
０の材料（例えば窒化シリコンや窒化アルミニウム）を
用いた場合に最も許容膜厚が大きくなり、約２０ｎｍ以
下のバリア層を下層の光吸収膜と上層の誘電体膜との間
に、低反射特性を維持しながら挿入できる。
【００２５】バリア層として、クロム、モリブデン、タ
ングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、亜鉛、ニ
ッケル、パラジウム、白金、アルミニウム、インジウ
ム、スズおよびシリコンからなる群の１種以上の金属を
主成分とする膜もしくはこれらの窒化物を主成分とする
膜、または、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムか
らなる群の１種以上の金属を主成分とする膜、を用いる
と、充分な酸化防止性能の向上と、優れた反射防止特性
の維持を両立させうるので好ましい。特に、シリコンま
たはシリコン窒化物を主成分とする層が好ましい。
ングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、亜鉛、ニ
ッケル、パラジウム、白金、アルミニウム、インジウ
ム、スズおよびシリコンからなる群の１種以上の金属を
主成分とする膜もしくはこれらの窒化物を主成分とする
膜、または、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムか
らなる群の１種以上の金属を主成分とする膜、を用いる
と、充分な酸化防止性能の向上と、優れた反射防止特性
の維持を両立させうるので好ましい。特に、シリコンま
たはシリコン窒化物を主成分とする層が好ましい。
【００２６】シリコンとシリコン窒化物が酸化される場
合には、他の多くの金属や金属窒化物において見られる
ような表面から酸素が深さ方向に濃度勾配をもって拡散
していく酸化機構（酸化機構Ａ）でなく、表面から１原
子層ずつ酸化物層が形成されていく酸化機構（酸化機構
Ｂ）を示す。
合には、他の多くの金属や金属窒化物において見られる
ような表面から酸素が深さ方向に濃度勾配をもって拡散
していく酸化機構（酸化機構Ａ）でなく、表面から１原
子層ずつ酸化物層が形成されていく酸化機構（酸化機構
Ｂ）を示す。
【００２７】酸窒化チタンは、シリカを主成分とする膜
の成膜時に、またはその後の熱処理時に酸化される可能
性がある。シリコンまたはシリコン窒化物は、酸窒化チ
タンの酸化を防止するために用いられ、このために、シ
リコンまたはシリコン窒化物は、部分酸化物あるいは酸
窒化シリコンとなることがある。
の成膜時に、またはその後の熱処理時に酸化される可能
性がある。シリコンまたはシリコン窒化物は、酸窒化チ
タンの酸化を防止するために用いられ、このために、シ
リコンまたはシリコン窒化物は、部分酸化物あるいは酸
窒化シリコンとなることがある。
【００２８】前述した酸化機構Ａにおいては、金属また
は金属窒化物が完全に酸化される以前においても酸窒化
チタンが酸化されていく可能性があるのに比べ、後者の
酸化機構Ｂを示すシリコンまたはシリコン窒化物は、完
全に酸化されるまでは酸窒化チタンを酸化から守りう
る。
は金属窒化物が完全に酸化される以前においても酸窒化
チタンが酸化されていく可能性があるのに比べ、後者の
酸化機構Ｂを示すシリコンまたはシリコン窒化物は、完
全に酸化されるまでは酸窒化チタンを酸化から守りう
る。
【００２９】反射防止体の光学性能に影響を与えないよ
うに、酸化後の状態を見込んでシリコンまたはシリコン
窒化物を主成分とする層の膜厚を設定することもでき
る。可視光に対し透明なシリコン窒化物は、反射防止体
の光学特性にほとんど影響を与えないことから膜厚を大
きくでき、酸窒化チタンの酸化を効果的に防げるので好
ましい。
うに、酸化後の状態を見込んでシリコンまたはシリコン
窒化物を主成分とする層の膜厚を設定することもでき
る。可視光に対し透明なシリコン窒化物は、反射防止体
の光学特性にほとんど影響を与えないことから膜厚を大
きくでき、酸窒化チタンの酸化を効果的に防げるので好
ましい。
【００３０】本発明は、また、基体上に、基体側から、
幾何学的膜厚が５〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何
学的膜厚が７０〜１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜
とがこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側から
の入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体の製造
方法であって、前記酸窒化チタンを、チタンを主成分と
するターゲットを用いてスパッタ法により形成し、酸素
のチタンに対する原子数比を０．１１〜０．３３とする
ことを特徴とする光吸収性反射防止体の製造方法を提供
する。
幾何学的膜厚が５〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何
学的膜厚が７０〜１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜
とがこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側から
の入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体の製造
方法であって、前記酸窒化チタンを、チタンを主成分と
するターゲットを用いてスパッタ法により形成し、酸素
のチタンに対する原子数比を０．１１〜０．３３とする
ことを特徴とする光吸収性反射防止体の製造方法を提供
する。
【００３１】本発明は、また、基体上に、基体側から、
幾何学的膜厚が１５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚が１０〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上
であって可視光に実質的に透明である誘電体膜と、幾何
学的膜厚が５０〜９０ｎｍのシリカを主成分とする膜と
がこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側からの
入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体の製造方
法であって、前記酸窒化チタンを、チタンを主成分とす
るターゲットを用いてスパッタ法により形成し、酸素の
チタンに対する原子数比を０．１１〜０．３３とするこ
とを特徴とする光吸収性反射防止体の製造方法を提供す
る。
幾何学的膜厚が１５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾
何学的膜厚が１０〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上
であって可視光に実質的に透明である誘電体膜と、幾何
学的膜厚が５０〜９０ｎｍのシリカを主成分とする膜と
がこの順に形成され、シリカを主成分とする膜側からの
入射光の反射を低減させる光吸収性反射防止体の製造方
法であって、前記酸窒化チタンを、チタンを主成分とす
るターゲットを用いてスパッタ法により形成し、酸素の
チタンに対する原子数比を０．１１〜０．３３とするこ
とを特徴とする光吸収性反射防止体の製造方法を提供す
る。
【００３２】酸窒化チタンの形成法としては、特に限定
されず、ＣＶＤ法やスパッタ法などを採用できる。スパ
ッタ法としては、ＲＦスパッタ法や直流反応性スパッタ
法が挙げられる。特に、直流反応性スパッタ法を用い、
スパッタガスとして、窒素、希ガスおよび酸化性ガスか
らなる混合ガスを用いることが好ましい。
されず、ＣＶＤ法やスパッタ法などを採用できる。スパ
ッタ法としては、ＲＦスパッタ法や直流反応性スパッタ
法が挙げられる。特に、直流反応性スパッタ法を用い、
スパッタガスとして、窒素、希ガスおよび酸化性ガスか
らなる混合ガスを用いることが好ましい。
【００３３】直流反応性スパッタ法は、ＣＶＤ法のよう
に基体を加熱する必要がなく、また、成膜過程における
基体の温度上昇もＲＦスパッタ法に比較して小さいため
に、基体として使用できる物質の制限が小さく、さら
に、大面積の基体に反射防止体を形成するのも容易であ
る。
に基体を加熱する必要がなく、また、成膜過程における
基体の温度上昇もＲＦスパッタ法に比較して小さいため
に、基体として使用できる物質の制限が小さく、さら
に、大面積の基体に反射防止体を形成するのも容易であ
る。
【００３４】また、成膜時のチタンターゲットへの投入
電力に対応してガスの組成比を調整でき、結果として、
酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する原子比を調
整できることから、窒素、希ガスおよび酸化性ガスの混
合ガスを用いることが好ましい。
電力に対応してガスの組成比を調整でき、結果として、
酸窒化チタンにおける酸素のチタンに対する原子比を調
整できることから、窒素、希ガスおよび酸化性ガスの混
合ガスを用いることが好ましい。
【００３５】酸化性ガスとしては、酸素、オゾン、一酸
化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素、二酸化炭素および水
からなる群から選ばれる１種以上のガスを用いることが
好ましい。その理由は、これらのガスが、得られる膜に
酸素原子を導入するうえで、酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比を最適にするように調整す
ることが容易となる酸化性ガスだからである。
化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素、二酸化炭素および水
からなる群から選ばれる１種以上のガスを用いることが
好ましい。その理由は、これらのガスが、得られる膜に
酸素原子を導入するうえで、酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比を最適にするように調整す
ることが容易となる酸化性ガスだからである。
【００３６】光吸収性反射防止体の低反射となる波長領
域が広くなる酸窒化チタンを得るうえで、チタンターゲ
ットに投入する電力の範囲が広くなり、酸窒化チタンの
成膜がより容易になることから、前記混合ガスとして、
酸素を含有しかつ酸素の含有量が５体積％以下であるガ
スを用いることが好ましい。この混合ガス中の酸素含有
量は、２体積％以下がより好ましく、１．２体積％以下
がさらに好ましい。
域が広くなる酸窒化チタンを得るうえで、チタンターゲ
ットに投入する電力の範囲が広くなり、酸窒化チタンの
成膜がより容易になることから、前記混合ガスとして、
酸素を含有しかつ酸素の含有量が５体積％以下であるガ
スを用いることが好ましい。この混合ガス中の酸素含有
量は、２体積％以下がより好ましく、１．２体積％以下
がさらに好ましい。
【００３７】本発明に用いる基体としては、ガラス、プ
ラスチック、プラスチックフィルムなどが挙げられる。
具体的には、ディスプレイ用の表示部を構成するガラ
ス、プラスチック、プラスチックフィルムなどや、建築
物や自動車などの移動体の窓部を構成するガラス、プラ
スチック、プラスチックフィルムなどが挙げられる。ま
た、展示物などの収納物を保護し、かつ、視認性を確保
する部分を構成するガラス、プラスチック、プラスチッ
クフィルムなども挙げられる。プラスチック、プラスチ
ックフィルムの材料としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）などが挙げられる。
ラスチック、プラスチックフィルムなどが挙げられる。
具体的には、ディスプレイ用の表示部を構成するガラ
ス、プラスチック、プラスチックフィルムなどや、建築
物や自動車などの移動体の窓部を構成するガラス、プラ
スチック、プラスチックフィルムなどが挙げられる。ま
た、展示物などの収納物を保護し、かつ、視認性を確保
する部分を構成するガラス、プラスチック、プラスチッ
クフィルムなども挙げられる。プラスチック、プラスチ
ックフィルムの材料としてはＰＥＴ（ポリエチレンテレ
フタレート）などが挙げられる。
【００３８】好適な応用例として、本発明の光吸収性反
射防止体をＣＲＴの前面発光板（パネル）として用いた
場合が挙げられる。本発明における光吸収性反射防止膜
をこうしたパネルに成膜後、ＣＲＴを構成するほかの２
つの構成部材であるファンネルと電子銃を、低融点粉末
ガラスを接着剤として用いて加熱し、パネルに融着する
必要がある。この加熱融着工程は、約４５０℃の温度に
これら構成部材を密着した状態で３０分間維持するもの
であり、ＣＲＴの完成のためには、この工程を２回行う
必要がある。この加熱融着工程において、本発明におけ
るバリア層は、酸窒化チタン膜の酸化を防止する役目を
負うことになる。
射防止体をＣＲＴの前面発光板（パネル）として用いた
場合が挙げられる。本発明における光吸収性反射防止膜
をこうしたパネルに成膜後、ＣＲＴを構成するほかの２
つの構成部材であるファンネルと電子銃を、低融点粉末
ガラスを接着剤として用いて加熱し、パネルに融着する
必要がある。この加熱融着工程は、約４５０℃の温度に
これら構成部材を密着した状態で３０分間維持するもの
であり、ＣＲＴの完成のためには、この工程を２回行う
必要がある。この加熱融着工程において、本発明におけ
るバリア層は、酸窒化チタン膜の酸化を防止する役目を
負うことになる。
【００３９】
【実施例】以下の例において、酸窒化チタンに含まれる
酸素のチタンに対する原子数比はＥＳＣＡとヘリウムの
ラザフォード散乱法から求めた。この手順を以下に詳し
く述べる。ラザフォード散乱法のための試料として、グ
ラファイト基板上に酸窒化チタンを１００ｎｍ成膜し、
この上に、酸化防止と汚染防止のために窒化シリコンを
１０ｎｍ成膜した。この試料の入射エネルギー２．３Ｍ
ｅＶを持つ質量数４のＨｅ正イオンの後方散乱強度のエ
ネルギー分光を行い、酸素のチタンに対する原子数比を
求めた。この値の誤差は、通常１０％以内である。
酸素のチタンに対する原子数比はＥＳＣＡとヘリウムの
ラザフォード散乱法から求めた。この手順を以下に詳し
く述べる。ラザフォード散乱法のための試料として、グ
ラファイト基板上に酸窒化チタンを１００ｎｍ成膜し、
この上に、酸化防止と汚染防止のために窒化シリコンを
１０ｎｍ成膜した。この試料の入射エネルギー２．３Ｍ
ｅＶを持つ質量数４のＨｅ正イオンの後方散乱強度のエ
ネルギー分光を行い、酸素のチタンに対する原子数比を
求めた。この値の誤差は、通常１０％以内である。
【００４０】一方、ラザフォード散乱法において用いた
酸窒化チタンと同じ成膜条件でソーダライムガラス上に
酸窒化チタンを２０ｎｍ成膜し、この上に、窒化シリコ
ンを３ｎｍ成膜したものを用意し、これをアルゴンイオ
ンで４分間スパッタすることにより、汚染されていない
酸窒化チタンを真空中で露出させ、この表面の組成分析
をＥＳＣＡにより行った。このＥＳＣＡにより得られた
酸素に対するチタンの原子数比とラザフォード散乱によ
り得られた酸素に対するチタンの原子数比との比を求
め、ＥＳＣＡにより得られた酸素に対するチタンの原子
数比を補正するための係数として用いた。
酸窒化チタンと同じ成膜条件でソーダライムガラス上に
酸窒化チタンを２０ｎｍ成膜し、この上に、窒化シリコ
ンを３ｎｍ成膜したものを用意し、これをアルゴンイオ
ンで４分間スパッタすることにより、汚染されていない
酸窒化チタンを真空中で露出させ、この表面の組成分析
をＥＳＣＡにより行った。このＥＳＣＡにより得られた
酸素に対するチタンの原子数比とラザフォード散乱によ
り得られた酸素に対するチタンの原子数比との比を求
め、ＥＳＣＡにより得られた酸素に対するチタンの原子
数比を補正するための係数として用いた。
【００４１】ＥＳＣＡでは、アルゴンイオンのスパッタ
による表面反応層と汚染層の除去が必要となるが、この
処理により、酸素のチタンに対する原子数比は、実際の
ものより小さくなる。また、さらに、このスパッタの時
間とともに酸素のチタンに対する原子数比は徐々に小さ
くなる。したがって以下の例における酸窒化チタンの酸
素に対するチタンの原子数比は、各々の例の条件で前記
同様に、ソーダライムガラス上に酸窒化チタン２０ｎ
ｍ、窒化シリコン３ｎｍをこの順に成膜し、アルゴンイ
オンによるスパッタを４分間行って、ＥＳＣＡにより組
成分析し、先に求めた補正係数を用いて求めた。
による表面反応層と汚染層の除去が必要となるが、この
処理により、酸素のチタンに対する原子数比は、実際の
ものより小さくなる。また、さらに、このスパッタの時
間とともに酸素のチタンに対する原子数比は徐々に小さ
くなる。したがって以下の例における酸窒化チタンの酸
素に対するチタンの原子数比は、各々の例の条件で前記
同様に、ソーダライムガラス上に酸窒化チタン２０ｎ
ｍ、窒化シリコン３ｎｍをこの順に成膜し、アルゴンイ
オンによるスパッタを４分間行って、ＥＳＣＡにより組
成分析し、先に求めた補正係数を用いて求めた。
【００４２】また、低反射波長範囲の大小を判定するた
めに、反射率が０．６％となる低波長側の波長で、高波
長側の波長を除したものをバンド幅比と定義し、これを
求めた。
めに、反射率が０．６％となる低波長側の波長で、高波
長側の波長を除したものをバンド幅比と定義し、これを
求めた。
【００４３】（例１）成膜室を２μＴｏｒｒまで排気し
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５ｃｍの大きさの
チタンターゲットに０．２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚９ｎｍの酸窒化チタンを
ソーダライムガラス平板上に形成した。
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５ｃｍの大きさの
チタンターゲットに０．２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚９ｎｍの酸窒化チタンを
ソーダライムガラス平板上に形成した。
【００４４】次に、窒素ガス濃度３０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
【００４５】次に、酸素ガス濃度６０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
【００４６】得られた試料の酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比は０．２１であった。得ら
れた試料の膜の形成されていないガラス面に黒色塗料を
塗布し、膜の形成されている側の分光反射率を測定し
た。得られた分光反射率を図１に示す。バンド幅比は
１．７１であった。このように、低反射波長範囲のきわ
めて広い光吸収性反射防止体が得られた。
素のチタンに対する原子数比は０．２１であった。得ら
れた試料の膜の形成されていないガラス面に黒色塗料を
塗布し、膜の形成されている側の分光反射率を測定し
た。得られた分光反射率を図１に示す。バンド幅比は
１．７１であった。このように、低反射波長範囲のきわ
めて広い光吸収性反射防止体が得られた。
【００４７】（例２（比較例））酸窒化チタン形成工程
のスパッタガスとして、窒素ガス濃度１０体積％、酸素
ガス濃度０．６９体積％、残部アルゴンガスからなるス
パッタガスに代えて、窒素ガス濃度１０体積％、残部ア
ルゴンガスからなるスパッタガスを用いた以外は例１と
同様にして、膜厚９ｎｍの窒化チタンをソーダライムガ
ラス平板上に形成した。次に、例１と同様にして、膜厚
５ｎｍの窒化シリコンと膜厚９０ｎｍのシリカをこの順
序で形成した。
のスパッタガスとして、窒素ガス濃度１０体積％、酸素
ガス濃度０．６９体積％、残部アルゴンガスからなるス
パッタガスに代えて、窒素ガス濃度１０体積％、残部ア
ルゴンガスからなるスパッタガスを用いた以外は例１と
同様にして、膜厚９ｎｍの窒化チタンをソーダライムガ
ラス平板上に形成した。次に、例１と同様にして、膜厚
５ｎｍの窒化シリコンと膜厚９０ｎｍのシリカをこの順
序で形成した。
【００４８】得られた試料の窒化チタンにも酸素が微量
含まれ、その酸素のチタンに対する原子数比は０．０９
であった。例１と同様にして測定した、膜の形成されて
いる側の分光反射率を図２に示す。バンド幅比は１．４
６４であった。例１と比べれば、スパッタガス中に酸素
を混入しなければ、低反射性能が不充分であることがわ
かる。
含まれ、その酸素のチタンに対する原子数比は０．０９
であった。例１と同様にして測定した、膜の形成されて
いる側の分光反射率を図２に示す。バンド幅比は１．４
６４であった。例１と比べれば、スパッタガス中に酸素
を混入しなければ、低反射性能が不充分であることがわ
かる。
【００４９】（例３（比較例））酸窒化チタン形成工程
のスパッタガスとして、窒素ガス濃度１０体積％、酸素
ガス濃度０．６９体積％、残部アルゴンガスからなるス
パッタガスに代えて、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガ
ス濃度１．８５体積％、残部アルゴンガスからなるスパ
ッタガスを用いた以外は例１と同様にして、膜厚９ｎｍ
の酸窒化チタンをソーダライムガラス平板上に形成し
た。次に、例１と同様にして、膜厚５ｎｍの窒化シリコ
ンと膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
のスパッタガスとして、窒素ガス濃度１０体積％、酸素
ガス濃度０．６９体積％、残部アルゴンガスからなるス
パッタガスに代えて、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガ
ス濃度１．８５体積％、残部アルゴンガスからなるスパ
ッタガスを用いた以外は例１と同様にして、膜厚９ｎｍ
の酸窒化チタンをソーダライムガラス平板上に形成し
た。次に、例１と同様にして、膜厚５ｎｍの窒化シリコ
ンと膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
【００５０】得られた試料の酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比は０．７８であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図３に示す。バンド幅比は１．０９１であった。
例１と比べれば、酸窒化チタンに含まれる酸素濃度が適
当でない酸窒化チタンを光吸収物質として用いると得ら
れる光吸収性反射防止体の低反射範囲は狭く、低反射性
能が不充分であることがわかる。
素のチタンに対する原子数比は０．７８であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図３に示す。バンド幅比は１．０９１であった。
例１と比べれば、酸窒化チタンに含まれる酸素濃度が適
当でない酸窒化チタンを光吸収物質として用いると得ら
れる光吸収性反射防止体の低反射範囲は狭く、低反射性
能が不充分であることがわかる。
【００５１】（例４）酸窒化チタン形成工程のスパッタ
ガスとして、窒素ガス濃度１０体積％とし、酸素ガス濃
度を各種濃度に変化させ、残部アルゴンガスとしたスパ
ッタガスを用いた以外は例１と同様にして各種光吸収性
反射防止体を得た。
ガスとして、窒素ガス濃度１０体積％とし、酸素ガス濃
度を各種濃度に変化させ、残部アルゴンガスとしたスパ
ッタガスを用いた以外は例１と同様にして各種光吸収性
反射防止体を得た。
【００５２】得られた試料の酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比、バンド幅比を求め、縦軸
をバンド幅比とし、横軸を酸素のチタンに対する原子数
比として図４にプロットした。なお、図４には、例１〜
３の値も併せてプロットしてある。
素のチタンに対する原子数比、バンド幅比を求め、縦軸
をバンド幅比とし、横軸を酸素のチタンに対する原子数
比として図４にプロットした。なお、図４には、例１〜
３の値も併せてプロットしてある。
【００５３】図４より、酸窒化チタンに含まれる酸素の
チタンに対する原子数比の増加とともに、バンド幅比は
いったん増加した後に減少する、すなわち、低反射範囲
は広くなった後に再び狭くなることがわかる。このこと
から、光吸収性反射防止体の所望の低反射性能に応じ
て、酸窒化チタンに含まれる酸素が特定の範囲になるよ
うに酸窒化チタンを形成する必要があることがわかる。
チタンに対する原子数比の増加とともに、バンド幅比は
いったん増加した後に減少する、すなわち、低反射範囲
は広くなった後に再び狭くなることがわかる。このこと
から、光吸収性反射防止体の所望の低反射性能に応じ
て、酸窒化チタンに含まれる酸素が特定の範囲になるよ
うに酸窒化チタンを形成する必要があることがわかる。
【００５４】図４より、低反射の波長範囲の広い、すな
わち、バンド幅比が１．５以上となる反射防止体に用い
られる酸窒化チタンの酸素原子数のチタン原子数に対す
る比は０．１１〜０．３３となる。
わち、バンド幅比が１．５以上となる反射防止体に用い
られる酸窒化チタンの酸素原子数のチタン原子数に対す
る比は０．１１〜０．３３となる。
【００５５】より低反射能が要求される用途に対して
は、さらに低反射の波長領域の広い、すなわち、バンド
幅比が１．６０以上となる酸窒化チタンが用いられ、酸
素原子数のチタン原子数に対する比は０．１４〜０．２
８となる。
は、さらに低反射の波長領域の広い、すなわち、バンド
幅比が１．６０以上となる酸窒化チタンが用いられ、酸
素原子数のチタン原子数に対する比は０．１４〜０．２
８となる。
【００５６】さらにより厳しい低反射能が要求される用
途に対しては、さらに低反射の波長領域の広い、すなわ
ち、バンド幅比が１．６５以上となる酸窒化チタンが用
いられ、酸素原子数のチタン原子数に対する比は０．１
６〜０．２６となる。
途に対しては、さらに低反射の波長領域の広い、すなわ
ち、バンド幅比が１．６５以上となる酸窒化チタンが用
いられ、酸素原子数のチタン原子数に対する比は０．１
６〜０．２６となる。
【００５７】得られた光吸収性反射防止体の可視光透過
率を測定したところ、図７のようになった。図７より、
酸窒化チタンに含まれる酸素のチタンに対する原子数比
の増加に伴い、光吸収性反射防止体の可視光透過率は、
単調に増加していることがわかる。
率を測定したところ、図７のようになった。図７より、
酸窒化チタンに含まれる酸素のチタンに対する原子数比
の増加に伴い、光吸収性反射防止体の可視光透過率は、
単調に増加していることがわかる。
【００５８】（例５）例１と同様にして、膜厚９ｎｍの
酸窒化チタンをソーダライムガラス平板上に形成した。
次に、酸素ガス濃度６０体積％、残部アルゴンガスから
なるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５
ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに０．３４ｋＷ
の電力を投入して、膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
酸窒化チタンをソーダライムガラス平板上に形成した。
次に、酸素ガス濃度６０体積％、残部アルゴンガスから
なるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５
ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに０．３４ｋＷ
の電力を投入して、膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。
【００５９】得られた試料の酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比は０．２５であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図５に示す。バンド幅比は１．６４９であった。
このように、低反射波長範囲のきわめて広い光吸収性反
射防止体が得られた。例１と比較して、例５の低反射領
域はわずかに狭いが、これは、酸窒化チタンが、シリカ
の成膜時に若干酸化されたためと考えられる。
素のチタンに対する原子数比は０．２５であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図５に示す。バンド幅比は１．６４９であった。
このように、低反射波長範囲のきわめて広い光吸収性反
射防止体が得られた。例１と比較して、例５の低反射領
域はわずかに狭いが、これは、酸窒化チタンが、シリカ
の成膜時に若干酸化されたためと考えられる。
【００６０】（例６）成膜室を２μＴｏｒｒまで排気し
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５ｃｍの大きさの
チタンターゲットに０．２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚１５ｎｍの酸窒化チタン
をソーダライムガラス平板上に形成した。
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２０ｃｍ×７ｃｍ×０．５ｃｍの大きさの
チタンターゲットに０．２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚１５ｎｍの酸窒化チタン
をソーダライムガラス平板上に形成した。
【００６１】次に、窒素ガス濃度３０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
【００６２】次に、酸素ガス濃度４０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのチタンターゲットに、０．
７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚１８ｎｍの酸化チタンを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのチタンターゲットに、０．
７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚１８ｎｍの酸化チタンを形成した。
【００６３】次に、酸素ガス濃度６０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚６３ｎｍのシリカを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２０ｃｍ×７
ｃｍ×０．５ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
０．７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法
により膜厚６３ｎｍのシリカを形成した。
【００６４】得られた試料の酸窒化チタンに含まれる酸
素のチタンに対する原子数比は０．２１であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図６に示す。バンド幅比は１．８００であった。
このように、低反射波長範囲のきわめて広い光吸収性反
射防止体が得られた。
素のチタンに対する原子数比は０．２１であった。例１
と同様にして測定した、膜の形成されている側の分光反
射率を図６に示す。バンド幅比は１．８００であった。
このように、低反射波長範囲のきわめて広い光吸収性反
射防止体が得られた。
【００６５】（例７）成膜室を４μＴｏｒｒまで排気し
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２００ｃｍ×７０ｃｍ×１．２ｃｍの大き
さのチタンターゲットに２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚９ｎｍの酸窒化チタンを
ＣＲＴのパネル上に形成した。
た後、窒素ガス濃度１０体積％、酸素ガス濃度０．６９
体積％、残部アルゴンガスからなるスパッタガスを成膜
室に導入し、２００ｃｍ×７０ｃｍ×１．２ｃｍの大き
さのチタンターゲットに２６ｋＷの電力を投入して、直
流反応性スパッタ法により膜厚９ｎｍの酸窒化チタンを
ＣＲＴのパネル上に形成した。
【００６６】次に、窒素ガス濃度３０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２００ｃｍ×
７０ｃｍ×１ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２００ｃｍ×
７０ｃｍ×１ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
３９ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚５ｎｍの窒化シリコンを形成した。
【００６７】次に、酸素ガス濃度６０体積％、残部アル
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２００ｃｍ×
７０ｃｍ×１ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。得られた試料の酸
窒化チタンに含まれる酸素のチタンに対する原子数比は
０．２１であった。
ゴンガスからなるスパッタガスを用いて、２００ｃｍ×
７０ｃｍ×１ｃｍの大きさのｎ型シリコンターゲットに
７７ｋＷの電力を投入して、直流反応性スパッタ法によ
り膜厚９０ｎｍのシリカを形成した。得られた試料の酸
窒化チタンに含まれる酸素のチタンに対する原子数比は
０．２１であった。
【００６８】ＣＲＴを完成させるべく、４５０℃の大気
中に３０分置く熱処理を２回繰り返した。熱処理後、膜
の形成されている側の分光反射率を測定したが、熱処理
前後でほとんど変化しないことが確認された。この結果
から、本発明の光吸収性反射防止体は、充分な耐熱性を
持っていることがわかる。
中に３０分置く熱処理を２回繰り返した。熱処理後、膜
の形成されている側の分光反射率を測定したが、熱処理
前後でほとんど変化しないことが確認された。この結果
から、本発明の光吸収性反射防止体は、充分な耐熱性を
持っていることがわかる。
【００６９】
【発明の効果】本発明の光吸収性反射防止体は、単純な
層構成で、充分な反射防止特性を発現する。また、耐熱
性に優れている。本発明の光吸収性反射防止体は、特
に、ＣＲＴ用パネルやＣＲＴの前面に取り付けられるテ
レパネルとして好ましく用いられる。
層構成で、充分な反射防止特性を発現する。また、耐熱
性に優れている。本発明の光吸収性反射防止体は、特
に、ＣＲＴ用パネルやＣＲＴの前面に取り付けられるテ
レパネルとして好ましく用いられる。
【図１】例１の分光反射率を示すグラフ。
【図２】例２の分光反射率を示すグラフ。
【図３】例３の分光反射率を示すグラフ。
【図４】例１〜４の酸窒化チタンに含まれる酸素のチタ
ンに対する原子数比とバンド幅比との関係を示すグラ
フ。
ンに対する原子数比とバンド幅比との関係を示すグラ
フ。
【図５】例５の分光反射率を示すグラフ。
【図６】例６の分光反射率を示すグラフ。
【図７】酸素のチタンに対する原子数比と可視光透過率
との関係を示すグラフ。
との関係を示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 啓道 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内
Claims (10)
- 【請求項１】基体上に、基体側から、幾何学的膜厚が５
〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が７０〜
１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜とがこの順に形成
され、シリカを主成分とする膜側からの入射光の反射を
低減させる光吸収性反射防止体であって、前記酸窒化チ
タンにおける酸素のチタンに対する原子数比が０．１１
〜０．３３であることを特徴とする光吸収性反射防止
体。 - 【請求項２】前記酸窒化チタン膜と前記シリカを主成分
とする膜との間に、幾何学的膜厚が１〜２０ｎｍであっ
て金属または金属窒化物を主成分とする層が形成されて
いる請求項１記載の光吸収性反射防止体。 - 【請求項３】基体上に、基体側から、幾何学的膜厚が１
５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が１０
〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上であって可視光に
実質的に透明である誘電体膜と、幾何学的膜厚が５０〜
９０ｎｍのシリカを主成分とする膜とがこの順に形成さ
れ、シリカを主成分とする膜側からの入射光の反射を低
減させる光吸収性反射防止体であって、前記酸窒化チタ
ンにおける酸素のチタンに対する原子数比が０．１１〜
０．３３であることを特徴とする光吸収性反射防止体。 - 【請求項４】前記酸窒化チタン膜と前記誘電体膜との間
に、幾何学的膜厚が１〜２０ｎｍであって金属または金
属窒化物を主成分とする層が形成されている請求項３記
載の光吸収性反射防止体。 - 【請求項５】前記金属または金属窒化物を主成分とする
層が、シリコンまたはシリコン窒化物を主成分とする層
である請求項２または４記載の光吸収性反射防止体。 - 【請求項６】基体上に、基体側から、幾何学的膜厚が５
〜２５ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が７０〜
１３０ｎｍのシリカを主成分とする膜とがこの順に形成
され、シリカを主成分とする膜側からの入射光の反射を
低減させる光吸収性反射防止体の製造方法であって、前
記酸窒化チタンを、チタンを主成分とするターゲットを
用いてスパッタ法により形成し、酸素のチタンに対する
原子数比を０．１１〜０．３３とすることを特徴とする
光吸収性反射防止体の製造方法。 - 【請求項７】基体上に、基体側から、幾何学的膜厚が１
５〜３０ｎｍの酸窒化チタン膜と、幾何学的膜厚が１０
〜３０ｎｍであり屈折率が１．７以上であって可視光に
実質的に透明である誘電体膜と、幾何学的膜厚が５０〜
９０ｎｍのシリカを主成分とする膜とがこの順に形成さ
れ、シリカを主成分とする膜側からの入射光の反射を低
減させる光吸収性反射防止体の製造方法であって、前記
酸窒化チタンを、チタンを主成分とするターゲットを用
いてスパッタ法により形成し、酸素のチタンに対する原
子数比を０．１１〜０．３３とすることを特徴とする光
吸収性反射防止体の製造方法。 - 【請求項８】前記酸窒化チタンの形成法として直流反応
性スパッタ法を用い、スパッタガスとして窒素、希ガス
および酸化性ガスからなる混合ガスを用いる請求項６ま
たは７記載の光吸収性反射防止体の製造方法。 - 【請求項９】前記酸化性ガスとして、酸素、オゾン、一
酸化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素、二酸化炭素および
水からなる群から選ばれる１種以上のガスを用いる請求
項８記載の光吸収性反射防止体の製造方法。 - 【請求項１０】前記混合ガスとして、酸素を含有しかつ
酸素の含有量が５体積％以下であるガスを用いる請求項
８記載の光吸収性反射防止体の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP14264497A JP4208981B2 (ja) | 1996-06-11 | 1997-05-30 | 光吸収性反射防止体とその製造方法 |
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|---|---|---|---|
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| JP8-149429 | 1996-06-11 | ||
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4525280A (en) * | 1983-08-29 | 1985-06-25 | Texaco Inc. | Process for separating a water dispersion of ash, slag and char particulate matter |
| JP2001207082A (ja) * | 2000-01-26 | 2001-07-31 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 親水性材料 |
| JP2002243904A (ja) * | 2001-02-20 | 2002-08-28 | Toppan Printing Co Ltd | 光吸収性反射防止積層体、及びそれを用いた液晶表示装置 |
| US6572990B1 (en) | 1998-11-30 | 2003-06-03 | Asahi Glass Company, Limited | Transportation equipment window antireflection film, glass with antireflection film, laminated glass and production method therefor |
| JP2005248276A (ja) * | 2004-03-05 | 2005-09-15 | Asahi Glass Co Ltd | 光学多層膜の製造方法 |
| WO2007020792A1 (ja) * | 2005-08-16 | 2007-02-22 | Asahi Glass Company, Limited | 赤外線反射ガラス板および車両窓用合わせガラス |
| WO2009131206A1 (ja) | 2008-04-24 | 2009-10-29 | 旭硝子株式会社 | 低反射ガラスおよびディスプレイ用保護板 |
| JP5076896B2 (ja) * | 2005-08-16 | 2012-11-21 | 旭硝子株式会社 | 車両窓用合わせガラス |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14264497A patent/JP4208981B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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