JPS6184015A - 種々異なる光線透過部分を有する層を造る方法 - Google Patents
種々異なる光線透過部分を有する層を造る方法Info
- Publication number
- JPS6184015A JPS6184015A JP16992885A JP16992885A JPS6184015A JP S6184015 A JPS6184015 A JP S6184015A JP 16992885 A JP16992885 A JP 16992885A JP 16992885 A JP16992885 A JP 16992885A JP S6184015 A JPS6184015 A JP S6184015A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- wavelength
- silicon
- dependent
- transmittance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/207—Filters comprising semiconducting materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/48—Ion implantation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/56—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02B1/12—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements by surface treatment, e.g. by irradiation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (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】
種々異なる光線透過部分を有する層を造る方法はマイク
ロエレクトロニクス、オプトエレクトロニクス、センサ
ー技術および光学に応用範囲を持っている。
ロエレクトロニクス、オプトエレクトロニクス、センサ
ー技術および光学に応用範囲を持っている。
波長に依存する一定の透過率τ(λ)を有する層を造る
ことは公知である(C,ワイスマンテル。
ことは公知である(C,ワイスマンテル。
C,ハーマン:グルンドラーケンデルフェストケルバ−
フィジーク、科学の人民出版、ベルリン1979 ;
C,Weissmantel、 C+Hamann :
Grundlagevx der Fe5tk6rpe
rphysik、vEB VerlagAer Wi゛
aaenschaften 、 Berlin + 9
79 )。
フィジーク、科学の人民出版、ベルリン1979 ;
C,Weissmantel、 C+Hamann :
Grundlagevx der Fe5tk6rpe
rphysik、vEB VerlagAer Wi゛
aaenschaften 、 Berlin + 9
79 )。
さらIこ波長に依存する透過率τ(λ)を有する層が公
知になっており、これらの層にあっては透過は、一定の
波長の所から始まって急激に増加又は急激ζこ減少する
。この様な透過縁を有する層はしばしば光学フィルター
に使用される。
知になっており、これらの層にあっては透過は、一定の
波長の所から始まって急激に増加又は急激ζこ減少する
。この様な透過縁を有する層はしばしば光学フィルター
に使用される。
何故ならばこの様な層は、特定の波長の光のみ又は特定
の波長範囲の光のみを透過するからである。
の波長範囲の光のみを透過するからである。
例えば色素を有するシリコン重合体層を青色光フィルタ
ー(西ドイツ画特許公開M2725147号公報)とし
て造ること、および赤外線フィルターとしての層を造る
こと(西ドイツ国特許公開第2829260号公報)が
公知になっている。
ー(西ドイツ画特許公開M2725147号公報)とし
て造ること、および赤外線フィルターとしての層を造る
こと(西ドイツ国特許公開第2829260号公報)が
公知になっている。
058545号公報)種々異なる光学的特性を有するα
−シリコン層を造ることが記述されており、その際水素
、ハロゲン又はその他の元素の0度が沈積過程の間の製
造の条件を変化することによって変化させられる。
−シリコン層を造ることが記述されており、その際水素
、ハロゲン又はその他の元素の0度が沈積過程の間の製
造の条件を変化することによって変化させられる。
ざらに菰々のドーピング元素を有するCVD−α−シリ
コン層が公知になっており、この層は太陽電池の光熱吸
収層として使用されそしてこの層はドーピング元素の存
在により高い結晶温度を有し、従って熱的に安定である
。(D、C,ブースその他、ジャーナル オプ ノンク
リスタルンリツズ55 1980.215〜218頁:
D、C。
コン層が公知になっており、この層は太陽電池の光熱吸
収層として使用されそしてこの層はドーピング元素の存
在により高い結晶温度を有し、従って熱的に安定である
。(D、C,ブースその他、ジャーナル オプ ノンク
リスタルンリツズ55 1980.215〜218頁:
D、C。
Booth et al、J、of Non−C!ry
at、5olids 55(+980)8.213〜2
18)。
at、5olids 55(+980)8.213〜2
18)。
さらに次のことが公知になっている。即ち非結晶シリコ
ンが結晶性シリコンに変わる場合lこ、吸収係数、従っ
て透過率は、大きな面を有する鈍された層における晶子
の大きさに依存して減少することが知られている。(G
、プルーム、ジャーナルオプノンクリスタルソリツズ
221976 、29 : G、Blum、 J、of
Non−Cryst。
ンが結晶性シリコンに変わる場合lこ、吸収係数、従っ
て透過率は、大きな面を有する鈍された層における晶子
の大きさに依存して減少することが知られている。(G
、プルーム、ジャーナルオプノンクリスタルソリツズ
221976 、29 : G、Blum、 J、of
Non−Cryst。
知になっており、これらの層は波長に依存する透過率が
圧力と温度に依存して変化する。
圧力と温度に依存して変化する。
上記した方法はすべて、層が一定の透過率を有し、従っ
てまた一定の透過縁を有しているという欠点を持ってい
る。若し層の内部の顕微鏡的に正確に定められた範囲に
相異なる透過教を形成しようとすれば、それぞれ相異な
る透過縁を有する多数の層が上下に重なり合わされ、そ
様なことは技術的に費用がかかりそして使用される)?
が種々異なる物質であるため実現不可能である。
てまた一定の透過縁を有しているという欠点を持ってい
る。若し層の内部の顕微鏡的に正確に定められた範囲に
相異なる透過教を形成しようとすれば、それぞれ相異な
る透過縁を有する多数の層が上下に重なり合わされ、そ
様なことは技術的に費用がかかりそして使用される)?
が種々異なる物質であるため実現不可能である。
本発明の目的は、種々異なる光線透過部分を有する層を
造る方法を提供するこさてあり、この方法を、マイクロ
エレクトロニクスに適合する技術によって英雄可能であ
り、そして僅かな費用で実現されるものにすることであ
る。
造る方法を提供するこさてあり、この方法を、マイクロ
エレクトロニクスに適合する技術によって英雄可能であ
り、そして僅かな費用で実現されるものにすることであ
る。
本発明は、極々異なる光線透過部分を有する層を造る方
法を見出すことであり、これらの部分は前取て正確に定
められた位置に配置されそして、製造過程の間に正確t
こ調整可能な一定の透過縁を有しているものである。
法を見出すことであり、これらの部分は前取て正確に定
められた位置に配置されそして、製造過程の間に正確t
こ調整可能な一定の透過縁を有しているものである。
木゛発明により上記の目的は次の様にして達成される。
即ち1つの基板上に、波長に依存する透過率τ1(λ)
を有する1つの層が沈積させられる。例えばこの層はプ
ラズマによって保肘されたCVDの方法で350℃より
も低い温度において沈積させられ、そして非結晶性又は
細かい多結晶性の構造を所有している。この層の透過率
τ1(λ)に対応して、層は1個又は数個の透過縁をλ
1又はλ2の所に所有している。一定の透過率および透
過縁は、層を形成している物質、結凸構造、層の内部の
化学的結合とその他の物理学的および化学的なa、に依
存する。この層は例えばシリコンと水素、シリコンとハ
ロゲンの混合物又はその他の半導体と水素又はハロゲン
の混合物であることが可能であり、そして他のドーピン
グ元素を有している。
を有する1つの層が沈積させられる。例えばこの層はプ
ラズマによって保肘されたCVDの方法で350℃より
も低い温度において沈積させられ、そして非結晶性又は
細かい多結晶性の構造を所有している。この層の透過率
τ1(λ)に対応して、層は1個又は数個の透過縁をλ
1又はλ2の所に所有している。一定の透過率および透
過縁は、層を形成している物質、結凸構造、層の内部の
化学的結合とその他の物理学的および化学的なa、に依
存する。この層は例えばシリコンと水素、シリコンとハ
ロゲンの混合物又はその他の半導体と水素又はハロゲン
の混合物であることが可能であり、そして他のドーピン
グ元素を有している。
層の内部では、局部的な一定のエネルギー操作によって
、それぞれ異なる、波長に依存する透過率τ1(λ)を
有する層部分が形成される。二層の上側に絶縁体の層又
は反射防止層、例えば5in2又はSi3N4の層カ沈
積させられる。表面に波長に依存する透過率τ1(λ)
を有する層が沈積させられている基板は、例えば石英硝
子基質であることが可能であり、この基板は光学的又は
オプトエレクトロニクス的な構成要素の表面誓こなり或
いは箔になっている。
、それぞれ異なる、波長に依存する透過率τ1(λ)を
有する層部分が形成される。二層の上側に絶縁体の層又
は反射防止層、例えば5in2又はSi3N4の層カ沈
積させられる。表面に波長に依存する透過率τ1(λ)
を有する層が沈積させられている基板は、例えば石英硝
子基質であることが可能であり、この基板は光学的又は
オプトエレクトロニクス的な構成要素の表面誓こなり或
いは箔になっている。
前取て正確に定められている層の部分に、その都度望ま
しい透過率および対応する透過縁を一度だけ設置するた
め、この前取て足められた部分は局部的な一定のエネル
ギー操作により処理される。このエネルギー操作は例え
ばレーザーインパルス、焦点に集められた動<CW−レ
ーザー又は電子1111Mこより行われる。この除渣の
部分は1ピコ秒乃至1秒の時間間隔内に350にと5o
ooxの間の温度に熱せられる。その際それぞれの層の
部分に新らしく設置される透過縁は(透過率τ(λ)の
変化のため)エネルギー沈積の楓類、エネルギーの作用
の量と時間および斯くして層の部分に形成される温度の
時間的経過に依存し、そして再現可能Iこ設置される。
しい透過率および対応する透過縁を一度だけ設置するた
め、この前取て足められた部分は局部的な一定のエネル
ギー操作により処理される。このエネルギー操作は例え
ばレーザーインパルス、焦点に集められた動<CW−レ
ーザー又は電子1111Mこより行われる。この除渣の
部分は1ピコ秒乃至1秒の時間間隔内に350にと5o
ooxの間の温度に熱せられる。その際それぞれの層の
部分に新らしく設置される透過縁は(透過率τ(λ)の
変化のため)エネルギー沈積の楓類、エネルギーの作用
の量と時間および斯くして層の部分に形成される温度の
時間的経過に依存し、そして再現可能Iこ設置される。
透過率τ1(λ)の値がエネルギーの作用によって変る
のは、特に層の結晶構造の変化、化学的結合の数と種類
および元素の濃度の変化によって惹起される。例えば非
結晶性シリコンと水素との混合物が用いられたとすれば
(H成分は22%)、処理されない膚の透過縁λ1=5
60nmは、僅かな熱処理の後で640 nmまで増加
しそしてさらに強く温度と時間をかけて処理すれば、連
続的に420 nmまで減少する。透過縁の値を増加さ
せるのは特に水素を活性化することにより惹起される。
のは、特に層の結晶構造の変化、化学的結合の数と種類
および元素の濃度の変化によって惹起される。例えば非
結晶性シリコンと水素との混合物が用いられたとすれば
(H成分は22%)、処理されない膚の透過縁λ1=5
60nmは、僅かな熱処理の後で640 nmまで増加
しそしてさらに強く温度と時間をかけて処理すれば、連
続的に420 nmまで減少する。透過縁の値を増加さ
せるのは特に水素を活性化することにより惹起される。
次lこ行われる強い熱的処理が行われる際に透過縁の値
が減少するのは水素の放出とシリコン内部の粒子の結晶
又は大きさの変化によって惹起される。それぞれ設置さ
れている透過率を有する層の前取て定められた部分は1
00 nm2乃至100−の大きさを持っていることが
可能である。この様に処理された層は光学フィルターと
して使用可能である。
が減少するのは水素の放出とシリコン内部の粒子の結晶
又は大きさの変化によって惹起される。それぞれ設置さ
れている透過率を有する層の前取て定められた部分は1
00 nm2乃至100−の大きさを持っていることが
可能である。この様に処理された層は光学フィルターと
して使用可能である。
実施例
石英ガラスの小板が、200 nmのC!VD−310
2゜600 nmの非結晶性CVD−81および400
nmのCVD−81021こより、プラズマにより惹
起される方法によってそれらの膜によりOわれる。
2゜600 nmの非結晶性CVD−81および400
nmのCVD−81021こより、プラズマにより惹
起される方法によってそれらの膜によりOわれる。
非結晶性のシリコンは25%の水素を含みそして層全体
に亘り、透過縁がλ1=5SOnm(即ぢこの波長の所
で層の透明度が急激に増大する)の所にある、波長に依
存する一定の透過率τ(λ)を有している。次lここの
シリコン層は焦点に集メラれたアルゴンレーザー光線に
より(腺の巾80μH; V == I Oax/ 8
; t’−Jの間隔20μm)網目状lこ処理される
。レーザーの出力は第1の線の場合には0.IWで各線
毎lこそれぞれo、o s wづつ増加し、1.5Wに
なるまで増加する。。
に亘り、透過縁がλ1=5SOnm(即ぢこの波長の所
で層の透明度が急激に増大する)の所にある、波長に依
存する一定の透過率τ(λ)を有している。次lここの
シリコン層は焦点に集メラれたアルゴンレーザー光線に
より(腺の巾80μH; V == I Oax/ 8
; t’−Jの間隔20μm)網目状lこ処理される
。レーザーの出力は第1の線の場合には0.IWで各線
毎lこそれぞれo、o s wづつ増加し、1.5Wに
なるまで増加する。。
網目状に処理されたシリコンの線条はそれぞれ波長に依
存する相異なる透過率τ1(λ)を有しそして従ってま
た相異なる透過縁を有し、こわらの透過縁は400乃至
650 nmの間Iこ位置する、即ちそれぞれ上記の波
長の所から透明になっている。上記の如く処理された吸
収層は光学的マイクロフィルターとして使用可能である
。
存する相異なる透過率τ1(λ)を有しそして従ってま
た相異なる透過縁を有し、こわらの透過縁は400乃至
650 nmの間Iこ位置する、即ちそれぞれ上記の波
長の所から透明になっている。上記の如く処理された吸
収層は光学的マイクロフィルターとして使用可能である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)1つの基板上に波長に依存する透過率 τ_1(λ)を有する1つの層が沈積されている、種々
異なる光線透過部分を有する層を造る方法において、層
の内部において局部的に一定のエネルギー処理によりそ
れぞれ相異なる、波長に依存する透過率τ_1(λ)を
有する層部分が形成されることを特徴とする方法。 2)波長に依存する透過率τ_1(λ)を有する層の中
には、シリコン又は別の半導体および水素から成る混合
物、又はシリコン又は別の半導体とハロゲンから成る混
合物にその他の元素例えば燐が5%容積率までが投入さ
れていることを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載
の方法。 3)波長に依存する透過率τ_1(λ)を有する層の表
面および下面には絶縁層又は反射防止層が沈積されてい
ることを特徴とする、特許請求の範囲第1又は2項記載
の方法。 4)局部的な一定のエネルギー処理は、焦点に集められ
たレーザー光線又は電子線により行われそしてその際層
の部分は1ピコ秒乃至1秒の時間間隔内に350Kから
3000Kの間の温度に熱せられることを特徴とする、
特許請求の範囲第1項から第3項までのうちのいずれか
一つに記載の方法。 5)それぞれ相異なる、波長に依存する透過率τ_1(
λ)を有する層部分は100nm^2乃至100cm^
2の大きさを有することを特徴とする、特許請求の範囲
第1項から第4項までのうちのいずれか一つに記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD26592984A DD227831A1 (de) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | Verfahren zur herstellung einer schicht mit bereichen unterschiedlicher optischer transmission |
DD01L/2659291 | 1984-08-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6184015A true JPS6184015A (ja) | 1986-04-28 |
Family
ID=5559364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16992885A Pending JPS6184015A (ja) | 1984-08-02 | 1985-08-02 | 種々異なる光線透過部分を有する層を造る方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6184015A (ja) |
DD (1) | DD227831A1 (ja) |
DE (1) | DE3525506A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5560751A (en) * | 1993-02-04 | 1996-10-01 | Nikon Corporation | Method for dyeing an optical component |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113544493A (zh) * | 2019-03-05 | 2021-10-22 | 宽腾矽公司 | 用于集成装置的光学吸收滤光器 |
-
1984
- 1984-08-02 DD DD26592984A patent/DD227831A1/de not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-07-17 DE DE19853525506 patent/DE3525506A1/de not_active Withdrawn
- 1985-08-02 JP JP16992885A patent/JPS6184015A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5560751A (en) * | 1993-02-04 | 1996-10-01 | Nikon Corporation | Method for dyeing an optical component |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3525506A1 (de) | 1986-02-13 |
DD227831A1 (de) | 1985-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6291797B1 (en) | Laser machining method for glass substrate, diffraction type optical device fabricated by the machining method, and method of manufacturing optical device | |
CN104032278A (zh) | 一种二氧化钒薄膜制备方法 | |
JPS61169803A (ja) | エネルギー線束による有機物質の薄層の堆積または結晶化方法 | |
JP3452733B2 (ja) | 回折型の光学素子の製造方法 | |
JPS6184015A (ja) | 種々異なる光線透過部分を有する層を造る方法 | |
JPS6157601B2 (ja) | ||
RU2192715C1 (ru) | Способ лазерной металлизации диэлектрической подложки | |
JP3784234B2 (ja) | シリカ膜からなる反射防止膜とその製造方法 | |
Bougdid et al. | Transmittance of TiO2 nanoparticle-based films deposited by CO2 laser heating | |
Abed et al. | Optical reflectivity of heat-treated nanofibrous silicon thin-films induced by high energy picosecond laser pulses | |
Bhaktha et al. | Spatially localized UV-induced crystallization of SnO2 in photorefractive SiO2-SnO2 thin film | |
JP2698363B2 (ja) | 多結晶シリコン薄膜の製法 | |
Eden | Photochemical processing of semiconductors: new applications for visible and ultraviolet lasers | |
JPH0926514A (ja) | 三次元光導波路用薄膜材料およびその作製方法 | |
JPH09145907A (ja) | 回折格子の製造方法 | |
Zhang et al. | Photo-deposition of tantalum pentoxide film using 222 nm excimer lamps | |
JPS6149392B2 (ja) | ||
Peacock et al. | Laser processed semiconductors for integrated photonic devices-INVITED | |
Yasuda et al. | Annealing effects in amorphous hydrogenated carbon films prepared by plasma deposition from butane gas | |
Peacock et al. | Laser processed semiconductors for integrated photonic devices | |
JPS6281605A (ja) | 誘電体多層膜光学フイルタおよびその製造方法 | |
JPH03257448A (ja) | 光照射有機薄膜作製方法 | |
JPS61145818A (ja) | 半導体薄膜の熱処理方法 | |
Tsvetkova et al. | Ion implantation and subsequent annealing influence on some properties of As3Se2 films | |
Thönissen et al. | Improved interference filter structures made of porous silicon |