(57)【要約】【課題】屈折率の低下及び成膜速度の低下を抑制しつつ、成膜時間の増大が抑制された誘電体膜の成膜方法を提供する。【解決手段】チャンバーの内部の残留水分を消費する過程を含む第１の成膜方法によって、チャンバーの内部で第１の屈折率の第１誘電体膜を形成する第１の成膜処理と、第１の成膜方法と異なる第２の成膜方法によって、第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の第２誘電体膜を、チャンバーの内部で第１の成膜処理と真空連続で第１誘電体膜の上面に形成する第２の成膜処理とを含む。【選択図】図１
2018035425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバーの内部の残留水分を消費する過程を含む第１の成膜方法によって、前記チャンバーの内部で第１の屈折率の第１誘電体膜を形成する第１の成膜処理と、
前記第１の成膜方法と異なる第２の成膜方法によって、前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の第２誘電体膜を、前記チャンバーの内部で前記第１の成膜処理と真空連続で前記第１誘電体膜の上面に形成する第２の成膜処理と
を含むことを特徴とする誘電体膜の成膜方法。
【請求項２】
前記第１の成膜方法において、成膜中に前記第１誘電体膜に前記残留水分が取り込まれることを特徴とする請求項１に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項３】
前記第１の成膜方法がプラズマＣＶＤ法であることを特徴とする請求項１又は２に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項４】
前記第２の成膜方法がスパッタリング法であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項５】
前記第２誘電体膜を形成する直前に、前記第２の成膜方法で使用されるターゲットの表面近傍の気相中にプラズマを形成するプレスパッタリングを行うことを特徴とする請求項４に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項６】
前記第２の成膜処理と真空連続で前記第２誘電体膜の上面に第３誘電体膜を形成する第３の成膜処理を更に含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項７】
前記第２の成膜方法がスパッタリング法であり、
前記第３の成膜処理において、前記第２の成膜方法で使用されるターゲットの表面を、前記第３誘電体膜を構成する材料によって被覆することを特徴とする請求項６に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項８】
前記第１の成膜処理の後に前記第２の成膜処理を行う組み合わせを単位工程とし、真空連続で前記単位工程を複数回繰り返すことにより、前記第１誘電体膜と前記第２誘電体膜が交互に積層された誘電体多層膜を形成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項９】
前記第１の成膜処理の成膜開始時における前記チャンバーの内部の到達圧力が０．１〜１Ｐａであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の誘電体膜の成膜方法。
【請求項１０】
樹脂基板の上に形成された金属膜を覆うように前記第１誘電体膜を形成することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の誘電体膜の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体膜の成膜方法に係り、特に誘電体多層膜の成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軽量化や光学特性の向上などのために、樹脂基板の表面に金属膜を形成し、この金属膜を誘電体膜で覆った製品が製造されている。例えば、プロジェクターからの映像を反射させて映写面に投影するミラーなどに、樹脂基板に形成された金属膜を覆って増反射膜が配置された構造が使用されている。この増反射膜には、高屈折率の誘電体膜と低屈折率の誘電体膜を交互に積層した構造が用いられる。増反射膜は、スパッタリング法や蒸着法などの真空成膜法で形成されるのが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
増反射膜を構成する誘電体膜は、成膜装置の内部に残留する水分（以下において「残留水分」という。）や酸素の影響を受けやすく、残留水分や酸素が誘電体膜に取り込まれることにより、誘電体膜の屈折率や成膜速度が低下する。特に、高屈折率の誘電体膜においてその影響が大きい。高屈折率の誘電体膜の屈折率が低下すると、低屈折率の誘電体膜との屈折率の差が小さくなるため、増反射膜としての光学設計上、高屈折率の誘電体膜の膜厚を厚くする必要が生じる。その結果、成膜工程のタクトタイムの増大や原料ガスの使用量の増加といった成膜コストの上昇を招いてしまう。
【０００４】
このため、成膜装置の内部の残留ガスを低減するために、１×１０-4〜１０-5Ｐａまで真空排気してから成膜を行う方法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２８１０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、１×１０-4〜１０-5Ｐａまで真空排気するには時間がかかる。特に、樹脂基板を用いる場合には、吸湿しやすい樹脂基板から水分が放出されるため、シリコン基板やガラス基板を用いる場合よりも真空排気に時間がかかる。残留ガスに関しては、吸着係数の大きい水分が最後まで成膜装置の内部に残留するため、真空排気だけで数時間を要する。このため、高屈折率の誘電体膜の形成において、成膜時間が増大するという問題があった。
【０００７】
上記問題点に鑑み、本発明は、屈折率の低下及び成膜速度の低下を抑制しつつ、成膜時間の増大が抑制された誘電体膜の成膜方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、チャンバーの内部の残留水分を消費する過程を含む第１の成膜方法によって、チャンバーの内部で第１の屈折率の第１誘電体膜を形成する第１の成膜処理と、第１の成膜方法と異なる第２の成膜方法によって、第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の第２誘電体膜を、チャンバーの内部で第１の成膜処理と真空連続で第１誘電体膜の上面に形成する第２の成膜処理とを含む誘電体膜の成膜方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、屈折率の低下及び成膜速度の低下を抑制しつつ、成膜時間の増大が抑制された誘電体膜の成膜方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法により形成される誘電体多層膜の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法を説明するための模式図である（その１）。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法を説明するための模式図である（その２）。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法を説明するための模式図である（その３）。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法におけるプレスパッタリングを説明するための模式図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法により形成される誘電体多層膜の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１２】
また、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置などを下記のものに特定するものでない。この発明の実施形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１３】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る誘電体膜の成膜方法は、図１に示すように、チャンバーの内部の残留水分を消費する過程を含む第１の成膜方法によって、第１の屈折率の第１誘電体膜を形成する第１の成膜処理（ステップＳ１）と、第１の成膜方法と異なる第２の成膜方法によって、第１の屈折率よりも高い第２の屈折率の第２誘電体膜を、第１誘電体膜の上面に形成する第２の成膜処理（ステップＳ２）とを含む。第１誘電体膜及び第２誘電体膜は、チャンバーの内部で真空連続に形成される。
【００１４】
更に、図１に示す誘電体膜の成膜方法は、第２誘電体膜の上面に第３誘電体膜を形成する第３の成膜処理（ステップＳ３）を更に含む。第３の成膜処理は、第２の成膜処理と真空連続で行われる。第３誘電体膜は、例えば第１の成膜方法によって形成される。
【００１５】
図２に、図１に示した成膜方法により成膜された誘電体多層膜１０の例を示す。第３誘電体膜１３は、第２誘電体膜１２の酸化を防止するなど、保護膜として機能する。
【００１６】
第１の成膜方法には、例えばプラズマＣＶＤ法が好適に使用される。プラズマＣＶＤ法では、残留水分がプラズマ化されるため、成膜中の誘電体膜と残留水分が結合しやすい。即ち、成膜中に第１誘電体膜１１に残留水分が取り込まれ、チャンバーの内部の水分が除去される。このように、プラズマＣＶＤ法ではチャンバーの内部の残留水分が成膜中に多く消費される。
【００１７】
第２の成膜方法には、高い屈折率の誘電体膜を形成できる成膜方法が使用される。例えば、スパッタリング法や真空蒸着法などを、第２の成膜方法に選択可能である。ただし、真空蒸着法では、チャンバーの内部を高真空にする必要があり、タクトタイムの増大を招くおそれがある。このため、スパッタリング法の方がより好ましい。なお、高屈折率の誘電体膜として酸化チタン、酸化ニオブ、酸化タンタルなどが考えられるが、これらの誘電体膜をＣＶＤ法で形成することには安全上の問題がある。このため、第２の成膜方法にはスパッタリング法が好適に使用される。第２の成膜方法には、残留水分を消費する過程を含む必要はない。
【００１８】
以下では、第１の成膜処理にプラズマＣＶＤ法を使用し、プラズマＣＶＤ法よりも高い屈折率の誘電体膜を形成できるスパッタリング法を第２の成膜処理に使用する場合について、例示的に説明する。即ち、図２に示した誘電体多層膜１０は、プラズマＣＶＤ法によって形成された第１誘電体膜１１と、スパッタリング法によって形成された第２誘電体膜１２と、プラズマＣＶＤ法によって形成された第３誘電体膜１３を、この順に積層して形成される。
【００１９】
第２誘電体膜１２の屈折率は第１誘電体膜１１の屈折率より高く、第１誘電体膜１１の屈折率と第３誘電体膜１３の屈折率は同等である。例えば、第１誘電体膜１１と第３誘電体膜１３は、波長５５０ｎｍの入射光に対する屈折率（以下において、単に「屈折率」という。）が１．４〜１．５程度の誘電体膜である。また、第１誘電体膜１１は、屈折率が２．２〜２．３程度の誘電体膜である。
【００２０】
図２に示すように、樹脂基板２１上に金属膜２２が形成された基体２０の上に、金属膜２２を覆って誘電体多層膜１０が形成されている。樹脂基板２１は、例えば、ポリカーボネイト材やアクリル材などを使用可能である。金属膜２２は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）膜である。樹脂基板２１の表面に金属膜２２を配置することによって、軽量の製品を提供することができる。誘電体多層膜１０は、この製品の増反射膜として機能する。
【００２１】
誘電体多層膜１０は、例えば図３に示す成膜装置を用いて成膜される。図３に示した成膜装置は、成膜処理がそれぞれ行われる第１の処理領域１０１と第２の処理領域１０２が内部に用意されたチャンバー１００を有する。後述するように、第１の処理領域１０１においてプラズマＣＶＤ法による第１の成膜処理が行われ、第２の処理領域１０２においてスパッタリング法による第２の成膜処理が行われる。
【００２２】
２つの処理領域が用意されたチャンバー１００を有する成膜装置によれば、それぞれの処理領域における成膜処理を、チャンバー１００の内部を大気開放することなく、真空連続で行うことができる。以下に、図３に示した成膜装置によって誘電体多層膜１０を成膜する方法を説明する。
【００２３】
樹脂基板２１の上に金属膜２２を形成した基体２０を準備する。次いで、サンプルホルダ２００に搭載された基体２０を、チャンバー１００に格納する。チャンバー１００の内部では、基体２０を搭載したサンプルホルダ２００が、搬送装置１３０によって第１の処理領域１０１と第２の処理領域１０２との間で搬送される。まず、図３に示すように、基体２０は第１の処理領域１０１に配置される。
【００２４】
チャンバー１００の内部が０．１〜１Ｐａ程度、例えば０．５Ｐａの到達圧力まで真空排気された後、プラズマＣＶＤ法によって、金属膜２２を覆うように第１誘電体膜１１が形成される。この成膜処理は、図１のステップＳ１に相当する。成膜開始時の到達圧力が高いため、チャンバー１００の内部を真空排気するのに要する時間を数十秒程度と短くすることができる。一般的に、到達圧力が高いほど残留水分が多い。しかし、プラズマＣＶＤ法を採用することにより、第１の成膜処理において残留水分が消費される。
【００２５】
第１の処理領域１０１におけるプラズマＣＶＤ法による第１の成膜処理では、第１のガス供給装置１１３によって、基体２０に形成する膜の原料ガスを含むプロセスガス１１０がチャンバー１００の内部に導入される。第１の処理領域１０１には、基体２０と対向するカソード電極１１２が配置されている。サンプルホルダ２００はアノード電極として機能し、交流電源１１１によってサンプルホルダ２００とカソード電極１１２間に所定の交流電力が供給される。これにより、チャンバー１００内の原料ガスを含むプロセスガス１１０がプラズマ化される。形成されたプラズマに基体２０を曝すことにより、基体２０の表面に第１誘電体膜１１が形成される。このとき、成膜中の第１誘電体膜１１と結合することにより、チャンバー１００の内部の残留水分が消費され、チャンバー１００の内部から残留水分が除去される。その後、排気装置１４０によって、プロセスガス１１０がチャンバー１００の内部から排気される。
【００２６】
低屈折率の第１誘電体膜１１として、例えば、屈折率が１．４〜１．５のＳｉＯＣ膜が６０ｎｍ〜８０ｎｍの膜厚で形成される。ＳｉＯＣ膜は、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ：Ｏ［Ｓｉ（ＣＨ3）3］2）ガスを含む原料ガスをプラズマ化して形成可能である。
【００２７】
次いで、基体２０を搭載したサンプルホルダ２００が、搬送装置１３０によって第１の処理領域１０１から搬送され、図４に示すように第２の処理領域１０２に配置される。第２の処理領域１０２において、スパッタリング法によって第２誘電体膜１２が形成される。この成膜処理は、図１のステップＳ２に相当する。
【００２８】
第２の処理領域１０２では、ターゲット１２３がターゲット電極１２２上に取り付けられている。ターゲット電極１２２は高周波（ＲＦ）電力或いは直流（ＤＣ）電力を供給するスパッタ電源１２１に接続される。第２のガス供給装置１２４から、アルゴン（Ａｒ）ガスなどの不活性ガス１２０がチャンバー１００の内部に導入される。スパッタ電源１２１からターゲット電極１２２に電力を供給して放電を生じさせ、ターゲット１２３の表面近傍の気相中にプラズマを形成する。プラズマ中で加速された不活性ガス１２０の正イオンがターゲット１２３の表面に衝突し、スパッタリングによりターゲット原子が放出される。ターゲット１２３の表面から放出された原子は、基体２０に成膜した第１誘電体膜１１の上面に被着・堆積される。これにより、第１誘電体膜１１の上面に第２誘電体膜１２が形成される。その後、排気装置１４０によって、不活性ガス１２０がチャンバー１００の内部から排気される。
【００２９】
高屈折率の第２誘電体膜１２の形成には、導電性酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネトロンスパッタリング法が好適に用いられる。例えば、ターゲット１２３に酸化チタン（ＴｉＯｘ）材を使用して、屈折率が２．２〜２．３のＴｉＯｘ膜を、膜厚３０ｎｍ〜５０ｎｍで形成する。
【００３０】
次に、基体２０を搭載したサンプルホルダ２００が、搬送装置１３０によって第２の処理領域１０２から搬送され、図５に示すように第１の処理領域１０１に配置される。そして、第１誘電体膜１１の形成と同様にして、プラズマＣＶＤ法によって第２誘電体膜１２の上面に第３誘電体膜１３が形成される。この成膜処理は、図１のステップＳ３に相当する。例えば、第３誘電体膜１３として、屈折率が１．４〜１．５で膜厚１０ｎｍ程度のＳｉＯＣ膜を形成する。以上により、図２に示した誘電体多層膜１０が形成される。
【００３１】
なお、第２誘電体膜１２を形成する直前に、ターゲット１２３の表面近傍の気相中にプラズマを形成するプレスパッタリングを行うことが好ましい。例えば、ターゲット電極１２２に供給する電力を、第２誘電体膜１２を形成する放電を生じさせる所定の電力まで徐々に上げていく過程で、プレスパッタリングを行う。これにより、ターゲット１２３の表面酸化層の除去などが行われる。例えば、図６に示すようにサンプルホルダ２００が第１の処理領域１０１から第２の処理領域１０２に搬送される前に、プレスパッタリングが行われる。
【００３２】
上記に説明した成膜方法では、プラズマＣＶＤ法による第１の成膜処理の後に、スパッタリング法による第２の成膜処理が行われる。つまり、高屈折率の第２誘電体膜１２を形成する工程の前に、低屈折率の第１誘電体膜１１を形成する工程において残留水分が消費される。このため、残留水分が除去されたチャンバー１００の内部で、高屈折率の第２誘電体膜を形成することができる。
【００３３】
なお、第１誘電体膜１１は、残留水分が結合することにより、屈折率が低下する。このため、第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２の屈折率の差を大きくすることができる。
【００３４】
通常、成膜処理において、成膜装置の内部で成膜対象物が戴置されるステージや成膜処理に使用される電極に堆積物が付着する。例えば、ロードロック室を備えない図３に示した成膜装置では、成膜処理の後に、基体２０の入れ替えのためにチャンバー１００の内部が大気開放される。このとき、チャンバー１００の内部に付着した堆積物が吸湿し、これが残留水分の供給源になる。
【００３５】
しかし、上記に説明した成膜方法では、高屈折率である第２誘電体膜１２を形成する第２の成膜処理の前に、第１誘電体膜１１を形成する第１の成膜処理において、ステージや電極に付着した堆積物が吸湿した水分が消費され、内部の残留水分が除去される。このため、第２の成膜処理の期間に第２誘電体膜１２が残留水分と結合することが抑制される。したがって、第２誘電体膜１２の屈折率は低下しない。このため、光学設計上の観点から第２誘電体膜１２の膜厚を厚くする必要がなく、タクトタイムの増加や原料ガスの使用量の増大が生じない。その結果、成膜コストの上昇が抑えられる。
【００３６】
これに対し、残留水分が消費されない場合には、成膜処理による堆積物の増加とともに堆積物に吸湿される水分が増加する。また、ロードロック室を備えた成膜装置においても、樹脂基板から放出される水分が残留水分となり、第２誘電体膜１２の屈折率の低下が発生する。
【００３７】
なお、成膜速度を高めることによって誘電体膜と残留水分との結合を抑制する対策が考えられる。しかし、比較的に高い成膜速度で高屈折率の誘電体膜が形成される導電性酸化物ターゲットを用いたＤＣマグネトロンスパッタリング法であっても、その成膜速度は１ｎｍ／秒程度である。この成膜速度では、誘電体膜と残留水分との結合を抑制するには不十分である。
【００３８】
例えば、第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２の両方をスパッタリング法により形成した比較例の場合、第２誘電体膜１２を形成する前に残留水分は消費されない。更に、誘電体膜と残留水分との結合を抑制するほどには、第２誘電体膜１２の成膜速度は速くない。このため、第２誘電体膜１２の屈折率が低下するなどの問題が生じる。第２誘電体膜１２の形成の前に残留水分が消費されない比較例の場合、第２誘電体膜１２の屈折率は２．０〜２．１程度と低い。一方、到達圧力を低くする成膜方法によって第２誘電体膜１２を形成する場合には、真空排気に要する時間が増え、タクトタイムが増大する。
【００３９】
以上に説明したように、本発明の第１の実施形態に係る成膜方法では、残留水分を消費する第１の成膜方法によって低屈折率の第１誘電体膜１１を形成して残留水分を除去した後に、高屈折率の第２誘電体膜１２を第２の成膜方法によって真空連続で形成する。これにより、第２誘電体膜１２が残留水分と結合することが抑制される。このため、高屈折率の第２誘電体膜１２の屈折率の低下及び成膜速度の低下を抑制することができる。その結果、屈折率の低下を補うために第２誘電体膜１２を厚く形成する必要がなく、タクトタイムの増大やコストの上昇が抑制された成膜処理を実現できる。更に、第１の成膜処理の成膜開始時におけるチャンバー１００の内部の到達圧力が例えば０．１〜１Ｐａ程度と高く、真空排気に要する時間が短い。このため、成膜時間の増大が抑制される。
【００４０】
また、図３などに示したように２つの処理領域が用意されたチャンバー１００を有する成膜装置を使用することにより、第１の処理領域１０１における第１の成膜処理と、第２の処理領域１０２における第２の成膜処理とを、真空連続で行うことができる。このため、誘電体多層膜１０を成膜する一連の工程の途中において、チャンバー１００の内部は大気開放されない。つまり、成膜工程の途中でチャンバー１００の内部が水分を含んだ大気に曝されることがない。したがって、チャンバー１００の内部に付着した堆積物や誘電体膜が、吸湿によって残留水分の供給源になることが防止される。
【００４１】
上記に説明した成膜方法は、ロードロック室を備えず、基体２０を入れ替えるたびにチャンバーの内部が大気に曝される成膜装置の場合に、特に有効である。ロードロック室を用いない成膜装置によれば、基体２０の入れ替えを短時間で行うことができるため、タクトタイムを短縮することができる。また、ロードロック室を配置しないことにより、成膜装置の製造コストを低減することができる。
【００４２】
ところで、第２の成膜方法にスパッタリング法を使用した場合は、基体２０を入れ替えるためにチャンバー１００の内部を大気開放する際に、ターゲット１２３の表面が酸化するなどの問題が生じるおそれがある。特に、第２の成膜処理を行った直後にチャンバー１００の内部を大気開放すると、ターゲット１２３の表面が反応しやすくなっているため、酸化しやすい。このため、チャンバー１００の内部を大気開放する直前の成膜処理は、スパッタリング法による成膜処理ではなく、第１の処理領域１０１における成膜処理であることが好ましい。例えば、第３誘電体膜１３を形成する第３の成膜処理を行った後に、チャンバー１００の内部を大気開放する。また、第３の成膜処理において、第３誘電体膜１３を構成する材料によってターゲット１２３の表面を被覆することにより、大気開放におけるターゲット１２３の表面での酸化を抑制することができる。なお、ターゲット１２３の表面に被覆された物質は、前述したプレスパッタリングによって除去することができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
上記では、第１誘電体膜１１、第２誘電体膜１２及び第３誘電体膜１３を積層した３層構造の誘電体多層膜１０を形成する例を示した。しかし、誘電体多層膜１０の層数は３層に限られず、４層以上の誘電体多層膜１０の形成にも、本発明は適用可能である。即ち、第１の成膜処理の後に第２の成膜処理を行う組み合わせを単位工程とし、真空連続で単位工程を複数回繰り返して、誘電体多層膜１０を形成してもよい。
【００４４】
この単位工程では、第２の成膜処理において例えばスパッタリング法によって高屈折率の誘電体膜を形成する前に、残留水分を消費する第１の成膜処理において例えばプラズマＣＶＤ法によって低屈折率の誘電体膜が形成される。このため、形成する途中の誘電体多層膜１０を大気に曝すことなく、真空連続で単位工程を繰り返すことにより、高屈折率の誘電体膜の屈折率の低下及び成膜速度の低下が抑制される。上記のように、単位工程を繰り返す成膜フローによって、高屈折率の誘電体膜と低屈折率の誘電体膜が交互に積層された誘電体多層膜１０を形成できる。
【００４５】
例えば、第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２が交互に積層された４層以上の誘電体多層膜１０を形成可能である。図７に、単位工程を繰り返して第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２が交互に積層された誘電体多層膜１０を形成する場合のフローチャートを示した。ステップＳ１３において所望の誘電体多層膜１０が形成されたと判断されるまで、第１誘電体膜１１を形成するステップＳ１１と第２誘電体膜１２を形成するステップＳ１２を含む単位工程が繰り返される。例えば、所定の膜厚に達するまで、或いは、第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２が所定の層数になるまで、単位工程を繰り返す。
【００４６】
第１誘電体膜１１と第２誘電体膜１２が交互に積層された誘電体多層膜１０の構成例を図８に示す。その後、必要に応じて、図８に示した誘電体多層膜１０の最上層の第２誘電体膜１２の上に第３誘電体膜１３を形成する。
【００４７】
上記の成膜方法によれば、複数の高屈折率の誘電体膜を含む誘電体多層膜１０を成膜する場合にも、高屈折率の誘電体膜の屈折率の低下及び成膜速度の低下を抑制することができる。他は、第１の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。
【００４８】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００４９】
例えば、上記では、低屈折率の第１誘電体膜１１をプラズマＣＶＤ法で形成し、高屈折率の第２誘電体膜１２をスパッタリング法で形成する場合を説明した。しかし、第１誘電体膜１１を形成する過程で残留水分が消費された後は、誘電体多層膜１０の成膜の途中で残留水分を発生させないのであれば、それ以降の誘電体膜について任意の成膜方法を採用可能である。例えば、誘電体多層膜１０の成膜中にチャンバー１００の内部を大気開放せずに、真空連続で誘電体多層膜１０の各層を形成するのであれば、第３誘電体膜１３以降の低屈折率の誘電体膜についてもスパッタリング法を採用してもよい。ただし、成膜装置の構成の観点からは、第１誘電体膜１１と同じ成膜方法によって他の低屈折率の誘電体膜を形成し、第２誘電体膜１２と同じ成膜方法によって他の高屈折率の誘電体膜を形成することが好ましい。
【００５０】
また、複数の処理領域が内部に用意されたチャンバー１００を有する成膜装置によって誘電体多層膜１０を形成する場合を例示的に示したが、他の構成の成膜装置を用いてもよいことはもちろんである。例えば、複数のチャンバーを有する成膜装置によって誘電体多層膜１０を形成する場合にも、本発明は適用可能である。
【００５１】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことはもちろんである。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００５２】
１０…誘電体多層膜
１１…第１誘電体膜
１２…第２誘電体膜
１３…第３誘電体膜
２０…基体
２１…樹脂基板
２２…金属膜
【図１】
2018035425.tif 000003
【図２】
2018035425.tif 000004
【図３】
2018035425.tif 000005
【図４】
2018035425.tif 000006
【図５】
2018035425.tif 000007
【図６】
2018035425.tif 000008
【図７】
2018035425.tif 000009
【図８】
2018035425.tif 000010