JPS6067901A - 水素化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素薄膜を用いた光学素子 - Google Patents
水素化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素薄膜を用いた光学素子Info
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- JPS6067901A JPS6067901A JP58176612A JP17661283A JPS6067901A JP S6067901 A JPS6067901 A JP S6067901A JP 58176612 A JP58176612 A JP 58176612A JP 17661283 A JP17661283 A JP 17661283A JP S6067901 A JPS6067901 A JP S6067901A
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
- G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
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- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
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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、基板上に屈折率の小さい水素化及び弗素化
した非晶質炭化ケイ素〔以下、アモルファス８ｉｚ Ｃ
ｔ−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｇ ） と記す〕の薄膜を積層
してなる、レンズ、メガネ、あるいは太−電池、光導波
略等一般に広く受光機能を必要とする光学素子に関する
。
した非晶質炭化ケイ素〔以下、アモルファス８ｉｚ Ｃ
ｔ−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｇ ） と記す〕の薄膜を積層
してなる、レンズ、メガネ、あるいは太−電池、光導波
略等一般に広く受光機能を必要とする光学素子に関する
。
一般に広く受光機能を必要とする光学素子は表面におけ
る光の反射を小さくするために、光入射面を反射防止膜
で覆ったものが多く利用されている。
る光の反射を小さくするために、光入射面を反射防止膜
で覆ったものが多く利用されている。
また可視光に対し透明なレンズ材料として一般にガラス
が用いられている。
が用いられている。
ガラスの屈折率は組成によって異なるが、大略１．４４
’から２．０の値である。その表面を反射防止膜で覆う
場合の条件は一層コートでは以下の式に従う。
’から２．０の値である。その表面を反射防止膜で覆う
場合の条件は一層コートでは以下の式に従う。
％式％（１）
（２）
ここで、声いｄｌは反射防止膜の屈折率と膜厚、”Ｏ１
町はそれぞれ空気、ガラスの屈折率、そして、ガラス表
面を反射防止膜で覆う場合、ガラスより屈折率の一／Ｊ
％さい材料が少ないため、一般に真空蒸着法による弗化
マグネシウム（屈折率１．５８）の薄膜が用いられてい
る。
町はそれぞれ空気、ガラスの屈折率、そして、ガラス表
面を反射防止膜で覆う場合、ガラスより屈折率の一／Ｊ
％さい材料が少ないため、一般に真空蒸着法による弗化
マグネシウム（屈折率１．５８）の薄膜が用いられてい
る。
しかし、この場合ガラス材料の種類によってはその屈折
率も大きく異なり、そのため無反射条件を満足する屈折
率の適当な材料を選ぶのが極めて困難である。
率も大きく異なり、そのため無反射条件を満足する屈折
率の適当な材料を選ぶのが極めて困難である。
更に、二層以上の多層コートにおいてはそれぞれ゛の条
件式に従う屈折率の材料を選び、且つこれ等の材料を必
要とする膜厚の薄膜とすることは設計を複雑にし、また
その製造も極めて困難なものとしている。
件式に従う屈折率の材料を選び、且つこれ等の材料を必
要とする膜厚の薄膜とすることは設計を複雑にし、また
その製造も極めて困難なものとしている。
また従来の方法によって得られた反射防止膜では波長に
よっては反射を起すこともあり、可視光全体と言うよう
な連続的な波長について全ての波長領域で反射防止作用
を持たせることは不可能であった。
よっては反射を起すこともあり、可視光全体と言うよう
な連続的な波長について全ての波長領域で反射防止作用
を持たせることは不可能であった。
この発明は、上記実情に鍾み光学素子において、その屈
折率を任意に選択することができるような反射防止膜を
有する光学素子を開発することを目的として鋭意研究の
結果、基板上にアモルファスＳ匂Ｃ５−ｚ （Ｈｙ ：
Ｆｇ ）膜を積層することによシ目的とする光学素子
が得られることを見出したものである。
折率を任意に選択することができるような反射防止膜を
有する光学素子を開発することを目的として鋭意研究の
結果、基板上にアモルファスＳ匂Ｃ５−ｚ （Ｈｙ ：
Ｆｇ ）膜を積層することによシ目的とする光学素子
が得られることを見出したものである。
即ち、本願発明者等の研究によればアモルファスＳｓτ
Ｃ１−ｒ； （Ｈｙ ： Ｆｇ ）膜はシリコンに対す
る炭素の割合あるいは弗素と水素の組成比を変えること
により１．１から４．５の範囲内の任意の屈折率を示し
、一系統の材料で積層膜として光学素子に応用すること
ができる。例えば光学ガラスの反射防止膜に応用する場
合、この発明では一層コートで、ガラスの屈折率よシ小
さい値が任意に選べるため、ガラス屈折率に対して無反
射条件を満足する屈折率のアモルファスｆ３ｓｚｃｘ−
ｚ（Ｈｙ：Ｆｇ）膜を用い反射率を従来の弗化マグネシ
ウム（屈折率１．３８）に比べて小さくすることが可能
となる。
Ｃ１−ｒ； （Ｈｙ ： Ｆｇ ）膜はシリコンに対す
る炭素の割合あるいは弗素と水素の組成比を変えること
により１．１から４．５の範囲内の任意の屈折率を示し
、一系統の材料で積層膜として光学素子に応用すること
ができる。例えば光学ガラスの反射防止膜に応用する場
合、この発明では一層コートで、ガラスの屈折率よシ小
さい値が任意に選べるため、ガラス屈折率に対して無反
射条件を満足する屈折率のアモルファスｆ３ｓｚｃｘ−
ｚ（Ｈｙ：Ｆｇ）膜を用い反射率を従来の弗化マグネシ
ウム（屈折率１．３８）に比べて小さくすることが可能
となる。
ｔｙｃこの発明によれば、屈折率の異なる２ａ以上のア
モルファスＳ匂Ｃｔ−５ｃ（Ｈｙ：Ｆｇ）の薄膜を基板
上に積層することができ、更に屈折率を連続的に可変し
穴アモルファスＢｉｚ Ｃｔ−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ
）の薄膜を基板上に積層することができ、このため比較
的広い波長領域で低い反射率を得ることができる。特に
、屈折率を連続的に可変とした薄、膜を積層することが
できるため、空気のように屈折率を１．０に近い小さい
値から光学ガラスの１．５程度の値まで連続的に変えた
グレーテッド構造のアモルファス５ｉｚＣ１−ｚ （Ｈ
ｙ ： Ｆｚ ）薄膜を基板上に積層することができ、
したがって光の波長によらず低い反射率が実現できる。
モルファスＳ匂Ｃｔ−５ｃ（Ｈｙ：Ｆｇ）の薄膜を基板
上に積層することができ、更に屈折率を連続的に可変し
穴アモルファスＢｉｚ Ｃｔ−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ
）の薄膜を基板上に積層することができ、このため比較
的広い波長領域で低い反射率を得ることができる。特に
、屈折率を連続的に可変とした薄、膜を積層することが
できるため、空気のように屈折率を１．０に近い小さい
値から光学ガラスの１．５程度の値まで連続的に変えた
グレーテッド構造のアモルファス５ｉｚＣ１−ｚ （Ｈ
ｙ ： Ｆｚ ）薄膜を基板上に積層することができ、
したがって光の波長によらず低い反射率が実現できる。
これは、近年盛んに研究されている非晶質シリコン太陽
電池の反射防止膜として応用することができる。
電池の反射防止膜として応用することができる。
例えば、ガラス基板の片面上にガラスの屈折率から１．
１ｔで連続的に変化させたアモルファスＳらＣｔ−ｇ
（Ｈｙ ：Ｆｇ）の薄膜を堆積し、ガラス基板の反対側
にはガラス側からガラスの屈折率よシ透明導電膜の屈折
率（２，０）まで徐々に変えたアモルファスＳ匂Ｃ１−
Ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ ）の薄膜を堆積して反射防止膜
を珍成し、更にその上に透明導電膜、ｐ型アモルファス
Ｓｉ、Ｃｔ−ｚ（Ｈｙ：Ｆｇ） 、ｉ ｒ ”型アモル
ファスＳｉ：Ｈを堆積し、裏面電極に金属を蒸着して太
陽電池を形成するようにすれば。
１ｔで連続的に変化させたアモルファスＳらＣｔ−ｇ
（Ｈｙ ：Ｆｇ）の薄膜を堆積し、ガラス基板の反対側
にはガラス側からガラスの屈折率よシ透明導電膜の屈折
率（２，０）まで徐々に変えたアモルファスＳ匂Ｃ１−
Ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ ）の薄膜を堆積して反射防止膜
を珍成し、更にその上に透明導電膜、ｐ型アモルファス
Ｓｉ、Ｃｔ−ｚ（Ｈｙ：Ｆｇ） 、ｉ ｒ ”型アモル
ファスＳｉ：Ｈを堆積し、裏面電極に金属を蒸着して太
陽電池を形成するようにすれば。
光入射に対し全波長の光反射を抑制することができる。
この場合、ＣＶＤ法による成長条件を変化させることに
より屈折率の異なった或は連続的に可変したアモルファ
スＳｓ、ｃｌ−π（Ｈｙ ： Ｆｇ ）の薄膜を同一装
置内で連続的に得ることができる。
より屈折率の異なった或は連続的に可変したアモルファ
スＳｓ、ｃｌ−π（Ｈｙ ： Ｆｇ ）の薄膜を同一装
置内で連続的に得ることができる。
特に、プラズマＣＶＤ法によればアモルファスＳｉ、Ｃ
Ｉ−ｃ （）（ｉ／ ： ＦＺ ）薄膜は原料ガスをプ
ラズマに分解することで必要に応じて加熱した基板上に
再現性良く均一に堆積させることができる。
Ｉ−ｃ （）（ｉ／ ： ＦＺ ）薄膜は原料ガスをプ
ラズマに分解することで必要に応じて加熱した基板上に
再現性良く均一に堆積させることができる。
このとき、原料ガスは炭素、弗素、ケイ素、水素等の単
体或はその化−合物のガスを使用でき、例えばＨｅ ｔ
Ｆｇ ＋ Ｓ ％）’４１ Ｓｓ ＊ル＋ ８１１％
ｒ Ｃ２Ｆ４ ＋ Ｃル。
体或はその化−合物のガスを使用でき、例えばＨｅ ｔ
Ｆｇ ＋ Ｓ ％）’４１ Ｓｓ ＊ル＋ ８１１％
ｒ Ｃ２Ｆ４ ＋ Ｃル。
ＣＨＨｅＭ、メチルシラン等を使用できる。
なおＮ！１人ｒ ｒ Ｈｅ ｙ Ｂ＊ｋｌｓ ＋ ＰＨ
ｓ ｅ Ｏ！ などのイ也のガスは、ドーピング、及び
プラズマの活性化を目的として原料ガスに必要に応じて
加えることができる。
ｓ ｅ Ｏ！ などのイ也のガスは、ドーピング、及び
プラズマの活性化を目的として原料ガスに必要に応じて
加えることができる。
ｔｉ基板としてはガラス、石英、ステンレス、ポリイミ
ドなどのプラスチック、金属等を選択することができ、
その形状はレンズの様に表面が曲率な有するものについ
てもその表面に薄膜を堆積することができる。
ドなどのプラスチック、金属等を選択することができ、
その形状はレンズの様に表面が曲率な有するものについ
てもその表面に薄膜を堆積することができる。
そして、以上のプラズマＣＶＤ法においては放電電力（
なおプラズマ放電は直流、低周波、高周波にわたって使
用可能である）、基板温度、及びガス組成を変えること
により積層されるアモルファスＳｉ、ＣＩ−ｚ （Ｈｙ
： Ｆｇ）の屈折率が可視光に対して１．１〜４．５
までのものを得ることができる。
なおプラズマ放電は直流、低周波、高周波にわたって使
用可能である）、基板温度、及びガス組成を変えること
により積層されるアモルファスＳｉ、ＣＩ−ｚ （Ｈｙ
： Ｆｇ）の屈折率が可視光に対して１．１〜４．５
までのものを得ることができる。
例えば原料ガスは炭素、ケイ素、水素、弗素の割合を変
えるか、或は基板の温度を室温から６００℃程度の範囲
で変えることによシ異なった屈折率の薄膜を得ることが
でき、このためこの発明においては屈折率を連続的に変
化させた薄膜が得られる。
えるか、或は基板の温度を室温から６００℃程度の範囲
で変えることによシ異なった屈折率の薄膜を得ることが
でき、このためこの発明においては屈折率を連続的に変
化させた薄膜が得られる。
また、この発明においては基板温度を５００〜６００℃
程度でも使用できるが、好ましくは室温から４００℃程
度であり、このように低温プロセスで薄膜が得られるた
め、光導波路の様にプラナ−構造の光学素子では基板及
びその上に作シ込まｆ′Ｌｆｃ受光素子などの表面にア
モルファスＳｉよＣ５−ｚ （Ｈｙ ’ Ｆｚ ）の薄
膜を堆積させることができる。
程度でも使用できるが、好ましくは室温から４００℃程
度であり、このように低温プロセスで薄膜が得られるた
め、光導波路の様にプラナ−構造の光学素子では基板及
びその上に作シ込まｆ′Ｌｆｃ受光素子などの表面にア
モルファスＳｉよＣ５−ｚ （Ｈｙ ’ Ｆｚ ）の薄
膜を堆積させることができる。
なお反応槽内の圧力はグロー放電が安定に持続する程度
が望ましく、またグロー放電を起させる放電電源の周波
数社直流〜低周波〜高周波まで広範囲に選択することが
できる。
が望ましく、またグロー放電を起させる放電電源の周波
数社直流〜低周波〜高周波まで広範囲に選択することが
できる。
むしろ、低周波を用いると整合回路による調整≠；不嬰
）−ガスｔめ、反広ガスの焙暑警稔ｈｋｃ減少させると
きなどは安定な放電を維持するととが簡単に行えるとい
う効果を期待することができる。
）−ガスｔめ、反広ガスの焙暑警稔ｈｋｃ減少させると
きなどは安定な放電を維持するととが簡単に行えるとい
う効果を期待することができる。
なお、以上ではプラズマＣＶＤ法について述べたが、ア
ーク放電や光励起ＣＶＤ法などの他の方今には、従来の
弗化マグネシウムのようなｉ緑（ 膜と異なシ、その表面がアそルファスＳｉ、Ｃｒ：ｙｃ
（Ｍｙ ： Ｆｚ）の半導体膜であるため、帯電してほ
こり等を付着することが少ない等の利点を有する。
ーク放電や光励起ＣＶＤ法などの他の方今には、従来の
弗化マグネシウムのようなｉ緑（ 膜と異なシ、その表面がアそルファスＳｉ、Ｃｒ：ｙｃ
（Ｍｙ ： Ｆｚ）の半導体膜であるため、帯電してほ
こり等を付着することが少ない等の利点を有する。
以下、この発明の実施例を示す。
実施例１
プラズマＣＶＤ法による屈折率の異なるアモルファス８
ｉ□（４−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｇ ） 薄膜の作製条件
について以下に述′べる。
ｉ□（４−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｇ ） 薄膜の作製条件
について以下に述′べる。
第１図は、この実施例に使用する容量結合型平板電極を
用いたプラズマＣＶＤ装置であって、反応槽／内には上
下に上部電極コ、下部電極３が設けられ、更にその上端
には排気管ｐ、＋を設け、またその下端からは反応ガス
導入管５を挿入するとともに、その導入口ｋａを下部電
極３の中央に開口する。
用いたプラズマＣＶＤ装置であって、反応槽／内には上
下に上部電極コ、下部電極３が設けられ、更にその上端
には排気管ｐ、＋を設け、またその下端からは反応ガス
導入管５を挿入するとともに、その導入口ｋａを下部電
極３の中央に開口する。
なお、下部電極３には高周波電源６が接続され、また上
部電極−にはヒーターを内蔵するとともに、その上端を
接地しである。
部電極−にはヒーターを内蔵するとともに、その上端を
接地しである。
以上のプラズマＣＶＤ装置においてこの実施例では基板
αとしてＮ１７０５９ガラス（５０■Ｘ ５０＋ａ＋、
厚み１１Ｉ１１）（コーニング社製）と、７リコン単結
晶基板（２０８Ｘ １５ｍ＋、厚み４００７１ｍ） ヲ
使用り、ｆ。
αとしてＮ１７０５９ガラス（５０■Ｘ ５０＋ａ＋、
厚み１１Ｉ１１）（コーニング社製）と、７リコン単結
晶基板（２０８Ｘ １５ｍ＋、厚み４００７１ｍ） ヲ
使用り、ｆ。
これ等の基板αは洗浄後上部電極コの表面に設置し、次
いで反応槽ｌ内を絶対圧真空計で２０’Ｉｎ ’［’Ｏ
ｒｒまで真空引きを行ない、上部電極コに内蔵されるヒ
ーターで、基板αを下記の表−１に示す所定の温度まで
昇温し、更に表−１に示す流量で反応ガスを供給後、排
気側のコンダクタンスをパルプにより変え、チャンバー
内の圧力を３５０ｍＴｏｒｒ と一定にし、１５．５６
’Ｂ／Ｅｚ の高周波高電圧を表−１に示す電力で上
部及び下部の両電極コ、３間に印加しく２０分間グロー
放電を起こさせ穴。そして基板α上にアモルファスＳら
Ｃ＋−１（Ｈｙ ： Ｆｚ）の薄膜を得た。
いで反応槽ｌ内を絶対圧真空計で２０’Ｉｎ ’［’Ｏ
ｒｒまで真空引きを行ない、上部電極コに内蔵されるヒ
ーターで、基板αを下記の表−１に示す所定の温度まで
昇温し、更に表−１に示す流量で反応ガスを供給後、排
気側のコンダクタンスをパルプにより変え、チャンバー
内の圧力を３５０ｍＴｏｒｒ と一定にし、１５．５６
’Ｂ／Ｅｚ の高周波高電圧を表−１に示す電力で上
部及び下部の両電極コ、３間に印加しく２０分間グロー
放電を起こさせ穴。そして基板α上にアモルファスＳら
Ｃ＋−１（Ｈｙ ： Ｆｚ）の薄膜を得た。
シリコン基板上の薄膜はエリプソメトリ−（光源Ｈｇ−
ＮＬ３レーザー）によって屈折率を測定した。ガラス基
板上の薄膜は可視光に対する分光透過特性から光の多重
反射を利用して算出した。屈折率の測定結果を下記の表
−１、第２図及び第６図に示す。第２図は表−１の基板
温度４００℃、放電電力５ＤＷにおけるガス組成に付す
る屈折率の値をグラフ化したもので（但し、屈折率は１
．５〜２．０μｍにおける分光透過特性の干渉よシ算出
した値）、第６図は表−１の基板温度！１５０℃、ＣＦ
４／（ＣＦ４＋ ５ｉＨ４）中０．８ における高周波
高電圧電力に対する屈折率の変化を示したものである（
但し、屈折率は６３２８Ｘにおける値）。
ＮＬ３レーザー）によって屈折率を測定した。ガラス基
板上の薄膜は可視光に対する分光透過特性から光の多重
反射を利用して算出した。屈折率の測定結果を下記の表
−１、第２図及び第６図に示す。第２図は表−１の基板
温度４００℃、放電電力５ＤＷにおけるガス組成に付す
る屈折率の値をグラフ化したもので（但し、屈折率は１
．５〜２．０μｍにおける分光透過特性の干渉よシ算出
した値）、第６図は表−１の基板温度！１５０℃、ＣＦ
４／（ＣＦ４＋ ５ｉＨ４）中０．８ における高周波
高電圧電力に対する屈折率の変化を示したものである（
但し、屈折率は６３２８Ｘにおける値）。
以上の結果よシ明らかなように、この実施例によれば放
電電力、基板温度、及びガス組成を変えることにより容
易ＶＣ屈折率が可視光に対して１．１から４．５までの
薄膜を得ることができた。
電電力、基板温度、及びガス組成を変えることにより容
易ＶＣ屈折率が可視光に対して１．１から４．５までの
薄膜を得ることができた。
表−１
実施例２
プラズマＣＶＤ法によシアモルファスＳｉ、ＣＩ−ｃ作
成方法、及びそれを用いて光学ガラスの反射を全波長域
において減少させた結果を以下に述べる。
成方法、及びそれを用いて光学ガラスの反射を全波長域
において減少させた結果を以下に述べる。
プラズマＣＶＤ装置としては実施例１と同様な装置を使
用し、基板αとしてはポウケイ酸ガラス（屈折率１．５
３．５０ｍＸ５０ｍｎ、厚さ２霧）を使用し、該基板ａ
は洗浄後上部電極λ上に設置した。次に反応槽／内を絶
対圧真空計で２０７ＦＬＴｏｒｒまで真空引きを行ない
、上部電極λ内に内蔵されるヒーターにょシ基板αを２
００ｔｌ：ｉで昇温し、更に四弗化炭素を４５．５ Ｓ
ＣＣＭ、 シラｙを１６８ｃｃＭチャンバー内に供給し
て排気側のコンダクタンスをパルプによって変え、チャ
ンバー内の圧力を３０ Ｄ ７ｎ Ｔｏｒｒと一定にし
、１５．５６ＭＨｚ の高周波高電圧を９０Ｗの電力で
上部及び下部の両電極ス。
用し、基板αとしてはポウケイ酸ガラス（屈折率１．５
３．５０ｍＸ５０ｍｎ、厚さ２霧）を使用し、該基板ａ
は洗浄後上部電極λ上に設置した。次に反応槽／内を絶
対圧真空計で２０７ＦＬＴｏｒｒまで真空引きを行ない
、上部電極λ内に内蔵されるヒーターにょシ基板αを２
００ｔｌ：ｉで昇温し、更に四弗化炭素を４５．５ Ｓ
ＣＣＭ、 シラｙを１６８ｃｃＭチャンバー内に供給し
て排気側のコンダクタンスをパルプによって変え、チャ
ンバー内の圧力を３０ Ｄ ７ｎ Ｔｏｒｒと一定にし
、１５．５６ＭＨｚ の高周波高電圧を９０Ｗの電力で
上部及び下部の両電極ス。
３間に印加して２０秒毎にシランの流量をＩ ＳＣＣＭ
づつ減少させ、５分間薄膜を堆積させた。冷却後試料を
取シ出し、一部を膜厚測定のため全面ニ薄くアルミニウ
ムの薄膜を蒸着し、アモルフ渉顕微鏡で測定した膜厚け
９４０ Ｘであった。可視分光透過特性は島津ＭＰＳ５
０００を使用した。
づつ減少させ、５分間薄膜を堆積させた。冷却後試料を
取シ出し、一部を膜厚測定のため全面ニ薄くアルミニウ
ムの薄膜を蒸着し、アモルフ渉顕微鏡で測定した膜厚け
９４０ Ｘであった。可視分光透過特性は島津ＭＰＳ５
０００を使用した。
測定波長領域において反射がガラス表面に比べ５チ減少
した。
した。
実施例３
実施例１に述べたアモルファスＳｉｚ Ｃ＋−ｙｅ （
Ｈｙ ’Ｆｚ）膜をガラス基＠側から光の入射するｐ−
４−ｎ構造のアモルファスシリコン太陽電池に適用した
例を以下に述べる。
Ｈｙ ’Ｆｚ）膜をガラス基＠側から光の入射するｐ−
４−ｎ構造のアモルファスシリコン太陽電池に適用した
例を以下に述べる。
アモルファスシリコン太陽電池はｐ層にアモルファスＳ
ｓ：ｔ Ｃｔ−エ（Ｈｙ：Ｆｇ）を利用した。
ｓ：ｔ Ｃｔ−エ（Ｈｙ：Ｆｇ）を利用した。
プラズマＣＶＤ装置としては第１図と同様々装置を使用
し、基板αとしては随７０５９ガラス基板（５０頷ｘ
５０ｍ、厚さ１．１ｍ）（コーニング社製）を使用し、
該基板ａは洗浄後、上部電極λ上に設置した。次に反応
槽／内を絶対圧真空計で２０ｆｉＴｏｒｒまで真空引き
を行ない、上部電極２に内蔵されるヒーターにより基板
αを５５０℃まで昇温し、更に四弗化炭素をｌ）ＯＳＣ
ＣＭ 、７２ンを１５ＳＣＣＭチャンバー内に供給して
排気側のコンダクタンスをバルブによって変え、チャン
バー内圧力を５５ＧｙｘＴｏｒｒに固定した。周波数１
５．５６ ＭＨｚの高周波高電圧を上部及び下部の両電
極２層３間に７０Ｗの電力で印加後、１０秒毎にシラン
の流量を’ｌ ＳＣＣＭ 増加させ５分間薄膜を堆積さ
せた。
し、基板αとしては随７０５９ガラス基板（５０頷ｘ
５０ｍ、厚さ１．１ｍ）（コーニング社製）を使用し、
該基板ａは洗浄後、上部電極λ上に設置した。次に反応
槽／内を絶対圧真空計で２０ｆｉＴｏｒｒまで真空引き
を行ない、上部電極２に内蔵されるヒーターにより基板
αを５５０℃まで昇温し、更に四弗化炭素をｌ）ＯＳＣ
ＣＭ 、７２ンを１５ＳＣＣＭチャンバー内に供給して
排気側のコンダクタンスをバルブによって変え、チャン
バー内圧力を５５ＧｙｘＴｏｒｒに固定した。周波数１
５．５６ ＭＨｚの高周波高電圧を上部及び下部の両電
極２層３間に７０Ｗの電力で印加後、１０秒毎にシラン
の流量を’ｌ ＳＣＣＭ 増加させ５分間薄膜を堆積さ
せた。
この基板を冷却後反応槽ｌ内から取り出し、ＣＶＤ法に
より基板温度５５０℃において酸化スズ被膜（比抵抗２
．０ＸＩＤ−”ΩｃｆＲ）を３０００Ｘ堆積させた。
より基板温度５５０℃において酸化スズ被膜（比抵抗２
．０ＸＩＤ−”ΩｃｆＲ）を３０００Ｘ堆積させた。
次に再び第１図の反応槽ｌ内の上部電極層上に酸化スズ
被膜側を堆積面にして設置した。そして、反応槽／内を
絶対圧真空計によＦ） ２０ｍＴｏｒｒまで真空引き後
、上部電極コに内蔵されるヒーターによシ５５０℃に昇
温後、四弗化炭素を１１０５ＣＣ，７ランを１５８ＣＣ
Ｍ 、及び水素で１％に希釈し＊ ＢｔＨｓを２ ＳＣ
ＣＭ づつ反応槽ｌ内に供給した。排気側のコンダクタ
ンスをバルブによって変えチャンバー内圧力を５００ｍ
Ｔｏｒｒに固定した。
被膜側を堆積面にして設置した。そして、反応槽／内を
絶対圧真空計によＦ） ２０ｍＴｏｒｒまで真空引き後
、上部電極コに内蔵されるヒーターによシ５５０℃に昇
温後、四弗化炭素を１１０５ＣＣ，７ランを１５８ＣＣ
Ｍ 、及び水素で１％に希釈し＊ ＢｔＨｓを２ ＳＣ
ＣＭ づつ反応槽ｌ内に供給した。排気側のコンダクタ
ンスをバルブによって変えチャンバー内圧力を５００ｍ
Ｔｏｒｒに固定した。
周波数１５．５６ＭＨｚ の高周波高電圧を両電極間に
５０Ｗの電力で７０秒間印加し、ｐ層を１５０Ｘ堆積さ
せた。次にチャンバー内を排気後シランを１５ＳＣＣＭ
Ｘ空槽内に供給した。排気側のバルブによって反応槽
ｌ内の圧力を５００ｍＴｏｒｔ−に固定しｆｃ。同様に
周波数１３．５６ＭＨｇ の高周波高電圧を１０Ｗの′
電力で印加し、３０分間膜を５ｏｏｎ Ｘ堆積させてｉ
層とした。最後に７１層は反応槽／内の真空引き後、シ
ラン１５ＳＣＣＭ、及びＨ６で１．０チに希釈したホス
フィンを５ ＳＣＣＭ そｎぞれ反応槽ｌ内に供給後、
周波数１３．５６Ｗ（ｚ の高周波高電圧を１０Ｗの電
力で印加し、２分間薄膜を５００Ｘ堆積させてｎ層とし
た。更に、ガラス基板の光入射面と反射面に反射防止膜
をプラズマＣＶＤ法により実施例２と同様な手順で形成
した後、基板冷却後ｎ層上に真空蒸着によシアルミニウ
ムを２［１００Ｘ程度堆積させた。
５０Ｗの電力で７０秒間印加し、ｐ層を１５０Ｘ堆積さ
せた。次にチャンバー内を排気後シランを１５ＳＣＣＭ
Ｘ空槽内に供給した。排気側のバルブによって反応槽
ｌ内の圧力を５００ｍＴｏｒｔ−に固定しｆｃ。同様に
周波数１３．５６ＭＨｇ の高周波高電圧を１０Ｗの′
電力で印加し、３０分間膜を５ｏｏｎ Ｘ堆積させてｉ
層とした。最後に７１層は反応槽／内の真空引き後、シ
ラン１５ＳＣＣＭ、及びＨ６で１．０チに希釈したホス
フィンを５ ＳＣＣＭ そｎぞれ反応槽ｌ内に供給後、
周波数１３．５６Ｗ（ｚ の高周波高電圧を１０Ｗの電
力で印加し、２分間薄膜を５００Ｘ堆積させてｎ層とし
た。更に、ガラス基板の光入射面と反射面に反射防止膜
をプラズマＣＶＤ法により実施例２と同様な手順で形成
した後、基板冷却後ｎ層上に真空蒸着によシアルミニウ
ムを２［１００Ｘ程度堆積させた。
また比較のため同一ガラス基板上に同じ条件で酸化スズ
被膜を形成後、その上にアモルファス７） −ｉ −３
層を同じ条件で形成後、真空蒸着によりアルミニウムを
２０００ Ｘ堆積させた太陽電池を作成した。このアモ
ルファスＳｉ２ｅＣｔ−ｇ （Ｈｙ ： Ｆｚ ）ハ
ｆ Ｉ’ＬＪ 叶 、し 協吠、±を４肴１Ａ十幻λ引
を抽 Ｌａ 船腎ｋ 、Ｌ 纒を持つ太陽電池の出力特
性を比較した。光源はキセノンランプを用いＡＭ １．
１００ｍＷの照射強度下でどちらも受光面積４−の試料
を測定した。
被膜を形成後、その上にアモルファス７） −ｉ −３
層を同じ条件で形成後、真空蒸着によりアルミニウムを
２０００ Ｘ堆積させた太陽電池を作成した。このアモ
ルファスＳｉ２ｅＣｔ−ｇ （Ｈｙ ： Ｆｚ ）ハ
ｆ Ｉ’ＬＪ 叶 、し 協吠、±を４肴１Ａ十幻λ引
を抽 Ｌａ 船腎ｋ 、Ｌ 纒を持つ太陽電池の出力特
性を比較した。光源はキセノンランプを用いＡＭ １．
１００ｍＷの照射強度下でどちらも受光面積４−の試料
を測定した。
反射防止層を持った太陽電池は７．０チから７．７チと
変換効率で０．７チ に上がった。また光入射側の可視
光に対する反射率は反射防止層を持った太陽電池は無い
ものに比べ約１０％減少した。
変換効率で０．７チ に上がった。また光入射側の可視
光に対する反射率は反射防止層を持った太陽電池は無い
ものに比べ約１０％減少した。
実施例４
ガラス基板上に屈折率がガラス基板より小さいアモルフ
ァスＳｓｘ Ｃｓ−１（Ｈｌｌ： Ｆｚ ）膜をプラズ
マＣＶＤ装置によシ堆積させガラス基板表面における反
射率を減少させた結果を以下に述べる。。
ァスＳｓｘ Ｃｓ−１（Ｈｌｌ： Ｆｚ ）膜をプラズ
マＣＶＤ装置によシ堆積させガラス基板表面における反
射率を減少させた結果を以下に述べる。。
基板αは随７０５９ （屈折率１゜５５．５０鵬×５０
哨、厚さ２ｍ）（コーニング社製）を使用し、基板αは
洗浄後、上部電極上に設置した。反応槽／内を絶対圧真
空計で２０ｍＴｏｒｒまで真空引きを行なった後、上部
電極−に内蔵されるヒーターによシ基板を５５０℃まで
昇温し、四弗化炭素を４５ＳＣＣＭ 、シランを９ Ｓ
ＣＣＭチャンバー内に供給して排気側のコンダクタンス
をバルブによって変えチャンバー内の圧力を３００ｍＴ
ｏｒｒと一定にした。次に、１５．５６ＭＥ（ｇ の高
周波高電圧を９０Ｗの出力で上部及び下部電極コ、３間
に印加後、２０分間薄膜を堆積させた。冷却後試料を取
シ出し高滓ＨＰＳ５０００を用い可視分光反射特性を測
定した。この結果を第４図に示す。との結果よシ、５６
６ｎｍにおいてｌ＠７０５９ガラス基板の９．５％に対
して、アモルファスＳｉ、Ｃ，−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ
）薄膜を堆積させた試料では７．２チであった。
哨、厚さ２ｍ）（コーニング社製）を使用し、基板αは
洗浄後、上部電極上に設置した。反応槽／内を絶対圧真
空計で２０ｍＴｏｒｒまで真空引きを行なった後、上部
電極−に内蔵されるヒーターによシ基板を５５０℃まで
昇温し、四弗化炭素を４５ＳＣＣＭ 、シランを９ Ｓ
ＣＣＭチャンバー内に供給して排気側のコンダクタンス
をバルブによって変えチャンバー内の圧力を３００ｍＴ
ｏｒｒと一定にした。次に、１５．５６ＭＥ（ｇ の高
周波高電圧を９０Ｗの出力で上部及び下部電極コ、３間
に印加後、２０分間薄膜を堆積させた。冷却後試料を取
シ出し高滓ＨＰＳ５０００を用い可視分光反射特性を測
定した。この結果を第４図に示す。との結果よシ、５６
６ｎｍにおいてｌ＠７０５９ガラス基板の９．５％に対
して、アモルファスＳｉ、Ｃ，−ｚ （Ｈｙ ： Ｆｚ
）薄膜を堆積させた試料では７．２チであった。
第１図は、この発明に使用するプラズマＣＶＤ装置の一
例を示す概略図、第２図は、基板温度４００℃、放電電
力５０Ｗにおけるガス組成に対する屈折率の関係を示す
図、第５図は、基板温度５５０℃、ＣＦ４／ （ＣＦ、
＋Ｓｚ＆ ）中０．８ における放電電力に対する屈折
率の関係を示す図、第４図は実施例４で得られた試料の
可視分光反射特性を示す図である。 第」図
例を示す概略図、第２図は、基板温度４００℃、放電電
力５０Ｗにおけるガス組成に対する屈折率の関係を示す
図、第５図は、基板温度５５０℃、ＣＦ４／ （ＣＦ、
＋Ｓｚ＆ ）中０．８ における放電電力に対する屈折
率の関係を示す図、第４図は実施例４で得られた試料の
可視分光反射特性を示す図である。 第」図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）基板上に、屈折率の小さい水素化及び弗素化した
非晶質炭化ケイ素の薄膜を１種又は２種以上積層したこ
とを特徴とする光学素子。 （２）化学気相成長法において成長条件を変化させて形
成した屈折率の異なる水素化及び弗素化した非晶質炭化
ケイ素の薄膜を積層した特許請求の範囲第１項記載の光
学素子。 （３）屈折率の異なる少なくとも２種の水素化及び弗素
化した非晶質炭化ケイ素の薄膜を積層した部分を有する
ことを特徴とする光学素子。 （４）化学気相成長法において成長条件を変化させて形
成した屈折率の異なる水素化及び弗素化した非晶質炭化
ケイ素の薄膜を積層した特貫午耀求の節開第２頂言己■
鞄のｉｒ学安来子（５）屈折率を連続的に可変した水素
化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素の薄膜を積層した部
分を有することを特徴とする光学素子。 （６）化学気相成長法において成長条件を変化させて形
成した屈折率の異なる水素化及び弗素化した非晶質炭化
ケイ素の薄膜を積層した特許請求の範囲第３項記載の光
学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176612A JPS6067901A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 水素化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素薄膜を用いた光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176612A JPS6067901A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 水素化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素薄膜を用いた光学素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067901A true JPS6067901A (ja) | 1985-04-18 |
| JPH0477281B2 JPH0477281B2 (ja) | 1992-12-08 |
Family
ID=16016608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58176612A Granted JPS6067901A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 水素化及び弗素化した非晶質炭化ケイ素薄膜を用いた光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067901A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0391701A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-17 | Hitachi Ltd | 反射防止膜及びその形成方法 |
| EP0714041A2 (de) * | 1994-11-25 | 1996-05-29 | TUHH-Technologie GmbH | Lichtwellenleitende Struktur auf einem Substrat |
| EP0897898A2 (de) * | 1997-08-16 | 1999-02-24 | MERCK PATENT GmbH | Verfahren zur Abscheidung optischer Schichten |
| WO2002077320A1 (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Dow Corning Corporation | Method for producing hydrogenated silicon oxycarbide films |
| EP2048699A2 (en) * | 2007-10-12 | 2009-04-15 | Air Products and Chemicals, Inc. | Antireflective coatings for photovoltaic applications |
| JP2009525397A (ja) * | 2006-01-30 | 2009-07-09 | ユーロピアン エアロノティック ディフェンス アンド スペース カンパニー イーエーディーエス フランス | 薄膜多層構造体、該構造体を含む構成要素、および該構造体の堆積方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57115559A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Canon Inc | Photoconductive material |
| JPS57119357A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Canon Inc | Photoconductive member |
| JPS57177148A (en) * | 1981-04-23 | 1982-10-30 | Canon Inc | Image forming member for electrophotography |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP58176612A patent/JPS6067901A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57115559A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Canon Inc | Photoconductive material |
| JPS57119357A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Canon Inc | Photoconductive member |
| JPS57177148A (en) * | 1981-04-23 | 1982-10-30 | Canon Inc | Image forming member for electrophotography |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0391701A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-17 | Hitachi Ltd | 反射防止膜及びその形成方法 |
| EP0714041A2 (de) * | 1994-11-25 | 1996-05-29 | TUHH-Technologie GmbH | Lichtwellenleitende Struktur auf einem Substrat |
| EP0714041A3 (de) * | 1994-11-25 | 1996-09-25 | Tuhh Tech Gmbh | Lichtwellenleitende Struktur auf einem Substrat |
| EP0897898A2 (de) * | 1997-08-16 | 1999-02-24 | MERCK PATENT GmbH | Verfahren zur Abscheidung optischer Schichten |
| EP0897898A3 (de) * | 1997-08-16 | 1999-03-10 | MERCK PATENT GmbH | Verfahren zur Abscheidung optischer Schichten |
| WO2002077320A1 (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Dow Corning Corporation | Method for producing hydrogenated silicon oxycarbide films |
| JP2009525397A (ja) * | 2006-01-30 | 2009-07-09 | ユーロピアン エアロノティック ディフェンス アンド スペース カンパニー イーエーディーエス フランス | 薄膜多層構造体、該構造体を含む構成要素、および該構造体の堆積方法 |
| EP2048699A2 (en) * | 2007-10-12 | 2009-04-15 | Air Products and Chemicals, Inc. | Antireflective coatings for photovoltaic applications |
| EP2048699A3 (en) * | 2007-10-12 | 2010-11-03 | Air Products and Chemicals, Inc. | Antireflective coatings for photovoltaic applications |
| US8987039B2 (en) | 2007-10-12 | 2015-03-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Antireflective coatings for photovoltaic applications |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0477281B2 (ja) | 1992-12-08 |
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