JPS59152407A - 多層干渉膜フイルタ−の製造法 - Google Patents
多層干渉膜フイルタ−の製造法Info
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- JPS59152407A JPS59152407A JP58025873A JP2587383A JPS59152407A JP S59152407 A JPS59152407 A JP S59152407A JP 58025873 A JP58025873 A JP 58025873A JP 2587383 A JP2587383 A JP 2587383A JP S59152407 A JPS59152407 A JP S59152407A
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- Japan
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- film
- multilayer interference
- forming
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- interference film
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
- G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は多層干渉膜フィルターの製造方法に係わシ、
特に多層干渉膜・ぐターンの形成方法に関する。
特に多層干渉膜・ぐターンの形成方法に関する。
多層干渉膜フィルターはたとえば５１０２／ｌＩ″１０
２膜を交互に１０〜１５層積層したものを・ぐターニン
グしたものであって、たとえば撮像管や固体撮像素子の
カラーフィルターとして用いられる。
２膜を交互に１０〜１５層積層したものを・ぐターニン
グしたものであって、たとえば撮像管や固体撮像素子の
カラーフィルターとして用いられる。
従来、この多層干渉膜・ぐターンを寸法精度良く形成す
る方法として自己整合的にパターニングできるリフトオ
フ法が知られている。このリフトオフ法に２いて、干渉
膜層の蒸着に先立ち処理されるリフトオフ材のパターニ
ングの精度が多Ｊ餐干渉膜・七ターンの寸法精度を決冗
する重要が要素となる。従来、このリフトオフ材の・ぐ
ターンを形成するためのエツチング法としては浸漬（デ
ィップ）エツチング法、スプレーエツチング法が知られ
ている。スプレーエツチング法は装置が複雑となυ設備
コストが高くなるためディ、ノブエツチング方式が望ま
しいが、従来のデツプエツチング方式のものはサイドエ
ツチングなどが生じ易く、まだリフトオフ材の制約等か
ら一般に寸法精度が悪く、寸法精贋金良くしようとする
と、リフトオフ時間が長くなυ生産効率上杆ましくない
などの問題があった。
る方法として自己整合的にパターニングできるリフトオ
フ法が知られている。このリフトオフ法に２いて、干渉
膜層の蒸着に先立ち処理されるリフトオフ材のパターニ
ングの精度が多Ｊ餐干渉膜・七ターンの寸法精度を決冗
する重要が要素となる。従来、このリフトオフ材の・ぐ
ターンを形成するためのエツチング法としては浸漬（デ
ィップ）エツチング法、スプレーエツチング法が知られ
ている。スプレーエツチング法は装置が複雑となυ設備
コストが高くなるためディ、ノブエツチング方式が望ま
しいが、従来のデツプエツチング方式のものはサイドエ
ツチングなどが生じ易く、まだリフトオフ材の制約等か
ら一般に寸法精度が悪く、寸法精贋金良くしようとする
と、リフトオフ時間が長くなυ生産効率上杆ましくない
などの問題があった。
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、リ
フトオフ材の・七ターニングにディッグエ、チング方式
を用いることができ、しかも、そのパターニングの寸法
精度も良好であって、リフトオフ時間も比較的短かい多
層干渉膜フィルターの製造方法を提供することを目的と
する。
フトオフ材の・七ターニングにディッグエ、チング方式
を用いることができ、しかも、そのパターニングの寸法
精度も良好であって、リフトオフ時間も比較的短かい多
層干渉膜フィルターの製造方法を提供することを目的と
する。
すなわち、この発明は基板上面に銅（Ｃｕ）膜を形成す
る工程と、 該Ｃｕ膜上にアルミニウム（Ａｔ）膜を形成し、これに
よって上記Ｃｕ膜と合計した厚みが目的とする多層干渉
膜の厚みよシ厚くなるようにする工程と、 該Ａｔ膜上に所定のレジストパターンを形成したのち、
該レジスト膜被覆部分以外のＡｔ膜およびＣｕ膜を浸漬
エツチング法によシ選択的に除去し、オーバーハング状
の溝部を形成する工程と、上記レノストパターンを除去
する工程と、上記溝部を含む上面全体に多層干渉膜を形
成させるとともに、その際、該多層干渉膜の厚みを該溝
部の深さよシ若干浅くすることによシ少なくとも上記Ａ
ｔ膜の側面の一部を露出させる工程と、 この露出したＡｔ膜を介してＡ７膜およびＣｕ膜をエツ
チング除去し、同時にＡｔ膜上の多層干渉膜を除去して
上記基板上に多層干渉膜の・母ターンを形成する工程と
、 を具備してなることを特徴とする多層干渉１’０フイル
ターの製造法を提供するものである。
る工程と、 該Ｃｕ膜上にアルミニウム（Ａｔ）膜を形成し、これに
よって上記Ｃｕ膜と合計した厚みが目的とする多層干渉
膜の厚みよシ厚くなるようにする工程と、 該Ａｔ膜上に所定のレジストパターンを形成したのち、
該レジスト膜被覆部分以外のＡｔ膜およびＣｕ膜を浸漬
エツチング法によシ選択的に除去し、オーバーハング状
の溝部を形成する工程と、上記レノストパターンを除去
する工程と、上記溝部を含む上面全体に多層干渉膜を形
成させるとともに、その際、該多層干渉膜の厚みを該溝
部の深さよシ若干浅くすることによシ少なくとも上記Ａ
ｔ膜の側面の一部を露出させる工程と、 この露出したＡｔ膜を介してＡ７膜およびＣｕ膜をエツ
チング除去し、同時にＡｔ膜上の多層干渉膜を除去して
上記基板上に多層干渉膜の・母ターンを形成する工程と
、 を具備してなることを特徴とする多層干渉１’０フイル
ターの製造法を提供するものである。
以下、この発明の図示の具体例を参照して説明する。
図中、１は高ガラス転移点ガラスからなる（最像管のカ
ラーフィルター用の透明ガラス基板であって、上面にＣ
１］（銅）膜２を蒸着し、さらにその上にＡｔ（アルミ
ニウム）膜３’ｉ−蒸着する（第１図参照）。この場合
、Ｃｕ膜２の厚みはｐ、ｔ ！ 、？の厚みより厚く形
成し、かつ、Ｃｕ膜２とＡｔ膜３の台計厚みが目的とす
る多層干渉膜パターンの厚みより少なくとも厚くなるよ
うにすることが好ましい。
ラーフィルター用の透明ガラス基板であって、上面にＣ
１］（銅）膜２を蒸着し、さらにその上にＡｔ（アルミ
ニウム）膜３’ｉ−蒸着する（第１図参照）。この場合
、Ｃｕ膜２の厚みはｐ、ｔ ！ 、？の厚みより厚く形
成し、かつ、Ｃｕ膜２とＡｔ膜３の台計厚みが目的とす
る多層干渉膜パターンの厚みより少なくとも厚くなるよ
うにすることが好ましい。
次に第２図に示すようにＡｔＭ Ｅ上に適当なマスク材
たとえはホトレゾスト膜を形成したのち、写真蝕刻法等
により所定のレノストパターン４を形成する。
たとえはホトレゾスト膜を形成したのち、写真蝕刻法等
により所定のレノストパターン４を形成する。
しかるのち、露出する部位のＡ７膜３をたとえばりん酸
系エツチング液等の任意のエツチング液を用いて除去し
、ついで露出したＣｕ膜２をたとえば硝酸第２セリウム
アンモニウム系エツチング液（たとえば硝酸第２セリウ
ムアンモニウム２０ ｇ＋６０％ＨＣｌＯ４６，４ｒｆ
Ｌｌ＋ Ｈ２Ｏ＝ １２０ｍｌ ） 、、無水クロムｆ
ｆｉ （Ｃｒ Ｏ３） ／硫酸系エツチングｉ（たとえ
ばＣｒｙ３３０重量部：Ｈ２ＳＯ４１ｏ重量部： Ｈ２
Ｏ６０Ｍ、ｆＡ＝部）等の任意のエツチング液を用いて
除去し、ガラス基板ｌを露出させ溝５を形成させる（第
３図参照）。この場合Ｃｕ膜２のエツチング剤として銅
のみを著しくエツチングさせる選択性の良好なものを用
いることにより、第３図に示すように万一パーハング状
の溝５を形成させることができる。
系エツチング液等の任意のエツチング液を用いて除去し
、ついで露出したＣｕ膜２をたとえば硝酸第２セリウム
アンモニウム系エツチング液（たとえば硝酸第２セリウ
ムアンモニウム２０ ｇ＋６０％ＨＣｌＯ４６，４ｒｆ
Ｌｌ＋ Ｈ２Ｏ＝ １２０ｍｌ ） 、、無水クロムｆ
ｆｉ （Ｃｒ Ｏ３） ／硫酸系エツチングｉ（たとえ
ばＣｒｙ３３０重量部：Ｈ２ＳＯ４１ｏ重量部： Ｈ２
Ｏ６０Ｍ、ｆＡ＝部）等の任意のエツチング液を用いて
除去し、ガラス基板ｌを露出させ溝５を形成させる（第
３図参照）。この場合Ｃｕ膜２のエツチング剤として銅
のみを著しくエツチングさせる選択性の良好なものを用
いることにより、第３図に示すように万一パーハング状
の溝５を形成させることができる。
次に所望の多層干渉膜６を真空蒸着、スパッタリング、
イオンプレーテング法等にょシ溝５の深さより少なくと
も若干低く蒸着する。その結果、第４図に示すように溝
５の側面がオー・ぐ−ハング状となっているためＡｔ膜
３の側面部において多層干渉膜６に段切れが生じＡｔ膜
、′３およびＣｕ膜２の側面の一部（又はＡｊ膜３）が
露出した状態となる。したがって、多層干渉膜６に悪影
響を与えないＣｕ用工、チンダ液（たとえば多１
層干渉膜６が５１０２／ＴｌＯ２の場合は濃硝酸）を用
い、この露出しだＣｕ膜を介してＣｕ膜３をエツチング
除去すれば同時に、Ａｔ膜２および多層干渉膜６も同時
に除去され第５図に示すようにプｆラス基板１上に寸法
精度が良好で滑らかなエツジの台形の多層干渉膜・ゼタ
ーン６ａが形成される。
イオンプレーテング法等にょシ溝５の深さより少なくと
も若干低く蒸着する。その結果、第４図に示すように溝
５の側面がオー・ぐ−ハング状となっているためＡｔ膜
３の側面部において多層干渉膜６に段切れが生じＡｔ膜
、′３およびＣｕ膜２の側面の一部（又はＡｊ膜３）が
露出した状態となる。したがって、多層干渉膜６に悪影
響を与えないＣｕ用工、チンダ液（たとえば多１
層干渉膜６が５１０２／ＴｌＯ２の場合は濃硝酸）を用
い、この露出しだＣｕ膜を介してＣｕ膜３をエツチング
除去すれば同時に、Ａｔ膜２および多層干渉膜６も同時
に除去され第５図に示すようにプｆラス基板１上に寸法
精度が良好で滑らかなエツジの台形の多層干渉膜・ゼタ
ーン６ａが形成される。
なお、多層干渉膜６の蒸着の結果、Ａｔ膜３のみが露出
する場合は、双方を溶かすエツチング液を用いるか、ぼ
たは２段階のエツチングによシ最初にＡ、ｔ、次にＣｕ
をエツチングするようにしてもよい。
する場合は、双方を溶かすエツチング液を用いるか、ぼ
たは２段階のエツチングによシ最初にＡ、ｔ、次にＣｕ
をエツチングするようにしてもよい。
以上詳述したよ５に、本発明によればリフトオフ材とし
てｋｔ／Ｃｕの２層構造とし、上層に安価で蒸着が容易
なアルミニウムを用い、下層にアルミニウムが侵されに
くいエツチング液にてエツチングされ易い材質（Ｃｕ
）を用いるので、このＣｕ層をオーバーエツチングして
逆台形（又はオーバーハング状）のリフトオフ材ノｅタ
ーンを形成し、これを利用してリフトオフ法によシ多層
干渉膜・ぐターンを形成するようにしたから、リフトオ
フ時間が短かく寸法精度の良好な多層干渉膜パターンを
形成することが可能となる。
てｋｔ／Ｃｕの２層構造とし、上層に安価で蒸着が容易
なアルミニウムを用い、下層にアルミニウムが侵されに
くいエツチング液にてエツチングされ易い材質（Ｃｕ
）を用いるので、このＣｕ層をオーバーエツチングして
逆台形（又はオーバーハング状）のリフトオフ材ノｅタ
ーンを形成し、これを利用してリフトオフ法によシ多層
干渉膜・ぐターンを形成するようにしたから、リフトオ
フ時間が短かく寸法精度の良好な多層干渉膜パターンを
形成することが可能となる。
さらに、この発明の方法によれはＣｕ層を用いるため表
面応力が極めて弱いガラス基板を害するおそれもないこ
とが見出された。
面応力が極めて弱いガラス基板を害するおそれもないこ
とが見出された。
（実施例シ
直径３インチ、厚さ１．６咽の高ガラス転移点ガラス基
板を自動洗浄機にて洗浄し、ついで乾燥させたのち、真
空蒸着機にて厚さ１０μｍのＣｕ膜を蒸着させた。なお
、この銅の蒸着は純度９９９９％のシート状の銅を用い
真空度２×１Ｏ−５ｔｏｒｒ、基板温度２００℃、蒸着
速度１０〜２０Ｘ／秒でおこない、蒸着ボートとしてモ
リブデン製のボートを用いた。つづいて、同一条件下で
Ａｔを銅層上に４−０ （１０大の厚みに蒸着した。そ
の後、高真空下に保った−１−１．１００℃まで放冷し
たのち、基板を敗り出し、純水の筒用スプレー洗浄機で
洗浄、水切りし、ついで、６０℃の温風乾燥機で３０分
間乾燥した。次に、］Ｏ分Ｏ１２リーンベンチの中で放
冷したのち、スピンコータでホトレノス） （ＡＺ−１
３５０，米国、シッフ”−’ −社製）ｋコーテングし
、ついで８０℃で３０分間予備焼成して残留溶剤を揮散
窟せた。
板を自動洗浄機にて洗浄し、ついで乾燥させたのち、真
空蒸着機にて厚さ１０μｍのＣｕ膜を蒸着させた。なお
、この銅の蒸着は純度９９９９％のシート状の銅を用い
真空度２×１Ｏ−５ｔｏｒｒ、基板温度２００℃、蒸着
速度１０〜２０Ｘ／秒でおこない、蒸着ボートとしてモ
リブデン製のボートを用いた。つづいて、同一条件下で
Ａｔを銅層上に４−０ （１０大の厚みに蒸着した。そ
の後、高真空下に保った−１−１．１００℃まで放冷し
たのち、基板を敗り出し、純水の筒用スプレー洗浄機で
洗浄、水切りし、ついで、６０℃の温風乾燥機で３０分
間乾燥した。次に、］Ｏ分Ｏ１２リーンベンチの中で放
冷したのち、スピンコータでホトレノス） （ＡＺ−１
３５０，米国、シッフ”−’ −社製）ｋコーテングし
、ついで８０℃で３０分間予備焼成して残留溶剤を揮散
窟せた。
次に、高圧水銀灯を用いた露光機でライン巾２０μｍ１
、ライン間隔２０μｍの万線ノ４ターンを焼き伺け、現
像し、レノスト・ぐターンを得た。ついで、とのレノス
トパターンを１２５℃で３０分間焼成したのち１０分間
以上放冷し、つづめて、８５係シん酸液を用いたディ、
フ０エツチング法により露出し−た部位のＡｔ層をエツ
チング除去した。なお、この場合、エツチングの均一化
を図るためエツチング槽中のエツチング液を流動させな
からエツチングをおこない４０００ＸのＡｔ層を数分間
でエツチングすることができた。
、ライン間隔２０μｍの万線ノ４ターンを焼き伺け、現
像し、レノスト・ぐターンを得た。ついで、とのレノス
トパターンを１２５℃で３０分間焼成したのち１０分間
以上放冷し、つづめて、８５係シん酸液を用いたディ、
フ０エツチング法により露出し−た部位のＡｔ層をエツ
チング除去した。なお、この場合、エツチングの均一化
を図るためエツチング槽中のエツチング液を流動させな
からエツチングをおこない４０００ＸのＡｔ層を数分間
でエツチングすることができた。
このときのサイドエツチング量は片側０５μｍ以内であ
った。次に純水中で水洗後、硝酸第２セリウムアンモニ
ウム系エツチン、ダ液（硝酸第２セリウムアンモニウム
２０ ｇ＋６０襲ＨＣｔ０４６４ｍｌ＋＞２ｏ＝１２
ｏｍｌ’）を用い、上記同様にして露出しだ銅層を同じ
くデイノゾエッチング法によりエツチングし溝を形成さ
せた。この場合、１μｍ厚の銅を斂十秒ないし１分でエ
ツチングすることができ、サイドエツチング量は片側２
〜３μｍ程度とな９、その間、Ａｔ層はエツチングされ
ないため、上層のアルミニウム層が溝方向へ突き出たオ
ーパーツ・ング状のパターンとなった。
った。次に純水中で水洗後、硝酸第２セリウムアンモニ
ウム系エツチン、ダ液（硝酸第２セリウムアンモニウム
２０ ｇ＋６０襲ＨＣｔ０４６４ｍｌ＋＞２ｏ＝１２
ｏｍｌ’）を用い、上記同様にして露出しだ銅層を同じ
くデイノゾエッチング法によりエツチングし溝を形成さ
せた。この場合、１μｍ厚の銅を斂十秒ないし１分でエ
ツチングすることができ、サイドエツチング量は片側２
〜３μｍ程度とな９、その間、Ａｔ層はエツチングされ
ないため、上層のアルミニウム層が溝方向へ突き出たオ
ーパーツ・ング状のパターンとなった。
次にレノスト・母ターンをエツチング除去したのち、さ
らに真空蒸着機を用い電子ビーム加熱によ”） Ｔ １
０２ 、Ｓ １０２を交互に蒸着して厚み’０．９＃の
多層干渉膜を基板上面全体に形成させた。次に、基板を
取シ出し濃硝酸（６１〜６２％）に浸漬し数十分で銅層
をエツチングし、同時にＡｔ層およびその上に被着した
多層干渉膜を除去することができた。その結果、ガラス
基板上に滑らかな工、ジの台形の多層干渉膜、・母ター
ンを残すことができた。
らに真空蒸着機を用い電子ビーム加熱によ”） Ｔ １
０２ 、Ｓ １０２を交互に蒸着して厚み’０．９＃の
多層干渉膜を基板上面全体に形成させた。次に、基板を
取シ出し濃硝酸（６１〜６２％）に浸漬し数十分で銅層
をエツチングし、同時にＡｔ層およびその上に被着した
多層干渉膜を除去することができた。その結果、ガラス
基板上に滑らかな工、ジの台形の多層干渉膜、・母ター
ンを残すことができた。
第ｊ〜第５図は発明に係わる多層干渉膜フィルムの製造
方法を工程順に示す断面図である。 図中、１ ・ガラス基板、２・・Ｃｕ膜、３・・・Ａｔ
膜、４・レソストパターン、５・・・溝、６・・・多層
干渉膜、６ａ・・多層干渉膜・ぐターン。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第３図 第４図 第５図
方法を工程順に示す断面図である。 図中、１ ・ガラス基板、２・・Ｃｕ膜、３・・・Ａｔ
膜、４・レソストパターン、５・・・溝、６・・・多層
干渉膜、６ａ・・多層干渉膜・ぐターン。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第３図 第４図 第５図
Claims (3)
- （１）（１）基板上面に銅（Ｃｕ）膜を形成する工程と
、（１１） 該Ｃｕ膜上にアルミニウム（Ａｔ）膜を
形成し、これによって上記Ｃｕ膜と合計した厚みが目的
とする多層干渉膜の厚みよシ厚くなるようにする工程と
、 ０１１）該Ａｔ膜上に所定のレノスト・ぐターンヲ形成
したのち、該レジスト膜被覆部分以外のＡｔ膜およびＣ
ｕ膜を浸漬エツチング法により選択的に除去し、オーバ
ーハング状の溝部を形成する工程と、 ＋ＩＶ） 上記レノストパターンを除去する工程と、
上記溝部を含む上面全体に多層干渉膜を形成させるとと
もに、その際、該多層干渉膜の厚み全該溝部の深さより
若干浅くすることにより少なくとも上記Ａｔ膜の側面の
一部を露出させる工程と、 （） この鮪出しだＡｔ膜を介してＡＪａ膜およびＣｕ
膜をエツチング除去し同時にＡｔ膜上の多層干渉膜を除
去して上記基板上に多層干渉膜の・やターンを形成する
工程と、 を具備してなることを特徴とする多層干渉膜フィルター
の製造法。 - （２）Ａｔ膜の厚みを・Ｃｕ膜の厚みより薄く形成する
特許請求の範囲第１項記載の製造法。 - （３）上記Ｏｖ）工程が、Ａ７膜の側面の一部と同時に
Ｃｕ膜の側面の一部を露出させ、 上記（）工程はこの露出しだＣｕ膜の側面部を介してＣ
ｕ膜とともにＡｔ膜およびＡｔ膜上の多層干渉膜を除去
するものである特許請求の範囲第１項記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025873A JPS59152407A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 多層干渉膜フイルタ−の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025873A JPS59152407A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 多層干渉膜フイルタ−の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59152407A true JPS59152407A (ja) | 1984-08-31 |
Family
ID=12177903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58025873A Pending JPS59152407A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 多層干渉膜フイルタ−の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59152407A (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
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| US6638668B2 (en) * | 2000-05-12 | 2003-10-28 | Ocean Optics, Inc. | Method for making monolithic patterned dichroic filter detector arrays for spectroscopic imaging |
| CN103884696A (zh) * | 2012-12-19 | 2014-06-25 | Jds尤尼弗思公司 | 分光计组件及方法 |
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| JP2018116150A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 株式会社ニコン | 分光素子、固体撮像素子および分光素子の製造方法 |
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-
1983
- 1983-02-18 JP JP58025873A patent/JPS59152407A/ja active Pending
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