(57)【要約】    【課題】  金属層に腐食が発生しないエンコーダ部品を提供する。    【解決手段】  第一、第二の金属層１１、１２の間に電喰防止層１３を配置し、第二の金属層１２の表面に低反射層１４を配置する。溝２３の底面に第一の金属層１１を露出させて反射層とすると、エンコーダ部品１が得られる。異なる金属層１１、１２が接触しておらず、電喰が防止できる。電喰防止層１３と第二の金属層１２と低反射層１４はスパッタリング法によって形成することができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一、第二の金属層と、
前記第一、第二の金属層の間に配置された絶縁性の電喰防止層と、
前記第二の金属層表面に配置され、前記第一の金属層よりも反射率が低い低反射層と、
前記低反射層と前記第二の金属層と前記電喰防止層とを貫通し、底面に前記第一の金属層が露出する複数の溝を有するエンコーダ部品。
【請求項２】
第一、第二の金属層と、
前記第一、第二の金属層の間に配置された絶縁性の電喰防止層と、
前記第二の金属層表面に配置され、前記第二の金属層よりも反射率が低い低反射層と、
前記低反射層を貫通し、底面に前記第二の金属層が露出する複数の溝を有するエンコーダ部品。
【請求項３】
前記第一の金属層と前記第二の金属層のいずれか一方又は両方が、ステンレス鋼、ニッケル、コバルト、クロム、チタン、ニオブ、タンタル、アルミニウムのいずれか一種の金属、又は二種以上の合金から成る金属膜で構成された請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のエンコーダ部品。
【請求項４】
前記第一、第二の金属層は、それぞれ異なる種類の金属膜である請求項３記載のエンコーダ部品。
【請求項５】
前記電喰防止層、又は前記低反射層のいずれか一方又は両方が酸化クロム膜から成る請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のエンコーダ部品。
【請求項６】
第一の金属層の表面に絶縁性を有する電喰防止層を形成し、
前記電喰防止層の表面に第二の金属層を形成し、
前記第二の金属層の表面に低反射層を形成し、
前記低反射層の表面にパターニングしたレジスト膜を配置し、
前記レジスト膜の開口の底面下の前記低反射層と前記第二の金属層と前記電喰防止層とをエッチングし、前記第一の金属層が露出する溝を形成するエンコーダ部品の製造方法。
【請求項７】
第一の金属層の表面に絶縁性を有する電喰防止層を形成し、
前記電喰防止層の表面に第二の金属層を形成し、
前記第二の金属層の表面に低反射層を形成し、
前記低反射層の表面にパターニングしたレジスト膜を配置し、
前記レジスト膜の開口の底面下の前記低反射層と前記第二の金属層とをエッチングし、前記低反射層を貫通し、底面に前記第二の金属層が露出する溝を形成するエンコーダ部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンコーダ部品、更に詳しくは光信号や光線の符号化やパルス化等を行う反射型光学式エンコーダ部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
反射型光学式エンコーダ部品は、高反射層と低反射層が“０”又は“１”のいずれか一方に対応し、高反射層や低反射層の位置と、反射光からそれらを読み取った値との関連から、位置や角度の情報が得られる部品である。
【０００３】
従来の反射型光学式エンコーダ部品は、ＰＥＴフィルムの表面に、酸化銀乳剤等によって所定のパターンの黒色光吸収部を形成し、この黒色光吸収部の表面にアルミニウム等の金属を蒸着したものが主流である。
【０００４】
しかしながら、このような従来型のエンコーダ部品では、使用される環境によってＰＥＴフィルムが劣化してパターンが読めなくなるという問題がある。或いは、ＰＥＴフィルムの表面で光の透過と共に光の反射が起こるので、アルミニウムの反射面と黒色光吸収部との間のコントラストが弱くなるというような問題もある。
【０００５】
上記問題については改良技術が提案されており、図３(ａ)に示すように、先ず、第一の金属層１０１と第二の金属層１０８とが積層されたフィルムを用い、第二の金属層１０８の表面にパターニングされたレジスト層１１１を配置し(同図(ｂ))、その溝状の開口１１４底面に第二の金属層１０８表面を露出させ、第二の金属層１０８をエッチングして第二の金属層１０８を貫通孔する溝１１５を形成し、溝１１５底面に第一の金属層１０１表面を露出させる(同図(ｃ))。
【０００６】
第一の金属層１０１が銅から成り、第二の金属層１０８がニッケルから成る場合、溝１１５底面に露出する第一の金属層１０１表面を酸化し、酸化銅から成る黒色層１０３を形成した後、レジスト層１１１を剥離し、反射型光学式エンコーダ部品１０１を得る(同図(ｄ))。
【０００７】
他方、第一の金属層１０１がニッケルから成り、第二の金属層１０８が銅から成る場合、レジスト層１１１を剥離した後、第二の金属層１０８表面を酸化し、黒色層１０３を形成し、反射型光学式エンコーダ部品１０２を得ることができる(同図(ｅ))。
【特許文献１】特開２０００−２８３７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のような反射型光学式エンコーダ部品１０１、１０２では、溝の１１５底部では、溝１１５の縁で腐食(エッチング)が発生し、読み取りミスが発生するという新たな問題が生じている。
【０００９】
本発明の目的は、腐食が発生せず、読み取りミスを防止できる反射型光学式エンコーダ部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、第一、第二の金属層と、前記第一、第二の金属層の間に配置された絶縁性の電喰防止層と、前記第二の金属層表面に配置され、前記第一の金属層よりも反射率が低い低反射層と、前記低反射層と前記第二の金属層と前記電喰防止層とを貫通し、底面に前記第一の金属層が露出する複数の溝を有するエンコーダ部品である。
また、本発明は、第一、第二の金属層と、前記第一、第二の金属層の間に配置された絶縁性の電喰防止層と、前記第二の金属層表面に配置され、前記第二の金属層よりも反射率が低い低反射層と、前記低反射層を貫通し、底面に前記第二の金属層が露出する複数の溝を有するエンコーダ部品である。
また、本発明は、前記第一の金属層と前記第二の金属層のいずれか一方又は両方が、ステンレス鋼、ニッケル、コバルト、クロム、チタン、ニオブ、タンタル、アルミニウムのいずれか一種の金属、又は二種以上の合金から成る金属膜で構成されたエンコーダ部品である。
また、本発明は、前記第一、第二の金属層は、それぞれ異なる種類の金属膜であるエンコーダ部品である。
また、本発明は、前記電喰防止層、又は前記低反射層のいずれか一方又は両方が酸化クロム膜から成るエンコーダ部品である。
また、本発明は、第一の金属層の表面に絶縁性を有する電喰防止層を形成し、前記電喰防止層の表面に第二の金属層を形成し、前記第二の金属層の表面に低反射層を形成し、前記低反射層の表面にパターニングしたレジスト膜を配置し、前記レジスト膜の開口の底面下の前記低反射層と前記第二の金属層と前記電喰防止層とをエッチングし、前記第一の金属層が露出する溝を形成するエンコーダ部品の製造方法である。
また、本発明は、第一の金属層の表面に絶縁性を有する電喰防止層を形成し、前記電喰防止層の表面に第二の金属層を形成し、前記第二の金属層の表面に低反射層を形成し、前記低反射層の表面にパターニングしたレジスト膜を配置し、前記レジスト膜の開口の底面下の前記低反射層と前記第二の金属層とをエッチングし、前記低反射層を貫通し、底面に前記第二の金属層が露出する溝を形成するエンコーダ部品の製造方法である。
【００１１】
本発明は上記のように構成されており、第一の金属層と第二の金属層の間に、絶縁性を有する電喰防止層が配置されており、第一の金属層と第二の金属層は直接接触せず、電気的に絶縁されているから、第一の金属層や第二の金属層に腐食が生じないようになっている。
【００１２】
金属層の反射率は金属酸化膜の反射率よりも高いから、第一、第二の金属層は、溝底面に露出し、入射光を反射する反射層に用いることができる。金属酸化層は、溝外部の表面に露出し、光を吸収する低反射層に用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のエンコーダ部品においては、異なる金属層の間に電喰防止層が設けられており、電喰によるサイドエッチングの発生を確実に防止できる。
【００１４】
金属層をステンレス鋼、ニッケル、コバルト、クロム、チタン、ニオブ、タンタル、アルミニウムで構成することにより耐食性に優れていて使用環境が制限されない。
【００１５】
電喰防止層、又は低反射層のいずれか一方、又は両方を酸化クロムで構成することにより金属層への着膜が向上される。
【００１６】
光の反射を防止或いは低減させる低反射層をスパッタによって形成した酸化金属層で構成する場合、低反射層が均一な膜厚に形成されるので、反射率が低反射層の表面において、どの部分においても比較的均一になり応答精度に信頼性がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のエンコーダ部品をその製造方法と共に説明する。
図１(ａ)の符号１１は第一の金属層であり、該第一の金属層１１の表面に、電喰防止層１３と、第二の金属層１２と、低反射層１４とをこの順序で積層させ、処理対象物５を得る(同図(ｂ))。
【００１８】
次に、処理対象物５の低反射層１４の表面にレジスト液を塗布し、加熱・露光・現像によってパターニングしたレジスト膜２１を配置する(同図(ｃ))。
このレジスト膜２１には、底面に低反射層１４表面が露出する溝状の複数個の開口２２が形成されている。
レジスト膜２１をマスクとし、低反射層１４と第二の金属層１２と電喰防止層１３とをエッチングする。
【００１９】
ウェットエッチング法を用いる場合、第一の金属層１１と第二の金属層１２とは異なる金属又は合金で構成し、第二の金属層１２を腐食させ、且つ第一の金属層１１を腐食させないエッチング液を用い、処理対象物をそのエッチング液に浸漬し、開口２２の真下位置の部分の低反射層１４と第二の金属層１２と電喰防止層１３とを除去し、溝２３を形成する(同図(ｄ))。
【００２０】
このエッチング液が、第一の金属層１１を腐食させない性質を有しているので、エッチングは溝２３の底面に第一の金属層１１が露出したところで自動的に終了する。
【００２１】
次いで、レジスト膜２１をＯ2アッシャー等によって除去するとエンコーダ部品１が得られる(同図(ｅ))。このエンコーダ部品１は、溝２３の底面に第一の金属層１１表面が露出されており、溝２３の底面が、反射率が低反射層１４よりも高い高反射層となり、コントラストが高い。第一、第二の金属層１１、１２間に電喰防止層１３が配置されており、第一、第二の金属層１１、１２が直接接触せず、第一、第二の金属層１１、１２が腐食しない。
【００２２】
このエンコーダ部品１は、電喰防止層１３と第二の金属層１２と低反射層１４が薄膜であり、特に、第一の金属層１１を金属箔等の可撓性を有するフィルムで構成しておけば、柔軟性を有するエンコーダ部品１を得ることができる。
【００２３】
また、柔軟性を有する樹脂フィルムの表面に、スパッタ法や蒸着法によって形成した金属薄膜を第一の金属層１１とすることもできる。この場合も柔軟性を有するエンコーダ部品１を得ることができる。逆に、第一の金属層１１を金属板で構成させ、剛性を有するエンコーダ部品１を得ることもできる。
【００２４】
上記例では、第一の金属層１１が高反射層として用いられたが、本発明はそれに限定されるものではなく、第二の金属層１２を高反射層に用いることができる。
【００２５】
例えば、図１(ｃ)に示したように、処理対象物５の低反射層１４の表面にパターニングしたレジスト膜２１を形成した後、図２(ａ)に示すように、エッチングを第二の金属層１２の厚み方向の途中で止め、低反射層１４を貫通し、底面に第二の金属層１２が露出する溝２５を形成する。次いで、レジスト層２１を除去すると本発明の第二例のエンコーダ部品２が得られる(図２(ｂ))。
【００２６】
このエンコーダ部品２では、溝２５底面に露出する第二の金属層１２が高反射層となる。第一例のエンコーダ部品１と同様に、第一、第二の金属層１１、１２は腐食しない。
【００２７】
また、このエンコーダ部品２では、第一の金属層１１を、アルミニウム板、又はステンレス鋼板等の平板状の金属板で構成することができ、剛性を有するエンコーダ部品２を得ることができる。
【００２８】
なお、上記実施例では、第一、第二の金属層１１、１２はステンレス鋼、ニッケル、コバルト、クロム、チタン、ニオブ、タンタル、アルミニウム等の金属の薄膜、又はそれらの金属の合金の薄膜で構成することができる。
【００２９】
電喰防止層１３は、第一の金属層１１と第二の金属層１２の間を絶縁する絶縁性薄膜であり、酸化金属層によって構成することができる。特に、電喰防止層１３は、酸化クロムによって構成することができる。
【００３０】
また、低反射層１４は、光の反射を防止或いは低減させる酸化金属層であり、酸化クロムで構成することができる。
【００３１】
第二の金属層１２を金属クロムで構成し、第二の金属層１２と接触する低反射層１４を酸化クロムで構成すると密着性が高い。
【００３２】
また、第二の金属層１２が金属クロムで構成されている場合、電喰防止層１３と第二の金属層１２はスパッタリング法によって形成し、低反射層は、第二の金属層１２を酸化させ、酸化クロムから成る低反射層１４を形成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】(ａ)〜(ｅ)：本発明のエンコーダ部品を説明するための製造工程図
【図２】(ａ)、(ｂ)：本発明の他のエンコーダ部品を説明するための製造工程図
【図３】(ａ)〜(ｅ)：従来技術のエンコーダ部品を説明するための製造工程図
【符号の説明】
【００３４】
１、２……エンコーダ部品
１１……第一の金属層
１２……第二の金属層
１３……電喰防止層
１４……低反射層
２３、２５……溝
【図１】
2006275842.tif 000003
【図２】
2006275842.tif 000004
【図３】
2006275842.tif 000005