TWI454665B - Reflective plate for optical encoder and manufacturing method thereof, and optical encoder - Google Patents

Reflective plate for optical encoder and manufacturing method thereof, and optical encoder Download PDF

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TWI454665B
TWI454665B TW097133872A TW97133872A TWI454665B TW I454665 B TWI454665 B TW I454665B TW 097133872 A TW097133872 A TW 097133872A TW 97133872 A TW97133872 A TW 97133872A TW I454665 B TWI454665 B TW I454665B
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Description

光學編碼器用反射板及其製造方法、以及光學編碼器
本發明係關於一種光學編碼器用反射板及其製造方法、以及具備該反射板之光學編碼器。
本申請案係根據2007年9月5日提出申請之日本特願2007-229887號、及2007年12月28日提出申請之日本特願2007-339778號來主張優先權並於此援用該內容。
光學編碼器係一種用以測量被檢體之旋轉角度或移動距離的位置感測器,已知有穿透型編碼器或反射型編碼器等,穿透型編碼器係於編碼器圓盤設置狹縫並以受光元件檢測穿透該狹縫之光來進行定位,而反射型編碼器係於編碼器圓盤設置反射區域與非反射區域,並以受光元件檢測在該反射區域反射之光來進行定位。
例如,日本特開2007-121142號公報揭示有一種反射型編碼器圓盤(光學編碼器用反射板),其係具備光學圓盤、形成於其表面之吸收層、及圖案化於該吸收層表面之反射層。一般而言,於非反射層表面設置有反射層之習知光學編碼器用反射板,係藉由以下方法所製造。亦即,如圖13A~13F所示,首先於基材21上藉由真空蒸鍍或濺鍍等形成非反射層25(圖13A),再藉由真空蒸鍍或濺鍍等將反射層26形成於其上(圖13B)。接著,於反射層26上形成光阻膜22(圖13C)後,透過光罩進行曝光。對曝光後之光阻膜22實施顯影處理,以形成光阻圖案22a(圖13D),並以該光阻 圖案22a為遮罩,對反射層26實施蝕刻處理等,以使非反射層25露出(圖13E)。之後,除去光阻圖案22a,以使經圖案化後之反射層26露出(圖13F)。藉此,即可製得表面具有非反射區域與經圖案化後之反射區域的習知光學編碼器用反射板。
在製造習知光學編碼器用反射板等具備非反射層與設置於其表面之反射層的反射板時,一般係藉由真空蒸鍍或濺鍍等真空製程進行各層之成膜。然而,一般而言真空成膜裝置係較昂貴,設備費用較高。又,依非反射層或反射層之種類,會有因層表面之污染或刮傷而產生層間剝離之虞。
本發明之形態其目的在於提供一種層間密合性優異之光學編碼器用反射板。另一目的則在於提供一種生產性高之光學編碼器用反射板的製造方法。
根據本發明之第1形態,係提供一種光學編碼器用反射板,其具備:具有反射面之基材、以及形成於該反射面之一部分並包含無電鍍膜或電解氧化膜之膜。
根據第1形態,則可提供一種層間密合性優異之光學編碼器用反射板。
根據本發明之第2形態,係提供一種光學編碼器用反射板之製造方法,其包含:準備具有反射面之基材;以及於該反射面之一部分形成包含無電鍍膜或電解氧化膜之膜。
根據第2形態,則可提供一種低成本且生產性高之光學編碼器用反射板的製造方法。
根據本發明之第3形態,係提供一種具備第1形態之光學編碼器用反射板的光學編碼器。
根據第3形態,則可提供一種低成本且耐久性優異之光學編碼器。
以下,雖參照圖式針對本發明之實施形態詳細作說明,但本發明並非限於該圖式。此外,以下說明及圖式中,對相同或相當之元件賦予相同符號,並省略重複之說明。
首先,針對本發明之一實施形態之光學編碼器用反射板作說明。本實施形態中,光學編碼器用反射板10,如圖1所示具備具有鏡面狀反射面之基材1、及形成於該反射面一部分的無電鍍膜3。該無電鍍膜3係形成非反射區域(低反射區域、光吸收區域),而該反射面之未形成無電鍍膜的部分(鏡面部分),則形成反射區域15。
本實施形態中,反射區域15可反射在非反射區域(無電鍍膜3)所吸收之光。非反射區域之無電鍍膜3,相較於反射區域15具有較低之反射率。無電鍍膜3,可包含相同形狀之複數個元件、及/或具有彼此不同形狀之複數個元件。
反射板10中,位置檢測用圖案係包含非反射區域之無電鍍膜3與反射區域15。該圖案之最小線寬或最小間距係依光學編碼器之分解能力來設定,可設定成例如100、90、 80、70、60、50、40、30、20、或10μm以下、或100μm以上。具備具有約20μm以下之最小線寬或最小間距之圖案的反射板,即可對應於具有高分解能力之光學編碼器。又,具備具有約10μm或5μm以下之最小線寬或最小間距之圖案的反射板,則可對應於具有更高分解能力之光學編碼器。對應於高分解能力之光學編碼器的反射板中,圖案之最小線寬或最小間距可在例如約20、18、16、14、12、10、8、6、4、或2μm以下。
本實施形態中,形成於基材1之反射面之一部分的無電鍍膜3具有非反射區域之作用。無電鍍製程係利用標準氧化還原電位(離子化傾向)之差。置換電鍍反應中,係在離子化傾向較大之物質與離子化傾向較小之物質之間進行電子之授受。無電鍍膜3之構成物質具有與反射面直接之結合,無電鍍膜3對基材1之反射面(鏡面)的密合性非常高。無電鍍處理(濕製程)之使用,係有利於在形成反射區域與非反射區域時,避免使用真空製程、及/或低成本化。又,無電鍍處理之使用,亦有利於高精細之圖案形成、既定膜厚之確保、及/或膜厚之均勻性,最適合應用在具備與高分解能力之光學編碼器對應之圖案的反射板。
本實施形態中,為防止因反射板10之表面,特別是反射區域(鏡面部分)15之氧化等所造成的劣化,如圖2、圖3A、及圖3B所示,可以保護膜(被覆膜)4, 12a覆蓋至少反射區域15。本實施形態中,在反射區域15反射之光可穿透保護膜4, 12a。
圖2中,包含反射區域15及非反射區域(無電鍍膜3)之基材1全面係以保護膜4覆蓋。圖3A中,僅反射區域15係以保護膜12a覆蓋。圖3B中,僅反射區域15係以保護膜12a覆蓋,且包含反射區域15及非反射區域(無電鍍膜3)之基材1全面係以第2保護膜4覆蓋。具有透光性之保護膜4, 12a的形成材料,可使用公知之各種材料。
圖3A中,使用於無電鍍膜3之圖案化的光阻可使用作為保護膜12a。此時,可使在後述製造方法中所使用之透明光阻殘留於反射區域15上,以保護反射區域15。圖3B中,亦可進一步以保護膜4被覆包含該殘留之透明光阻圖案(保護膜12a)及非反射區域(無電鍍膜3)之基材1整面。此外,「透明」意指對光學編碼器所使用之光透明。
反射板10,係可設置至少來取代一般光學編碼器所具備之習知反射板,並可應用於旋轉編碼器、線性編碼器等各種型式之編碼器。
其次,針對反射板10之製造方法作說明。又,針對反射板10所使用之各材料亦與此一併追加說明。本實施形態中,例如,如圖4A~圖4E、或圖5A~圖5D所示,係於具有鏡面狀反射面之基材1之該反射面的一部分實施無電鍍處理,以形成無電鍍膜3。具體而言,可例舉至少包含下述(A1)光阻膜形成步驟、(A2)光阻圖案形成步驟、及(A5)無電鍍步驟,視須要進一步包含下述(A3)苛性/中和處理步驟、(A4)金屬置換膜形成步驟、(A6)光阻圖案除去步驟、及(A7)保護膜形成步驟的製造方法。
(A1)光阻膜形成步驟
首先,準備具有鏡面狀反射面之基材1,並於該反射面形成光阻膜2(圖4A)。該基材1係只要是具有鏡面狀反射面且可藉由無電鍍處理於該反射面形成無電鍍膜之基材,則無特別限制。以可形成最佳之反射板的觀點來看,該基材1係以由鋁或其合金構成之基材較佳。又,該基材1亦可使用將鋁合金等金屬層形成於玻璃基板、透明樹脂基板等母材之表面者。此時,該金屬層之厚度以例如約0.2、0.5、1、2、3、4、或5μm以上較佳,1μm以上則更佳。金屬層之厚度低於1μm時,會有難以製得具有充分反射率之金屬層的傾向。
該基材1之鏡面狀反射面,可藉由實施鏡面加工來形成。鏡面加工之方法,可應用研磨加工或研削加工等習知之鏡面加工方法。該等方法中,以低成本且可形成所須之反射面的觀點來看,以研削加工較佳。
該反射面之反射率,係以例如約40、50、60、70、80、或90%以上較佳,70%以上則更佳。若反射面之反射率低於70%時,會有難以製得高精度之反射板的傾向。又,該基材1之厚度、大小、及形狀可依所須用途適當予以決定。此外,「反射率」意指對光學編碼器所使用之光的反射率。
於該種基材1之反射面以習知公知之方法形成光阻膜2。例如,使用旋轉器等塗布裝置將光阻均勻塗布於該反射面以形成光阻膜2。只要是不會因後述各處理而劣化者,則該光阻為正型、負型皆可。
又,如圖3所示,使透明光阻圖案(保護膜12a)殘留於反射板之反射區域15上時,係使用透明光阻作為該光阻來形成透明光阻膜12(圖5A)。該透明光阻必須是在後述各處理及反射板之使用環境不會劣化者,通常雖使用負型光阻,但只要是不會劣化者則亦可使用正型光阻。
以既定條件對所形成之光阻膜2或透明光阻膜12實施加熱處理(預烘烤)。預烘烤條件可依所使用之光阻的種類等適當予以設定。
(A2)光阻圖案形成步驟
其次,使形成有所須編碼器圖案之光罩密合或接近設置於該光阻膜2或透明光阻膜12上,並使用水銀燈等光源將既定波長之能量線,從光罩之上方照射於光阻膜2或透明光阻膜12,以進行既定時間之曝光。曝光條件可依所使用之光阻的種類等適當予以設定。
該光罩並無特別限制,可列舉例如使用鉻等將編碼器圖案形成於玻璃基板(較佳為石英玻璃基板)上者等。
曝光後,卸除該光罩並使用既定顯影液進行顯影。該顯影液之種類及顯影條件,可依所使用之光阻的種類等予以決定。藉由該顯影處理,在正型光阻膜之情況下,非曝光部分即殘留於基材1上,而形成光阻圖案2a或透明光阻圖案12a,曝光部分則溶解而使基材1之鏡面的一部分露出。又,在負型光阻膜之情況下,曝光部分即殘留於基材1上而形成光阻圖案2a或透明光阻圖案12a,非曝光部分則溶解而使基材1之鏡面的一部分露出。以此方式,即可 製得在基材1之表面形成有光阻圖案2a或透明光阻圖案12a的反射板材料(圖4B或圖5B)。此外,視須要亦可以既定條件對該光阻圖案實施加熱處理(後烘烤)。後烘烤條件可依所使用之光阻的種類等適當予以設定。
(A3)苛性/中和處理步驟
本實施形態中,可視需要將以步驟(A2)所製得之反射板材料浸漬於苛性處理液以實施苛性處理。藉由該苛性處理可除去該反射面中露出部分之污染。該苛性處理液之種類,可依所使用之基材的種類適當予以決定。例如,在基材1係至少表面為使用由鋁或鋁合金構成之基材時,苛性處理液以使用氫氧化鈉水溶液(更佳係濃度為10~15質量%者)較佳。又,該苛性處理之條件(例如,浸漬溫度及浸漬時間),可依所使用之基材及苛性處理液的種類等適當予以設定。
其次,將經該苛性處理後之反射板材料浸漬於中和處理液以中和該露出部分。該中和處理液之種類,可依所使用之基材種類及該苛性處理液的種類等適當予以決定。在將至少表面係由鋁或鋁合金構成之基材,藉由濃度為10~15質量%之氫氧化鈉水溶液進行苛性處理時,中和處理液係以使用濃度為2~8質量%之硝酸水溶液(例如,以純水稀釋濃度為67.5質量%之硝酸者)較佳。又,該中和處理之條件(例如,浸漬溫度及浸漬時間),可依所使用之基材及中和處理液的種類等適當予以設定。
(A4)金屬置換膜形成步驟 (A4-1)金屬置換膜形成
本實施形態中,可視須要將以步驟(A2)或步驟(A3)所製得之反射板材料浸漬於含有金屬離子之鹼性溶液(以下,稱為「金屬置換膜形成用溶液」),其中該金屬所具有之離子化傾向,係較形成基材1之反射面之金屬的離子化傾向小,但較形成無電鍍膜3之金屬的離子化傾向大。藉此,該反射面中露出部分之金屬即以該金屬置換膜形成用溶液之金屬置換,而於該露出部分上形成包含金屬之金屬置換膜5(圖4C或圖5C),其中該金屬所具有之離子化傾向,係較形成該反射面之金屬的離子化傾向小,但較形成無電鍍膜3之金屬的離子化傾向大。以此方式,若將金屬置換膜5形成於該露出部分上時,在後述無電鍍處理時金屬置換膜中之金屬與電鍍金屬即被置換,而可形成對基材1之反射面密合性更高之無電鍍膜。
該金屬置換膜形成用溶液,可依所使用之基材的種類及所形成之無電鍍膜的種類等適當予以決定。例如,在基材1係至少表面為使用由鋁或鋁合金構成之基材,無電鍍膜3係形成無電鍍鎳膜或無電鍍銅膜的情況下,該金屬置換膜形成用溶液係以使用含鋅離子之鹼性溶液較佳。藉此,在後述無電鍍處理時易於進行鋅與鎳或與銅之置換,而可容易在鋁或鋁合金表面形成無電鍍鎳膜或無電鍍銅膜。
金屬置換膜之形成條件(例如,浸漬溫度及浸漬時間),可依所使用之基材及金屬置換膜形成用溶液的種類等適當 予以設定。又,所形成之金屬置換膜的厚度,並無特別限制,只要能置換該露出部分表面之金屬,由於即可形成對基材1之反射面密接性高的無電鍍膜,因此較薄亦可。
本實施形態中,雖亦可於具備以上述方式所形成之金屬置換膜的反射板材料直接實施無電鍍處理,但為了形成對該反射面密接性更高的無電鍍膜,以一度從該反射板材料將金屬置換膜剝離後,再次形成金屬置換膜較佳,而反覆該金屬置換膜之剝離與形成則更佳。
(A4-2)金屬置換膜之剝離
金屬置換膜之剝離處理,可藉由將該反射板材料浸漬於酸來進行。藉此,金屬置換膜之金屬即溶解,而再次使基材1之反射面的一部分露出。金屬置換膜之剝離所使用之酸,可依所使用之基材及金屬置換膜的種類等適當予以決定。例如,在基材1係至少表面為使用由鋁或鋁合金構成之基材而形成鋅置換膜時,該酸以使用硝酸水溶液(更佳係濃度為2~8質量%之硝酸水溶液)較佳。又,金屬置換膜之剝離條件(例如,浸漬溫度及浸漬時間),可依所使用之基材、酸、及所形成之金屬置換膜的種類等適當予以設定。
(A4-3)金屬置換膜形成
在該(A4-3)步驟中,將金屬置換膜剝離之後,藉由與該(A4-1)步驟相同之方法,再次將金屬置換膜形成於該反射面中露出部分上。此時,所使用之金屬置換膜形成用溶液或金屬置換膜之形成條件,與該(A4-1)步驟相同者亦 可,但不同者亦可。又,所形成之金屬置換膜的膜厚,與該(A4-1)步驟同樣地較薄亦可。
又,在反覆金屬置換膜之剝離與形成時,該等所使用之金屬置換膜形成用溶液或酸、及金屬置換膜之剝離處理條件或形成條件,與該(A4-1)步驟及(A4-2)步驟相同者亦可,但不同者亦可。
此外,如上述方式,藉由將一度形成之金屬置換膜剝離,並再次形成金屬置換膜而能使密合性更高之原因,雖尚未確定但本發明人等推測如下。亦即,藉由剝離該(A4-1)所形成之金屬置換膜,使新反射面露出,當於該露出部分再次形成金屬置換膜時,該金屬置換膜之金屬粒子相較於之前所形成之金屬置換膜(已剝離者)之金屬粒子係較微細。金屬粒子愈微細,則金屬置換膜之表面積會愈大。因此,推測形成於該金屬置換膜上之無電鍍膜的密合性會更為提升。
(A5)無電鍍步驟
其次,將以步驟(A2)所製得之反射板材料或具備以步驟(A4)所製得之金屬置換膜的反射板材料浸漬於無電鍍液,以於該反射面中露出部分上形成無電鍍膜。若將基材1之反射面之一部分露出的反射板材料(以步驟(A2)所製得者)浸漬於無電鍍液時,電鍍金屬即析出於露出部分而形成無電鍍膜3。另一方面,若將具備金屬置換膜之反射板材料(以步驟(A4)所製得者)浸漬於無電鍍液時,金屬置換膜之金屬即以電鍍金屬置換,而於該反射面未覆蓋光阻圖 案之部分形成無電鍍膜(圖4D或圖5D)。
該無電鍍液,只要是包含較形成基材1之反射面之金屬之離子化傾向小的金屬(在具備金屬置換膜時,較形成該金屬置換膜之金屬之離子化傾向小的金屬)且可形成較基材1之反射面低反射率的無電鍍膜3者,可使用公知之無電鍍液,可列舉例如無電鍍鎳液、無電鍍黑鎳液、無電鍍銅液等。無電鍍處理條件(例如,浸漬溫度及浸漬時間),可依所使用之基材或無電鍍液、所形成之金屬置換膜的種類等適當予以設定。
以此方式所形成之無電鍍膜3的厚度,以例如約0.2、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、或20μm以上較佳,約1~3μm則更佳。若無電鍍膜3之膜厚低於該下限時,會有該部分之反射率無法充分降低之傾向,另一方面,若超過該上限時,則有製造時間變長而成本變高之傾向。
又,該無電鍍膜3之反射率,係以例如基材1上未形成無電鍍膜3之部分之反射率的約90、80、70、60、50、40、30、20、或10%以下較佳,約50%以下則更佳。若該反射率之比例超過50%時,反射區域與非反射區域間之反射率差會變小,而無法發揮光學編碼器用反射板之功能,亦即,會有難以正確定位之傾向。無電鍍膜3之反射率,係以低於反射面之反射率,例如約80、70、60、50、40、30、20、10、5%以下較佳,30%以下則更佳。
因此,由此種反射率之觀點來看,在基材1係至少表 面為使用由鋁或鋁合金構成之基材時,形成非反射區域之膜,係以形成無垢、灰色或黑色之無電鍍鎳膜、無電鍍鎳合金膜、或無電鍍銅膜較佳,形成無電鍍黑鎳膜、無電鍍黑鎳合金膜則更佳,又,由層間密合性、均勻性、及耐蝕性之觀點來看,以形成黑色之無電鍍鎳-磷膜最佳。
本實施形態中,在形成無電鍍膜之後,通常雖除去光阻圖案,但在使用透明光阻作為光阻時,並不除去透明光阻圖案,而可將以該步驟(A5)所製得之反射板材料,亦即於表面具有表面為由以透明光阻圖案12a被覆之鏡面部分構成之反射區域、及由無電鍍膜3構成之非反射區域的反射板(圖5D),使用作為光學編碼器用反射板。又,本實施形態中,亦可將在後述保護膜形成步驟以保護膜4被覆圖5D所示之反射板全面或透明光阻圖案12a表面者,使用作為光學編碼器用反射板。
(A6)光阻圖案除去步驟
本實施形態中,使用透明光阻以外之光阻作為光阻時,通常會除去光阻圖案。此外,在使用透明光阻時,亦可除去光阻圖案。
光阻圖案之除去方法,可例舉將步驟(A5)所製得之反射板材料(圖4D)浸漬於光阻剝離液之方法等。該光阻剝離液可依所使用之光阻的種類等適當選擇使用習知之公知者。又,浸漬處理條件可依所使用之光阻剝離液的種類適當予以設定。
以此方式,藉由除去光阻圖案,基材1之反射面未形 成無電鍍膜3之部分(鏡面部分)即露出,而可製得具有由該鏡面部分構成之反射區域與由無電鍍膜3構成之非反射區域的光學編碼器用反射板(圖4E)。
(A7)保護膜形成步驟
本實施形態中,為了防止表面特別是反射區域(鏡面部分)因氧化等所造成之劣化,以將反射板全面、僅反射區域、或透明光阻圖案表面以保護膜被覆較佳。該保護膜可藉由旋塗等塗布方法來塗布耐氧化膜形成材料、或藉由真空蒸鍍或濺鍍等真空製程使電介質材料附著來形成。
藉由上述製造方法所製得之光學編碼器用反射板,具備:具有鏡面狀反射面之基材、及形成於該反射面之一部分之無電鍍膜。由於該無電鍍膜其反射率較低,因此具有非反射區域之作用,另一方面,該反射面未以無電鍍膜覆蓋之部分(鏡面部分)其反射率較高,而具有反射區域之作用。此種光學編碼器用反射板,由於具備對基材之反射面密合性較高之無電鍍膜,因此不易產生該無電鍍膜與基材之剝離。
本實施形態中,上述製造方法由於在形成反射區域與非反射區域時不使用真空製程,因此相較於習知光學編碼器用反射板之製造方法,係一種低成本且生產性高之方法。又,本實施形態中,由於係藉由無電鍍處理形成該非反射區域,因此可形成細緻之圖案。
以下,雖針對實施例作說明,但本發明並非限於以下實施例。此外,係藉由以下方法來評估光學編碼器用反射 板之層間密合性。
(層間密合性)
將賽珞凡膠帶黏貼於無電鍍黑鎳膜並一口氣撕下,根據無電鍍黑鎳膜是否會從圓板狀構件剝離來評估層間密合性。
[實施例1]
基材係使用在一面實施鏡面加工後之鋁合金製圓板狀構件(直徑為24mm、厚度為4mm)。使用旋轉器將正型光阻(東京應化工業股份公司製、產品名「TSMR-8800」)均勻塗布於該圓板狀構件實施有鏡面加工之面(反射面)。塗布後,以100℃實施30分鐘加熱處理,以進行預烘烤。
使光罩密合於該正型光阻塗膜,並使用水銀燈從光罩上方照射g線以進行約20秒鐘之曝光,其中該光罩係使用鉻以將編碼器之圖案形成於石英玻璃表面的光罩。
曝光後,卸除光罩並使用顯影液(東京應化工業股份公司製、產品名「NMD-3」)進行顯影。藉此,正型光阻塗膜之非曝光部分即殘留於圓板狀構件上,曝光部分則溶出而使圓板狀構件之反射面的一部分露出。
以此方式,將表面形成有光阻圖案之圓板狀構件,浸漬於保持在55℃且濃度為12.5質量%之氫氧化鈉水溶液30秒鐘以實施苛性處理。藉此,除去該反射面中露出部分之污染。
將該圓板狀構件浸漬於保持在室溫且濃度為5質量%之硝酸水溶液(以純水稀釋濃度為67.5質量%之硝酸者)10 秒鐘。藉此,將實施苛性處理後之圓板狀構件的表面予以中和。
其次,將該圓板狀構件浸漬於保持在室溫之鋅置換液(KIZAI股份公司製、產品名「SZ-II」)1分鐘。藉此,以鋅置換該反射面中露出部分之鋁,而於該露出部分上形成鋅膜。
將具備該鋅膜之圓板狀構件浸漬於保持在室溫且濃度為5質量%之硝酸水溶液(以純水稀釋濃度為67.5質量%之硝酸者)10秒鐘。藉此,從圓板狀構件除去鋅膜,而使該圓板狀構件之反射面中未覆蓋光阻膜之部分再次露出。
將該圓板狀構件浸漬於保持在室溫之鋅置換液(KIZAI股份公司製、產品名「SZ-II」)1分鐘。藉此,以鋅置換該反射面中露出部分之鋁,而再次於該露出部分上形成鋅膜。
其次,將具備該鋅膜之圓板狀構件浸漬於保持在90℃之無電鍍黑鎳液(KANIGEN股份公司製、產品名「KANBLACK SKZ」)10分鐘。藉此,以黑鎳置換該露出部分上之鋅,而於該露出部分上形成膜厚為約2μm之無電鍍黑鎳膜。
之後,使用剝離液除去該圓板狀構件表面之光阻圖案,使受保護之圓板狀構件之反射面的其餘部分(鏡面部分)露出。藉此,製得表面具有由鋁合金製圓板狀構件之鏡面部分構成之反射區域與由無電鍍黑鎳膜構成之反射區域的光學編碼器用反射板。
此外,在該圓板狀構件,於實施各處理之後適當以純水實施洗淨。
藉由前述方法評估所製得之光學編碼器用反射板的層間密合性時,可確認到無電鍍黑鎳膜完全不會從圓板狀構件剝離,實用上具有充分之密合強度。
[實施例2]
使用旋轉器將透明負型光阻(MICROCHEM公司製、產品名「SU-8 3050」)均勻塗布於實施例1所使用之鋁合金製圓板狀構件之反射面。塗布後,以95℃實施30分鐘加熱處理,以進行預烘烤。
以此方式,於表面形成有透明負型光阻塗膜之圓板狀構件,以與實施例1相同方式實施曝光處理。之後,除了顯影液為使用MICROCHEM公司製之SU-8 Developer(產品名)之外,係以與實施例1相同方式於曝光後之圓板狀構件實施顯影處理。接著,以95℃實施30分鐘加熱處理,以進行後烘烤。
除了使用於該表面形成有透明光阻圖案之圓板狀構件之外,係以與實施例1相同方式於該圓板狀構件之反射面中露出部分上形成膜厚為約2μm之無電鍍黑鎳膜。藉此,製得表面具有由鋁合金製圓板狀構件之鏡面部分構成且以透明負型光阻覆蓋之反射區域與由無電鍍黑鎳膜構成之非反射區域的光學編碼器用反射板。
藉由前述方法評估所製得之光學編碼器用反射板的層間密合性時,可確認到無電鍍黑鎳膜完全不會從圓板狀構 件剝離,實用上具有充分之密合強度。
從實施例1~2之結果可知,反射板不會產生層間剝離且層間密合性優異。又,由於該製造方法中在形成反射區域與非反射區域時不使用真空製程,因此可以低成本且高效率來生產該光學編碼器用反射板。
圖6係表示另一實施形態之光學編碼器用反射板的截面圖。本實施形態中,光學編碼器用反射板11,如圖1所示,係具備:具有鏡面狀反射面之基材1、及形成於該反射面之一部分的電解氧化膜6。該電解氧化膜6係形成非反射區域(低反射區域、光吸收區域),而該反射面未經電解氧化之部分(鏡面部分),則形成反射區域15。
本實施形態中,反射區域15可反射在非反射區域(電解氧化膜6)所吸收之光。非反射區域之電解氧化膜6,相較於反射區域15係具有較低之反射率。電解氧化膜6,可包含相同形狀之複數個元件、及/或彼此具有不同形狀之複數個元件。
反射板11中,位置檢測用圖案係包含非反射區域之電解氧化膜6與反射區域15。該圖案之最小線寬或最小間距係依光學編碼器之分解能力來設定,例如可設定成100、90、80、70、60、50、40、30、20、及10μm以下、或100μm以上。具備具有約20μm以下之最小線寬或最小間距之圖案的反射板,即可對應於具有高分解能力之光學編碼器。又,具備具有約10μm以下之最小線寬或最小間距之圖案的反射板,即可對應於具有更高分解能力之光學編碼 器。對應於高分解能力之光學編碼器的反射板中,圖案之最小線寬或最小間距可在例如約20、18、16、14、12、10、8、6、4、或2μm以下。
本實施形態中,形成於基材1之反射面之一部分的電解氧化膜6係具有非反射區域之作用。電解氧化膜6之構成物質具有與反射面直接之結合,電解氧化膜6對基材1之反射面(鏡面)的密合性非常高。電解氧化處理(濕製程)之使用,係有利於在形成反射區域與非反射區域時,避免使用真空製程、及/或低成本化。又,電解氧化處理之使用,亦有利於高精細之圖案形成、既定膜厚之確保、及/或膜厚之均勻性,最適合應用於具備對應於高分解能力之光學編碼器之圖案的反射板。
本實施形態中,為防止因表面特別是反射區域(鏡面部分)15之氧化等所造成的劣化,如圖7、圖8A、及圖8B所示,可以保護膜(被覆膜)4,12a覆蓋至少反射區域15。本實施形態中,在反射區域15反射之光可穿透保護膜4, 12a。
圖7中,係以保護膜4覆蓋包含反射區域15及非反射區域(電解氧化膜6)之基材1全面。圖8A中,僅反射區域15係以保護膜12a覆蓋。圖8B中,僅反射區域15係以第1保護膜12a覆蓋,且包含反射區域15及非反射區域(電解氧化膜6)之基材1全面係以第2保護膜4覆蓋。保護膜4, 12a之形成材料,可使用公知之各種材料。
圖8A中,使用於電解氧化膜6之圖案化的光阻可使用作為保護膜12a。此時,可使在後述製造方法中所使用 之透明光阻殘留於反射區域15上,以保護反射區域15。圖8B中,亦可進一步以保護膜4被覆包含該殘留之透明光阻圖案(保護膜12a)及非反射區域(電解氧化膜6)之基材1整面。此外,「透明」意指對光學編碼器所使用之光透明。
其次,針對反射板11之製造方法作說明。又,針對反射板11所使用之各材料亦與此一併追加說明。本實施形態中,係於具有鏡面狀反射面之基材1之該反射面的一部分,實施電解氧化以形成電解氧化膜6。具體而言,可例舉至少包含下述(B1)光阻膜形成步驟、(B2)光阻圖案形成步驟、及(B3)電解氧化步驟,視需要包含下述(B4)染色步驟、(B5)光阻圖案除去步驟、及(B6)保護膜形成步驟的製造方法。
(B1)光阻膜形成步驟
首先,準備具有鏡面狀反射面之基材1,並於該反射面形成光阻膜2(圖9A)。該基材1只要是具有鏡面狀反射面且可藉由電解氧化形成較該反射面低反射率之表面的基材,則無特別限制。以可形成最佳之反射板的觀點來看,該基材1係以由鋁或其合金構成之基材較佳。又,該基材1亦可使用將鋁合金等金屬層形成於玻璃基板、透明樹脂基板等母材之表面者。此時,該金屬層之厚度以例如約2、4、6、8、10、15、或20μm以上較佳,10μm以上則更佳。金屬層之厚度未滿10μm時,會有難以形成具有充分厚度之電解氧化膜的傾向。
該基材1之鏡面狀反射面可藉由實施鏡面加工來形成。鏡面加工方法可應用研磨加工或研削加工等以往公知之鏡面加工方法。該等方法中,以低成本且可形成所需反射面的觀點來看,以研削加工較佳。
該反射面之反射率,係以例如約40、50、60、70、80、或90%以上較佳,70%以上則更佳。若反射面之反射率低於70%時,會有難以製得高精度反射板的傾向。又,該基材1之厚度、大小、及形狀可依所需之用途適當予以決定。此外,「反射率」意指對光學編碼器所使用之光的反射率。
於該基材1之反射面係以以往公知之方法形成光阻膜2。例如,使用旋轉器等塗布裝置將光阻均勻塗布於該反射面以形成光阻膜2。只要是不會因電解氧化而劣化者,則該光阻為正型、負型皆可。
又,如圖8A所示,使透明光阻圖案(保護膜12a)殘留於反射板之反射區域15上時,係使用透明光阻作為該光阻以形成透明光阻膜12(圖10A)。只要是不會因電解氧化而劣化者,則該光阻為正型、負型皆可。
以既定條件對所形成之光阻膜2或透明光阻膜12實施加熱處理(預烘烤)。預烤條件可依所使用之光阻的種類適當予以設定。
(B2)光阻圖案形成步驟
其次,使形成有所需之編碼器圖案的光罩密合或接近設置於該光阻膜2或透明光阻膜12上,並使用水銀燈等光源將既定波長之能量線,從光罩之上方照射於光阻膜2 或透明光阻膜12,以進行既定時間之曝光。曝光條件可依所使用之光阻的種類適當予以設定。
該光罩並無特別限制,可舉例如使用鉻等將編碼器圖案形成於玻璃基板(較佳為石英玻璃基板)上者等。
曝光後,卸除該光罩並使用既定顯影液進行顯影。該顯影液之種類及顯影條件,可依所使用之光阻的種類予以決定。藉由該顯影處理,在正型光阻膜之情況下,非曝光部分即殘留於基材1上而形成光阻圖案2a或透明光阻圖案12a,曝光部分則溶解而使基材1之鏡面的一部分露出。又,在負型光阻膜之情況下,曝光部分即殘留於基材1上而形成光阻圖案2a或透明光阻圖案12a,非曝光部分則溶解而使基材1之反射面的一部分露出。以此方式,即可製得在基材1之表面形成有光阻圖案2a或透明光阻圖案12a的反射板材料(圖9B或圖10B)。此外,視需要亦可以既定條件對該光阻圖案實施加熱處理(後烘烤)。後烘烤條件可依所使用之光阻的種類適當予以設定。
(B3)電解氧化步驟
其次,將電極連接於以步驟(B2)所製得之反射板材料並浸漬於電解氧化處理液。電解氧化處理液可依所使用之基材1的種類適當予以決定。例如,在基材1係至少表面為使用由鋁或鋁合金構成之基材時,係使用將濃度為75%之硫酸180g混合於1L之純水的氧皮鋁處理液作為電解氧化處理液。
以既定電流密度、既定時間通電於浸漬在電解氧化處 理液之該反射板材料。電解氧化處理液之溫度、電流密度、及通電時間可依所使用之基材1或電解氧化處理液的種類適當予以決定。
藉由該通電,該反射面之露出部分即受電極氧化,而形成在表面形成有無數微細之孔的電極氧化膜6(圖9C或圖10C)。該電極氧化膜6之種類係取決於所使用之基材1的種類,在基材1為鋁時係氧化鋁膜,在鋁合金時則係氧化鋁合金膜。
該電極氧化膜6之膜厚,通常約2、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、或100μm,以約10~70μm較佳,約15~50μm則更佳。若電極氧化膜6之膜厚未滿15μm時,會有該部分之反射率無法充分降低之的傾向,另一方面,若超過50μm時,則有製造時間變長而成本變高之傾向。該電極氧化膜6通常係形成為使其一部分從基材1之反射面隆起,其餘部分則形成於基材1之反射面的更下側。隆起之部分的厚度,通常係電極氧化膜6整體之約1/3~1/2左右。
以此方式所形成之電解氧化膜6的反射率,以例如基材1之反射面之反射率的約90、80、70、60、50、40、30、20、或10%以下較佳,50%以下則更佳。若電解氧化膜6之反射率對基材1之反射面之反射率的比例超過50%時,反射區域與非反射區域間之反射率的差會變小,而有難以正確定位之傾向。電解氧化膜6之反射率,係以低於反射面之反射率,例如約80、70、60、50、40、30、20、10、 或5%以下較佳,30%以下則更佳。
本實施形態中,可視需要在實施後述染色處理之後,通常雖除去光阻圖案,但在使用透明光阻作為光阻時,並不除去透明光阻圖案,而可將以該步驟(B3)所製得之反射板材料,亦即表面具有由以透明光阻圖案12a被覆表面之鏡面部分構成之反射區域、及由電解氧化膜6構成之非反射區域的反射板材料(圖10C),使用作為光學編碼器用反射板11。又,亦可將經後述染色步驟使圖10C所示之反射板材料的電解氧化膜6染色者、或經後述保護膜形成步驟以保護膜4被覆圖10C所示之反射板材料全面或透明光阻圖案12a表面者,使用作為光學編碼器用反射板11。
(B4)染色步驟
本實施形態中,為了進一步擴大該反射區域與非反射區域之反射率的差,較佳為將電解氧化膜6(非反射區域)加以染色。藉此可降低電解氧化膜6之反射率。為了防止反射區域之染色,該染色處理係以在除去光阻圖案前實施較佳。
染色方法,可例舉將電解氧化步驟所製得之反射板材料浸漬於染色液,以使電解氧化膜6含浸染料之方法。又,由於所含浸之染料係滲入電解氧化膜6之孔,因此藉由封閉該孔之入口而將染料密封於孔中,即可防止洗淨處理等時之脫色。該密封可藉由將染色處理後之反射板材料浸漬於封孔液來實施。
該染色液,雖可列舉將黑色染料溶解於純水之黑色染 色液、及準照黑色之濃度的染色液,但以可進一步降低非反射區域之反射率的觀點來看,以黑色染色液較佳。又,該封孔液可例舉將醋酸鎳系或醋酸鈷系等藥劑溶解於水者。
(B5)光阻圖案除去步驟
本實施形態中,使用透明光阻以外之光阻作為光阻時,通常會除去光阻圖案。此外,在使用透明光阻時,亦可除去光阻圖案。
除去光阻圖案之方法,可例舉將電解氧化步驟或染色步驟所製得之反射板材料浸漬於光阻剝離液之方法等。該光阻剝離液可依所使用之光阻的種類適當選擇使用習知之公知者。又,浸漬處理條件可依所使用之光阻剝離液的種類適當予以設定。
藉由以此方式除去光阻圖案,基材1之反射面未受電解氧化之部分(鏡面部分)即露出,而可製得具有由該鏡面部分構成之反射區域與由電解氧化膜6構成之非反射區域的反射板(圖9D)。
(B6)保護膜形成步驟
本實施形態中,為了防止表面特別是反射區域(鏡面部分)因氧化等所造成之劣化,以將反射板全面、僅反射區域、或透明光阻圖案表面以保護膜被覆較佳。
該保護膜可藉由旋塗等塗布方法來塗布耐氧化膜形成材料、或藉由真空蒸鍍或濺鍍等真空製程使電介質材料附著來形成。
本實施形態中,藉由上述製造方法所製得之光學編碼器用反射板,由於係將基材表面直接電解氧化,因此不會產生所形成之電解氧化膜與基材的剝離。又,上述製造方法由於係在形成反射區域與非反射區域時不使用真空製程,因此相較於習知光學編碼器用反射板之製造方法,係一種低成本且生產性高之製造方法。
以下,雖針對實施例作說明,但本發明並非限於以下實施例。此外,係藉由以下方法來評估光學編碼器用反射板之層間剝離的有無。
(層間剝離之有無)
將賽珞凡膠帶黏貼於電解氧化膜上並一口氣撕下,以確認是否有電解氧化膜自圓板狀構件剝離。
(實施例3)
基材係使用在一面實施鏡面加工後之鋁合金製圓板狀構件(直徑為24mm、厚度為4mm)。使用旋轉器將正型光阻(東京應化工業股份公司製、產品名「TSMR-8800」)均勻塗布於該圓板狀構件實施有鏡面加工之面(反射面)。塗布後,以100℃實施30分鐘加熱處理,以進行預烘烤。
使光罩密合於該正型光阻塗膜,並使用水銀燈從光罩上方照射g線以進行約20秒鐘之曝光,其中該光罩係使用鉻將編碼器之圖案形成於石英玻璃表面。
曝光後,卸除光罩並使用顯影液(東京應化工業股份公司製、產品名「NMD-3」)進行顯影。正型光阻塗膜之非曝光部分即殘留於圓板狀構件上,曝光部分則溶解而使圓 板狀構件之反射面的一部分露出。
將電極連接於以上述方式在表面形成有光阻圖案之圓板狀構件。將該圓板狀構件浸漬於維持在20℃之氧皮鋁處理液(將濃度為75%之硫酸180g混合於1L之純水者),並以電流密度為2A/dm2 通電40分鐘。藉此,反射面之露出部分的鋁合金即受陽極氧化,而於圓板狀構件表面之一部分形成氧化鋁合金膜。該氧化鋁合金膜之厚度約為24μm。其中,形成於較該圓板狀構件之反射面更上方部分的厚度約為8μm,而形成於下方部分約為16μm。又,以顯微鏡觀察氧化鋁合金膜時,確認到表面已形成無數之微細之孔。
其次,將反射面之一部分具備氧化鋁合金膜的該圓板狀構件浸漬於維持在60℃之黑色染色液(將10g黑色染料(奧野製藥工業股份公司製、產品名「TAC-413」)溶解於1L之純水者)15分鐘。藉此,染料即滲入該氧化鋁合金膜之孔,而將氧化鋁合金膜染色成黑色。
將以此方式使氧化鋁合金膜染色成黑色之圓板狀構件浸漬於維持在95℃之封孔液(將2ml之Lyogen WL Liq(產品名、Clariant公司製)溶解於1L之純水者)15分鐘,以封閉氧化鋁合金膜之孔的入口,而將黑色染料密封於孔中。之後,將該圓板狀構件浸漬於維持在70℃之純水中約3秒鐘來加以洗淨。
其次,使用剝離液除去該圓板狀構件表面之光阻圖案,使受保護之圓板狀構件之反射面的其餘部分(鏡面部分)露 出。藉此,製得表面具有由鋁合金製圓板狀構件之鏡面部分構成之反射區域與由經黑色染色之氧化鋁合金膜構成之非反射區域的光學編碼器用反射板。
當藉由前述方法確認所製得之光學編碼器用反射板是否有層間剝離時,可確認到氧化鋁合金膜完全不會從圓板狀構件剝離,實用上具有充分之密合強度。
[實施例4]
使用旋轉器將透明正型光阻(MICROCHEM公司製、產品名「SU-8 50」)均勻塗布於實施例3所使用之鋁合金製圓板狀構件之反射面。塗布後,以65℃實施6分鐘、其次再以95℃實施20分鐘加熱處理,以進行預烘烤。
於以此方式在表面形成有透明正型光阻塗膜之圓板狀構件,以與實施例3相同方式實施曝光處理。之後,除了顯影液為使用MICROCHEM公司製之SU-8 Developer(產品名)之外,係以與實施例3相同方式於曝光後之圓板狀構件實施顯影處理。接著,以65℃實施2分鐘、接著再以95℃實施5分鐘加熱處理,以進行後烘烤。
將電極連接於以上述方式在表面形成有透明光阻圖案之圓板狀構件,並以與實施例3相同方式於圓板狀構件表面之一部分形成氧化鋁合金膜。該氧化鋁合金膜之厚度約為24μm。其中,形成於較該圓板狀構件之反射面更上方部分的厚度約為8μm,而形成於下方部分約為16μm。又,當以顯微鏡觀察氧化鋁合金膜時,確認到在表面已形成無數微細之孔。
之後,以與實施例3相同方式進行該氧化鋁合金膜之黑色染色,並進一步密封黑色染料後進行純水洗淨。以此方式,即製得表面具有由鋁合金製圓板狀構件之鏡面部分構成且以透明正型光阻覆蓋之反射區域與由經黑色染色之氧化鋁合金膜構成之非反射區域的光學編碼器用反射板。
當藉由前述方法確認所製得之光學編碼器用反射板是否有層間剝離時,可確認到氧化鋁合金膜完全不會從圓板狀構件剝離,實用上具有充分之密合強度。
從實施例3~4之結果可知,反射板(實施例3~4)係不會產生層間剝離且層間密合性優異。又,由於該製造方法中在形成反射區域與非反射區域時不使用真空製程,因此係低成本且生產性優異。
上述各實施形態之反射板10, 11,可應用於旋轉編碼器、線性編碼器等各種型式。又,各反射板10, 11之編碼器圖案可應用遞增圖案、絕對圖案等各種圖案。
其次,針對可應用上述各實施形態之反射板10, 11之編碼器的一例作說明。圖11係示意表示光學編碼器之一例的俯視圖,圖12係表示圖11之光學編碼器之概略構成的側視圖。
圖11及圖12中,編碼器100係多旋轉絕對式之旋轉編碼器,具備:刻度板(反射板)101、檢測部102, 103, 104、及旋轉軸105。刻度板101與檢測部102-104可彼此相對移動。旋轉軸105可旋轉並安裝有刻度板101。
於刻度板101設有絕對用第1軌106、遞增用第2軌 107、旋轉數測量用第3軌108。刻度板101實質上具有圓板狀或圓環狀。第1軌106、第2軌107、及第3軌108分別具有環狀且係同心設置。第1軌106係設置於刻度板101之最外周,並具有具沿圓周方向之排列的1軌型絕對圖案。第2軌107係設置於第1軌106之內側,並具有具沿圓周方向之排列的遞增圖案。第3軌108係設置於第2軌107之內側,並具有磁性SN圖案。第1及第2軌106, 107之各圖案係光學圖案。第3軌108係由例如磁石圓盤所構成。
檢測部102具有與刻度板101之第3軌108相對向設置之磁性感測器120A, 120B、與進行來自磁性感測器120A, 120B之訊號處理的訊號處理部(未圖示)。檢測部102可輸出與第3軌108之旋轉數對應的2相訊號(例如,彼此偏移90∘相位之訊號)。
檢測部103, 104具有受光元件,用以接收來自在刻度板101反射之未圖示之投光部的光、及訊號處理部,用以處理來自受光元件之訊號。檢測光,例如可使用來自LED等之散射光。此時,透過既定光學元件使實質上為平行光之檢測光射入刻度板101,而來自刻度板101之反射光即射入檢測部103, 104之受光元件。檢測部103可檢測來自第1軌106之絕對圖案的反射光,而檢測部104則可檢測來自第2軌107之遞增圖案的反射光。
編碼器100中,根據來自檢測部102-104之訊號,可以高精度測量刻度板101之相對旋轉位置(旋轉角度)。可 應用上述各實施形態之反射板10, 11來作為刻度板101。其結果,編碼器100即可具有低成本及優異之耐久性。
多旋轉絕對式之旋轉編碼器的詳細構成,已揭示於例如日本特開平09-273943、日本特開平09-089591、日本特開平09-061195、及日本特開2005-121593號等。
此外,如上述雖說明了本發明之實施形態,但本發明係可將上述所有構成元件加以適當組合來使用,且有時不使用一部分之構成元件。
在法令容許之範圍內,援用上述各實施形態及變形例所引用之文獻之揭示作為本說明書之記載的一部分。
本發明之光學編碼器用反射板對例如在嚴苛環境下使用之光學編碼器用反射板、及/或要求高分解能力之光學編碼器用反射板等係有用。又,本發明之光學編碼器用反射板之製造方法對欲降低設備成本以進行光學編碼器用反射板之低成本化係有用。
1‧‧‧基材
2‧‧‧光阻膜
2a‧‧‧光阻圖案
3‧‧‧無電鍍膜
4‧‧‧保護膜
5‧‧‧金屬置換膜
6‧‧‧電解氧化膜
10, 11, 101‧‧‧反射板(刻度板)
12‧‧‧透明光阻膜
12a‧‧‧透明光阻膜圖案
15‧‧‧反射區域
25‧‧‧非反射層
26‧‧‧反射層
100‧‧‧編碼器
圖1係表示光學編碼器用反射板之一實施形態的截面圖。
圖2係表示具備保護膜之反射板之一例的截面圖。
圖3A係表示具備保護膜之反射板之另一例的截面圖。
圖3B係表示具備保護膜之反射板之另一例的截面圖。
圖4A係表示光阻膜形成後之反射板材料的截面圖。
圖4B係表示對圖4A所示之反射板材料實施曝光及顯影處理而形成光阻圖案後之反射板材料的截面圖。
圖4C係表示對圖4B所示之反射板材料形成金屬置換膜後之反射板材料的截面圖。
圖4D係表示將圖4C所示之反射板材料之金屬置換膜置換成無電鍍膜後之反射板材料的截面圖。
圖4E係表示除去圖4D所示之反射板材料之光阻圖案後之反射板的截面圖。
圖5A係表示透明光阻膜形成後之反射板材料的截面圖。
圖5B係表示對圖5A所示之反射板材料實施曝光及顯影處理而形成透明光阻圖案後之反射板材料的截面圖。
圖5C係表示於圖5B所示之反射板材料形成金屬置換膜後之反射板材料的截面圖。
圖5D係表示將圖5C所示之反射板材料之金屬置換膜置換成無電鍍膜後之反射板的截面圖。
圖6係表示光學編碼器用反射板之另一實施形態的截面圖。
圖7係表示具備保護膜之反射板之一例的截面圖。
圖8A係表示具備保護膜之反射板之另一例的截面圖。
圖8B係表示具備保護膜之反射板之另一例的截面圖。
圖9A係表示光阻膜形成後之反射板材料的截面圖。
圖9B係表示形成光阻圖案後之反射板材料的截面圖。
圖9C係表示形成電極氧化膜後之反射板材料的截面圖。
圖9D係表示除去光阻圖案後之反射板的截面圖。
圖10A係表示透明光阻膜形成後之反射板材料的截面圖。
圖10B係表示對圖10A所示之反射板材料實施曝光及顯影處理而形成透明光阻圖案後之反射板材料的截面圖。
圖10C係表示於圖10B所示之反射板材料形成電極氧化膜後之反射板材料的截面圖。
圖11係示意表示編碼器之一例的俯視圖。
圖12係表示圖11之編碼器之概略構成的側視圖。
圖13A係表示習知光學編碼器用反射板之製造方法中非反射層形成後之反射板材料的截面圖。
圖13B係表示於圖13A所示之反射板材料的非反射層上形成反射層後之反射板材料的截面圖。
圖13C係表示於圖13B所示之反射板材料的反射層上形成光阻膜後之反射板材料的截面圖。
圖13D係表示對圖13C所示之反射板材料實施曝光及顯影處理而形成光阻圖案後之反射板材料的截面圖。
圖13E係表示對圖13D所示之反射板材料實施蝕刻處理後之反射板材料的截面圖。
圖13F係表示除去圖13E所示之反射板材料之光阻圖案所製得之反射板的截面圖。
1‧‧‧基材
3‧‧‧無電鍍膜
10‧‧‧反射板(刻度板)
15‧‧‧反射區域

Claims (14)

  1. 一種光學編碼器用反射板,其特徵在於,具備:基材,具有反射面;膜,於該反射面之一部分形成圖案,並包含作為非反射區域之無電鍍膜或電解氧化膜;第1被覆膜,用於該膜之圖案化,可使在該反射面反射之光透射,用以覆蓋該反射面中未形成有該膜之區域中之至少一部分;以及第2被覆膜,覆蓋該被覆膜與該膜。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該反射面係由鋁或鋁合金所構成。
  3. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該無電鍍膜包含無電鍍鎳膜或無電鍍鎳合金膜。
  4. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該無電鍍膜包含黑色之無電鍍膜。
  5. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該電解氧化膜包含氧化鋁膜或氧化鋁合金膜。
  6. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該電解氧化膜係經染色。
  7. 如申請專利範圍第1項之光學編碼器用反射板,其中,該膜具有與該反射面之直接結合。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之光學編碼器用反射板,其中,該被覆膜包含透明之光阻膜。
  9. 一種光學編碼器用反射板之製造方法,其特徵在於, 包含:準備具有反射面之基材的動作;形成可使在該反射面反射之光透射、用以覆蓋該反射面的第1被覆膜的動作;使被覆蓋該被覆膜之該反射面之一部分作為圖案溶出的動作;於所溶出之該反射面之一部分形成包含作為非反射區域之無電鍍膜或電解氧化膜之膜的動作;以及形成覆蓋該被覆膜與該膜之第2被覆膜。
  10. 如申請專利範圍第9項之光學編碼器用反射板之製造方法,其中,該膜之形成包含對該反射面之一部分實施無電鍍處理的動作。
  11. 如申請專利範圍第9項之光學編碼器用反射板之製造方法,其中,該膜之形成包含:將包含離子化傾向較形成該反射面之金屬小之金屬的金屬置換膜形成於該反射面之一部分的動作;以及將該金屬置換膜置換成該無電鍍膜的動作,該無電鍍膜包含離子化傾向較形成該金屬置換膜之金屬小之金屬。
  12. 如申請專利範圍第9項之光學編碼器用反射板之製造方法,其中,該膜之形成包含對該反射面之一部分實施電解氧化的動作。
  13. 如申請專利範圍第12項之光學編碼器用反射板之製造方法,其中,該膜之形成進一步包含將該電解氧化膜加以染色的動作。
  14. 一種光學編碼器,其特徵在於:具備申請專利範圍第1至8項中任一項之光學編碼器用反射板。
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