(57)【要約】【課題】周期分極反転構造を有する光学デバイスにおいて、分極反転構造の微細化に伴い、分極反転用の電極の均一形成が困難であり、均一な周期分極反転構造を形成することが課題であった。【解決手段】パターニングしたレジスト層３７のパターンエッジの面取りを行う。その後、レジスト層３７および電気光学結晶基板３１上に反転用電極３６１を一面形成する。これにより、パターンエッジの角度に起因して生じていた反転用電極３６１の途切れや、不均一な膜厚が解消され、反転用電極３６１の均一形成が実現され、より高精度な周期分極反転構造を有する周期分極反転領域３２を形成することができる。【選択図】        図２１
2016166908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
進行方向に進む光を変調する光学デバイスの製造方法であって、
電気光学結晶基板の一方主面、または前記一方主面に形成された絶縁層に、第１金属層を形成する第１金属層形成工程と、
前記電気光学結晶基板の前記一方主面と反対側の他方主面に、絶縁性を有するレジスト層に覆われた領域と、前記レジスト層に覆われずに前記他方主面が露わになった複数の電極形成領域とを形成するレジスト形成工程と、
前記レジスト層の主面のうち、前記電気光学結晶基板の前記他方主面に接する側とは反対側の主面におけるパターンエッジを加熱により面取りするレジスト加熱工程と、
前記レジスト加熱工程の後、前記レジスト層および前記複数の電極形成領域に、前記レジスト層の膜厚よりも薄い第２金属層を形成する第２金属層形成工程と、
第１金属層と第２金属層の間に電圧を印加して、前記電気光学結晶基板の前記他方主面における前記複数の電極形成領域から前記一方主面に延びる複数の分極反転対象部に、複数の分極反転部を形成する分極反転工程と、
を備え、
前記複数の電極形成領域は、前記進行方向と交差する配列方向に周期的に配列することを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光学デバイスの製造方法であって、
前記レジスト加熱工程は、
前記レジスト層において前記電気光学結晶基板の前記他方主面と接するレジスト接合端よりも前記パターンエッジ側に加熱源を配置することを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光学デバイスの製造方法であって、
前記レジスト加熱工程は、
前記レジスト層を前記加熱源により加熱して前記パターンエッジを面取りする第１工程と、
前記レジスト層を冷却する第２工程と、
を有し、
前記第１工程は、前記パターンエッジにおける温度を、前記レジスト層が前記電気光学結晶基板の前記他方主面と接するレジスト接合端における温度よりも高く維持しつつ、前記パターンエッジにおける温度がレジストの軟化点以上の温度となるまで加熱することを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の光学デバイスの製造方法であって、
前記第２工程は、前記レジスト接合端における温度がレジストの軟化点以上の温度となることで前記電極形成領域側へ前記レジスト接合端が移動する前に実行することを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の光学デバイスの製造方法であって、
前記レジスト加熱工程は、前記加熱源としてランプを用いることを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の光学デバイスの製造方法であって、
前記第２金属層形成工程は、前記レジスト層のうち前記電気光学結晶基板の前記他方主面に接する側とは反対側の主面、レジスト層の側面および前記複数の電極形成領域の一面に、前記第２金属層を蒸着することを特徴とする、光学デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、周期分極反転構造を有する光学デバイス（以下においては、単に「光学デバイス」という）の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、リチウムナイオベート（ＬｉＮｂＯ３）やリチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）などの強誘電体結晶は、光変調や波長変換などの制御を行うことを目的とした光学デバイスへの応用が検討されている。
【０００３】
例えば特許文献１では、周期分極反転構造を有する強誘電体結晶を用いた光学デバイスについて、強誘電体基板と支持基板との間に接合部を介在させて、強誘電体基板を支持基板で支持しながら一体化させることで、強誘電体基板の研磨による薄膜化においても当該強誘電体基板の強度を維持する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献１には、パターニングされたレジスト層を強誘電体基板の主面に形成し、当該レジスト層上に金属膜をスパッタリング処理、あるいは蒸着処理により形成することで、金属膜の一部がレジスト層の凹部に入り込んで強誘電体基板の主面上に密着位置させる技術が開示されている。
【０００５】
上記技術では、当該レジスト層により、金属膜と強誘電体基板とが電気的に接続される領域が周期パターン化して得られ、当該電極膜を「パターン電極」として機能させることができる。そして、いわゆる電圧印加法（電界印加法、パルス電界印加法などとも言う）によって当該パターン電極および強誘電体基板の他方主面（接合部）に形成した電極（いわゆる、対向電極）との間に強誘電体結晶材料固有の特性である分極反転電圧を超える高電圧を印加することで、強誘電体基板の強誘電体結晶中の周期的な特定領域に電界を発生させて当該特定領域の分極の向きを反転させ、強誘電体結晶中に周期的な分極反転部を形成する。
【０００６】
フォトレジスト膜に関する技術としては、特許文献２，３，４，５が挙げられる。
【０００７】
特許文献２に開示の技術は、複数の単位構造中に、基板の表面に対して傾斜した傾斜面を有する光学素子の製法に関する。特に、特許文献２には、基板上に形成され、パターニングされたレジスト膜を熱変形させて、基板の表面に対して傾斜した傾斜面を形成する技術が開示されている。
【０００８】
特許文献３にはＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）センサーの受光部上に形成されるマイクロレンズの製造方法に関する技術が開示されている。特許文献３に開示されている製造方法には、熱処理によるレジスト膜の溶融（メルト）、形状の液滴化工程が含まれている。より詳細には、窒化シリコン膜上の全面に塗布形成したレジスト膜をフォトリソフラフィ法によりパターニングし、層内レンズを形成する予定の領域に残留させる。そして熱処理を施してパターニングされたレジスト膜を溶融させ、当該レジスト形状を液滴状、すなわち、球体の一部をなす凸レンズ形状とする。そして、当該レジストパターンをマスクとして窒化シリコン膜の全面に反応性イオンエッチングを施し、窒化シリコン膜にレジストパターン形状を転写することで、平凸レンズ形状をなす層内レンズを形成する技術が開示されている。
【０００９】
特許文献４には光学部品の製法に関する技術が開示されている。特許文献４に開示されている製法には、加熱処理によるフォトレジスト膜の軟化処理が含まれている。より詳細には、基板表面にフォトレジスト膜をスピンコート法およびベーキング法により形成した後、当該フォトレジスト膜をレーザ光により露光し、レーザ光強度により露光厚さを制御してフォトレジスト膜に階段上の凹面を有する未露光部を形成し、露光部を除去して基板上に未露光部のフォトレジスト膜を残し、ついで当該基板を窒素雰囲気のベーキング炉に入れて、加熱処理をすることでフォトレジスト膜の未露光部を軟化させ、レーザ描画による表面の凹凸を変形させて凹凸の差を小さくし、最後に基板に対しＩＣＰドライエッチングを施すことで、フォトレジスト膜および基板を同一速度でエッチングし、当該フォトレジスト膜の未露光部に形成した凹面形状を基板上に転写する技術が開示されている。
【００１０】
特許文献５に開示の技術は、磁気センサの製法に関する。特に、特許文献５には、酸化ケイ素膜上に形成されたレジストパターンに加熱処理を施し溶融させる技術が開示されている。より詳細には、レジスト膜に加熱処理をしてレジスト膜を溶融させることで、溶融液の表面張力に起因してレジスト膜の上面が盛り上がり、同時に傾斜面の端面が得られる。こののち、レジストと酸化ケイ素膜とのエッチング選択比がほぼ１対１となるような条件でレジスト膜と酸化ケイ素膜に対してドライエッチングを行うことで、レジスト膜の形状を酸化ケイ素膜に転写し、最後に酸化ケイ素膜上に残留するレジスト膜を除去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−７８４４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２３３６１５号公報
【特許文献３】特開２００８−３０６０９６号公報
【特許文献４】特開２００９−１９２７８３号公報
【特許文献５】特開２０１１−１５４０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１に記載の光学デバイスでは、上述のように、パターニングされたレジスト層上または強誘電体基板上に金属膜を形成することで、パターン電極を形成する。また、当該パターン電極と対向電極との間で電界を発生させて、強誘電体基板の強誘電体結晶中に周期的な分極反転部を形成する。
【００１３】
このとき、当該強誘電体結晶中の分極反転させる領域（以下、「分極反転対象部」と称する）に生じる電界を均一にすることが重要である。それぞれの分極反転対象部に生じる電界が不均一である場合、分極反転対象部における分極反転も不均一に生じ、均一な分極反転構造を形成することができないからである。
【００１４】
しかし、上述のように、パターニングされたレジスト層は、エッジが角ばっているために、当該レジスト層上には、金属膜が当該エッジで急に折れ曲がるように形成され、金属膜の途切れが生じるおそれがある。また、金属膜形成のためにスパッタリング装置や真空蒸着装置を用いると、レジスト層に対し、蒸着源から供給される金属の供給方向において影となる部分で金属膜の途切れが生じ、蒸着源から供給される金属がレジストの主面に対し様々な角度を持つことにより膜厚の不均一が生じるおそれがある。このような金属膜の途切れや膜厚の不均一が生じると、分極反転対象部に印加される電界も不均一となり、精密な分極反転構造の形成の妨げとなっていた。
【００１５】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、強誘電体結晶により構成される強誘電体基板に周期分極反転構造が形成される光学デバイスの製造方法に関し、レジスト層上の金属膜を良好に形成することで、その強誘電体結晶に形成される周期分極反転構造の高精度化を可能とする技術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】
【００１６】
本願の第１発明にかかる光学デバイスの製造方法は、進行方向に進む光を変調する光学デバイスの製造方法であって、電気光学結晶基板の一方主面、または前記一方主面に形成された絶縁層に、第１金属層を形成する第１金属層形成工程と、前記電気光学結晶基板の前記一方主面と反対側の他方主面に、絶縁性を有するレジスト層に覆われた領域と、前記レジスト層に覆われずに前記他方主面が露わになった複数の電極形成領域とを形成するレジスト形成工程と、前記レジスト層の主面のうち、前記電気光学結晶基板の前記他方主面に接する側とは反対側の主面におけるパターンエッジを加熱により面取りするレジスト加熱工程と、前記レジスト加熱工程の後、前記レジスト層および前記複数の電極形成領域に、前記レジスト層の膜厚よりも薄い第２金属層を形成する第２金属層形成工程と、第１金属層と第２金属層の間に電圧を印加して、前記電気光学結晶基板の前記他方主面における前記複数の電極形成領域から前記一方主面に延びる複数の分極反転対象部に、複数の分極反転部を形成する分極反転工程とを備え、前記複数の電極形成領域は、前記進行方向と交差する配列方向に周期的に配列することを特徴とする。
【００１７】
本願の第２発明は、第１発明の光学デバイスの製造方法であって、前記レジスト加熱工程は、前記レジスト層において前記電気光学結晶基板の前記他方主面と接するレジスト接合端よりも前記パターンエッジ側に加熱源を配置することを特徴とする。
【００１８】
本願の第３発明は、第２発明の光学デバイスの製造方法であって、前記レジスト加熱工程は、前記レジスト層を前記加熱源により加熱して前記パターンエッジを面取りする第１工程と、前記レジスト層を冷却する第２工程とを有し、前記第１工程は、前記パターンエッジにおける温度を、前記レジスト層が前記電気光学結晶基板の前記他方主面と接するレジスト接合端における温度よりも高く維持しつつ、前記パターンエッジにおける温度がレジストの軟化点以上の温度となるまで加熱することを特徴とする。
【００１９】
本願の第４発明は、第３発明の光学デバイスの製造方法であって、前記第２工程は、前記レジスト接合端における温度がレジストの軟化点以上の温度となることで前記電極形成領域側へ前記レジスト接合端が移動する前に実行することを特徴とする。
【００２０】
本願の第５発明は、第２発明ないし第４発明のいずれかの光学デバイスの製造方法であって、前記レジスト加熱工程は、前記加熱源としてランプを用いることを特徴とする。
【００２１】
本願の第６発明は、第１発明ないし第５発明のいずれかの光学デバイスの製造方法であって、前記第２金属層形成工程は、前記レジスト層のうち前記電気光学結晶基板の前記他方主面に接する側とは反対側の主面、レジスト層の側面および前記複数の電極形成領域の一面に、前記第２金属層を蒸着することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、強誘電体結晶に形成される周期分極反転構造の高精度化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる画像描画装置を示す概略図である。
【図２】図１にかかる画像描画装置の露光ユニットを示す概略図である。
【図３】図２のＡ−Ａ'線における光学デバイスの断面図を概略的に示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態にかかる光学デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
【図５】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図６】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図７】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図８】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図９】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１０】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１１】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１２】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１３】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１４】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１５】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１６】従来技術における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１７】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１８】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図１９】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図２０】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図２１】図４における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図２２】従来技術における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【図２３】本発明の第２実施形態における光学デバイスの製造工程中の様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１実施形態＞
＜画像描画装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態にかかる画像描画装置の概略図である。画像描画装置９００は、シート上の被処理体５１に対して露光ユニット１から変調光を照射することで、被処理体５１に画像を描画する装置である。
【００２５】
画像描画装置９００は、被処理体５１を巻き付けて保持する円筒状のドラム９１１と、ドラム９１１を回動自在に保持するドラム回転軸９１２と、ドラム回転軸９１２およびドラム９１１を回転させる回転機構９１３とを備える。
【００２６】
被処理体５１としては、表面に光によって化学変化が生じる感材が塗布された印刷版が用いられる。ドラム９１１は、円筒面上に被処理体５１を保持するクランプ機構を有する。回転機構９１３としては、公知のモータが用いられる。
【００２７】
また、画像描画装置９００は、被処理体５１へ変調光５４を照射する露光ユニット１と、ドラム回転軸９１２と平行な方向に延設され、送りネジ機構およびレールにより構成され、露光ユニット１を当該平行な方向に移動可能な露光ユニット移動軸９２２と、露光ユニット移動軸９２２の送りネジ機構を回転させることで、露光ユニット１を露光ユニット移動軸９２２のレールに沿って移動させる回転機構９２３とを備える。
【００２８】
また、画像描画装置９００は、制御部９３１を備える。制御部９３１は、露光ユニット１、回転機構９１３および回転機構９２３と電気的に接続しており、これら各部に動作指令を行うことで、画像描画装置９００を制御する。
【００２９】
すなわち、制御部９３１の動作指令により、露光ユニット１による光照射の開始、停止および光変調が制御される。また、制御部９３１の動作指令により、回転機構９１３によるドラム９１１の回転の開始、停止および回転速度が制御される。また、制御部９３１の動作指令により、回転機構９２３による送りネジの回転の開始、停止および回転速度が制御される。
【００３０】
ここで、露光ユニット１の変調光５４の被処理体５１への照射面における、ドラム９１１の円筒面の移動方向を主走査方向Ｙとし、回転機構９１３から見てドラム９１１が時計回りに回転するときの当該照射面における当該円筒面の移動方向を（＋Ｙ）方向とする。また、露光ユニット移動軸９２２の延設される方向を副走査方向Ｘとし、回転機構９２３から遠ざかる方向を（＋Ｘ）方向とする。また、露光ユニット１が被処理体５１へ照射する変調光５４の照射方向を、光進行方向Ｚとし、露光ユニット１から被処理体５１に向かう方向を（＋Ｚ）方向とする。
【００３１】
＜露光ユニットの構成＞
次に、露光ユニット１について図２を用いて説明する。
【００３２】
図２は、露光ユニット１の内部構成を示す概略図である。図２は副走査方向Ｘに沿って露光ユニット１を上方（すなわち、図１中の（＋Ｙ）側）から見た場合の露光ユニット１の内部構成を示している。
【００３３】
図２に示す露光ユニット１は、所定の波長（例えば、８３０、６３５、４０５、あるいは、３５５ナノメートル（ｎｍ））の光ビームを出射する半導体レーザなどにより構成された光源２１を有している。なお、３５５ｎｍのレーザ光を用いる場合は、ＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ｇａｒｎｅｔ）レーザの３倍高調波を用いる固体レーザ光源となる。この光源２１はコリメータレンズ（図示省略）を有しており、半導体レーザから出射される光ビームはコリメータレンズを介して平行光とされて図示を省略するミラーを介して照明光学系２に入射する。
【００３４】
この照明光学系２は３枚のシリンドリカルレンズ２２，２３，２４により構成されており、光源２１から出射してきた光ビーム５３はシリンドリカルレンズ２２，２３，２４の順で通過して空間光変調器３に入射する。
【００３５】
これらのうちシリンドリカルレンズ２２はＸ方向にのみビーム拡大機能（負の集光機能）を有しており、シリンドリカルレンズ２２を通過した光ビーム５３は光軸５２に垂直な光束断面が円形から次第にＸ方向に長い楕円形へと変化する。一方、光軸５２およびＸ方向に垂直なＹ方向に関して、シリンドリカルレンズ２２を通過した光の光束断面の幅は（ほぼ）一定とされる。また、シリンドリカルレンズ２３はＸ方向にのみ正の集光機能を有しており、シリンドリカルレンズ２２を通過した光ビーム５３はシリンドリカルレンズ２３によりビーム整形される。つまり、シリンドリカルレンズ２３を通過した光ビーム５３は、光束断面がＸ方向に長い一定の大きさの楕円形とされてシリンドリカルレンズ２４へと入射する。このシリンドリカルレンズ２４は、Ｙ方向にのみ正の集光機能を有し、Ｙ方向のみに着目した場合には、シリンドリカルレンズ２４を通過した光ビーム５３は集光しつつ、空間光変調器３の入射面３１１へと入射する。また、Ｘ方向に関しては、図２に示すように、シリンドリカルレンズ２４からの光ビーム５３は平行光ビームとして空間光変調器３に入射する。
【００３６】
空間光変調器３は、後述する動作により、所望の領域に回折格子を形成することができ、これにより光ビーム５３を変調することができる。入射面３１１から入射した光進行方向（＋Ｚ方向）に進む光ビーム５３のうち、一部は回折格子が形成された領域を通過し、他の一部は回折格子が形成されない領域を通過する。
【００３７】
回折格子が形成された領域を通過する光ビーム５３は、回折格子により回折されて光進行方向とは別の方向に進む回折光として、出射面３１２側から出射される。また、回折格子が形成されない領域を通過する光ビーム５３は、そのまま光進行方向（＋Ｚ方向）に直進する０次光として、出射面３１２側から出射される。この０次光が、変調光５４に相当する。
【００３８】
電気光学結晶基板３１の出射面３１２側に設けられた結像光学系４では、レンズ４１、アパーチャ板４２およびレンズ４３がこの順番で配置されている。レンズ４１の前側焦点は、電気光学結晶基板３１の出射面３１２の位置に設定され、レンズ４１の後側焦点にアパーチャ板４２が設けられており、電気光学結晶基板３１の出射面３１２から＋Ｚ方向に平行に射出された変調光５４はアパーチャ板４２のアパーチャ部分を通過してレンズ４３に入射する。さらに、レンズ４３の前側焦点はアパーチャ板４２の位置に設定され、レンズ４３の後側焦点は被処理体５１の表面上に設定されており、変調光５４はレンズ４３を介して被処理体５１の表面上に照射される。
【００３９】
これに対して、電気光学結晶基板３１から射出された回折光は光軸５２に対して傾いた状態で電気光学結晶基板３１から射出されるため、アパーチャ板４２のアパーチャ部分を通過できない。したがって、回折光はアパーチャ板４２で遮蔽される。こうして、０次光としての変調光５４のみが被処理体５１の表面に照射され、被処理体５１に対する露光処理が実行される。
【００４０】
＜空間光変調器の構成＞
次に、空間光変調器３について図３を用いて説明する。
【００４１】
図３は、図２のＡ−Ａ'断面における空間光変調器３の断面図を概略的に示す図である。空間光変調器３は、強誘電体結晶により構成された電気光学結晶基板３１を有する。電気光学結晶基板３１は、電界を受けて発生する分極の向きが互いに反対である分極対を所定の周期で光進行方向（Ｚ方向）に対して直交する配列方向に配列した周期分極反転構造を含む周期分極反転領域３２を有する。
【００４２】
なお、第１実施形態では、周期分極反転構造の配列方向は、光進行方向（Ｚ方向）および被処理体５１の主走査方向（Ｙ方向）と直交するＸ方向に相当する。
【００４３】
また、空間光変調器３は、絶縁層３３と、後述の多層構造を有する共通電極３４と、支持基板３５とを有する。電気光学結晶基板３１は、絶縁層３３および共通電極３４を介して支持基板３５に支持されている。そして、電気光学結晶基板３１の支持基板３５とは反対側の主面には、電極３６が所定のパターンにて形成されている。
【００４４】
電気光学結晶基板３１は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を添加した薄板状のリチウムナイオベート（ＭｇＯ：Ｌｉｔｈｉｕｍ  Ｎｉｏｂａｔｅ、以下「ＭｇＯ：ＬＮ」と記載する）の単結晶基板で構成され、このリチウムナイオベート単結晶基板に対して後述する処理を行うことで、電気光学結晶基板３１に周期分極反転領域３２を形成する。
【００４５】
なお、電気光学結晶基板３１の材料としては、リチウムナイオベートに限られず、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を添加したストイキオメトリリチウムタンタレート（ＭｇＯ：Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ  Ｌｉｔｈｉｕｍ  Ｔａｎｔａｌａｔｅ、以下「ＭｇＯ：ＳＬＴ」と記載する）を用いてもよい。また、ＭｇＯを添加しないリチウムナイオベート（ＬＮ）やリチウムタンタレート（ＬＴ）を用いてもよい。
【００４６】
絶縁層３３は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）により構成され、電気光学結晶基板３１の下面（−Ｙ側のＺＸ面）の、少なくとも周期分極反転領域３２に対して全面均一に形成される。なお、絶縁層３３の材料としては、ＳｉＯ２に限られず、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等の酸化膜や、窒化ケイ素（ＳｉＮ）等の窒化膜を用いてもよい。
【００４７】
共通電極３４は、絶縁層３３の下面（−Ｙ側のＺＸ面）の、少なくとも周期分極反転領域３２に対して全面均一に形成され、接地されている。共通電極３４の詳細な構造は、後述する。
【００４８】
支持基板３５は、共通電極３４の下面（−Ｙ側のＺＸ面）に設けられ、周期分極反転領域３２を有する電気光学結晶基板３１よりも厚肉の板状部材である。支持基板３５としては、電気光学結晶基板３１と同一組成で、かつ結晶方位の絶対値が電気光学結晶基板３１と一致するＭｇＯ：ＬＮの単結晶基板が用いられる。
【００４９】
なお、図３において、支持基板３５は電気光学結晶基板３１と同一形状であるが、本発明の実施に関してはこれに限られず、支持基板３５が電気光学結晶基板３１よりも長尺状に形成されてもよい。
【００５０】
また、支持基板３５を構成する材料や組成は、電気光学結晶基板３１と同一組成に限られず、任意である。ただし、上述のように支持基板３５を電気光学結晶基板３１と同一組成で、かつ結晶方向の絶対値を電気光学結晶基板３１と一致させて構成すると、耐環境性能を向上させることができ、好適である。
【００５１】
例えば、光源２１から高出力の光ビームを受ける等して空間光変調器３の温度が上昇した場合に、空間光変調器３の各部において熱膨張が生じる。このとき、支持基板３５が電気光学結晶基板３１と同一組成で、かつ結晶方向の絶対値を電気光学結晶基板３１と一致させて構成されていると、電気光学結晶基板３１と支持基板３５における熱膨張が同様に生じることで、各部の膨張差に起因するせん断力等で周期分極反転領域３２にダメージが生じるのを抑制することができる。
【００５２】
複数本の電極３６（図３では２本）は、駆動部（図示省略）とそれぞれ独立して電気的に接続し、それぞれ独立して駆動部から電圧印加を受ける。空間光変調器３は、駆動部から電極３６に印加する電圧を調整することで電気光学結晶基板３１内に回折格子を形成し、光変調を行う。
【００５３】
＜空間光変調器の動作＞
次に、図２および図３を適宜参照しつつ、空間光変調器３の動作である電気光学結晶基板３１の周期分極反転領域３２における回折格子の形成について説明する。
【００５４】
上述のとおり、電気光学結晶基板３１の（＋Ｙ）側の一方主面（ＺＸ面）には、電極３６が設けられ、（−Ｙ）側の他方主面（ＺＸ面）には、接地されている共通電極３４が設けられる。周期分極反転領域３２のうち、回折格子を形成する所望の領域に対応する電極３６に、駆動部から所定電圧（０［Ｖ］以外の電圧）が印加されると、当該電極３６に対応する周期分極反転領域３２の一部領域でのみ、電極３６と共通電極３４の間の電界が生じる。この電界により、一部領域では分極方位に従った屈折率変化が発生して回折格子が形成される。したがって、当該一部領域に対し、入射面３１１から光進行方向（＋Ｚ方向）に入射した光は、回折格子により回折され、電気光学結晶基板３１の出射面３１２から回折光として出射する。
【００５５】
一方、電極３６への電圧の印加を行わない他方領域では電界は発生しない。したがって、当該他方領域を光進行方向（＋Ｚ方向）に進む光はそのまま真っ直ぐに電気光学結晶基板３１内を直進して電気光学結晶基板３１の出射面３１２から０次光（非回折光）として出射する。
【００５６】
このように、第１実施形態にかかる空間光変調器３は、２本の電極３６に対する電圧印加をそれぞれ制御することで２チャンネル分の光変調を行うことが可能となっている。
【００５７】
なお、本発明の実施に関しては、電極３６の本数は２本に限られず、例えば５１２チャンネルを実現するために、電極を５１２本設ける構成としてもよい。
【００５８】
＜画像描画装置による画像描画方法＞
図１に戻る。次に、被処理体５１に画像を描画する画像描画工程について説明する。
【００５９】
まず、画像描画装置９００へ被処理体５１が共有されると、ドラム９１１のクランプ機構により被処理体５１がドラム９１１に巻き付けられた状態で保持される。
【００６０】
次に、制御部９３１が回転機構９１３に動作指令を行い、ドラム９１１の回転を開始する。これにより、被処理体５１が露光ユニット１に対して主走査方向（＋Ｙ方向）に移動する。
【００６１】
続いて、制御部９３１が露光ユニット１に動作指令を行い、変調光５４の出射を開始する。また、制御部９３１が回転機構９２３に動作指令を行い、露光ユニット移動軸９２２の送りネジを回転させて、露光ユニット１の副走査方向（＋Ｘ方向）への移動を開始する。これにより、被処理体５１への露光ユニット５１による画像の描画が実行される。
【００６２】
＜空間光変調器の製造方法＞
次に、第１実施形態にかかる空間光変調器３の製造方法を、図４ないし図２１を用いて説明する。
【００６３】
図４は、第１実施形態にかかる空間光変調器３の製造方法について、各工程を示すフローチャートである。図５ないし図１７は、空間光変調器３の製造中の様子を示す模式図であり、図１８ないし図２１は、本発明または従来技術における電気光学結晶基板３１の周期分極反転構造形成の様子を示す模式図である。
【００６４】
以下、図４および図５を用いて、基板準備工程（Ｓ１１）から第１金属層形成工程（Ｓ１３）までを説明する。図５は、第１金属層形成工程終了後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す模式図である。
【００６５】
空間光変調器３の製造では、はじめに、電気光学結晶基板３１および支持基板３５を準備する基板準備工程（Ｓ１１）を行う。基板準備工程では、まず単分極化しているＭｇＯ：ＬＮの単結晶基板を準備する。そして、当該単結晶基板から、同一サイズを有する短冊状の２枚のチップを、それぞれ電気光学結晶基板３１および支持基板３５の原材料として切り出す。このとき、各チップに対して結晶方位を示す切欠部をマーカ（図示省略）として設ける。ＭｇＯ：ＬＮの単結晶基板のサイズは任意であるが、第１実施形態では厚み１ｍｍの基板を用いる。
【００６６】
次に、電気光学結晶基板３１に対して絶縁層３３を形成する絶縁層形成工程（Ｓ１２）を行う。絶縁層形成工程では、電子ビーム加熱蒸着処理（ＥＢ蒸着処理）によって電気光学結晶基板３１としてのチップの一方主面に対し、ＳｉＯ２の絶縁層３３を形成する。
【００６７】
なお、絶縁層３３の形成は、電子ビーム加熱蒸着処理に限られず、スパッタリング処理等、各種の成膜処理を採用してもよい。
【００６８】
次に、電気光学結晶基板３１の絶縁層３３および支持基板３５に対して、第１金属層を形成する第１金属層形成工程（Ｓ１３）を行う。第１金属層形成工程では、まず、スパッタリング処理によって、絶縁層３３における電気光学結晶基板３１とは反対側の主面にコンタクト電極層３４４を形成する。また、支持基板３５の一方主面に対し、コンタクト電極層３４１を形成する。
【００６９】
続いて、スパッタリング処理によって、コンタクト電極層３４１，３４４上（すなわち、コンタクト電極層３４１における支持基板３５と反対側の主面と、コンタクト電極層３４４における絶縁層３３と反対側の主面）に、それぞれ接合電極層３４２，３４３を形成する。
【００７０】
コンタクト電極層３４１，３４４としては、ＭｇＯ：ＬＮと物理的接着性の高い金属が選択され、第１実施形態ではクロム（Ｃｒ）が用いられる。
【００７１】
なお、本発明の実施に関しては、コンタクト電極層３４１，３４４としてはＣｒに限られず、チタン（Ｔｉ）を用いてもよい。
【００７２】
接合電極層３４２，３４３としては、導電性および耐酸化性の高い金属が好適であり、第１実施形態では金（Ａｕ）が用いられる。
【００７３】
以上により、支持基板３５および絶縁層３３上に第１金属層としてのコンタクト電極層３４１，３４４および接合電極層３４２，３４３が形成される。
【００７４】
なお、コンタクト電極層３４１，３４４は、同一材料であっても異種材料であってもよく、同一のスパッタリング処理によって絶縁層３３および支持基板３５に同時に形成されてもよいし、別個のスパッタリング処理によって絶縁層３３および支持基板３５に別個に形成されてもよい。また、蒸着処理によって形成されてもよい。
【００７５】
また、接合電極層３４２，３４３は、同一材料であっても異種材料であってもよく、同一のスパッタリング処理によって絶縁層３３および支持基板３５に同時に形成されてもよいし、別個のスパッタリング処理によって絶縁層３３および支持基板３５に別個に形成されてもよい。また、蒸着処理によって形成されてもよい。
【００７６】
次に、図４および図６を用いて、接合工程（Ｓ１４）を説明する。図６は、接合工程終了後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す模式図である。
【００７７】
コンタクト電極層３４１，３４４および接合電極層３４２，３４３が形成されると、次に接合工程（Ｓ１４）を行う。接合工程では、電気光学結晶基板３１または支持基板３５のチップを上下反転させて接合電極層３４２と接合電極層３４３を対向させ、接合はんだ３４５により接合電極層３４２および接合電極層３４３を電気的に接合させる。接合はんだ３４５によるはんだ接合によって、４層構造の共通電極３４が形成されて電気光学結晶基板３１および支持基板３５が一体化される。このとき、図６に示すように、電気光学結晶基板３１および支持基板３５の長手方向（図６中の左右方向）において電気光学結晶基板３１および支持基板３５を互いに所定距離だけずらして上下方向に積層配置する。
【００７８】
接合はんだ３４５としては、低融点（例えば、融点が摂氏３００度以下）の金属や、合金が用いられる。第１実施形態では、接合はんだ３４５として共晶はんだ（Ｓｎ−Ｐｂはんだ）を用いる。なお、接合はんだ３４５として、共晶はんだの他に、各種のはんだを用いてもよい。
【００７９】
なお、第１実施形態では接合電極層３４２，３４３の接合に接合はんだ３４５を用いたが、本発明の実施に関してはこれに限られず、接合電極層３４２，３４３を対向させながら接合電極層３４２，３４３の各対向面にアルゴン高速原子ビーム（Ａｒ  Ｆａｓｔ  Ａｔｏｍ  Ｂｅａｍ、以下「Ａｒ−ＦＡＢ」と記載する）を照射して接合電極層３４２，３４３の各対向面を活性化させ、対向面同士を密着させて接合してもよい。Ａｒ−ＦＡＢ接合によっても、４層構造の共通電極３４が形成されて電気光学結晶基板３１および支持基板３５が一体化される。
【００８０】
次に、図４および図７を用いて、研磨工程（Ｓ１５）を説明する。図７は、研磨工程終了後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す模式図である。
【００８１】
接合電極層３４２と接合電極層３４３が接合され、電気光学結晶基板３１および支持基板３５が一体化されると、次に研磨工程（Ｓ１５）を行う。研磨工程では、支持基板３５と一体化された電気光学結晶基板３１において、支持基板３５とは反対側の主面を平面研磨して薄膜化する。
【００８２】
後述する分極反転工程（Ｓ２０）において、電気光学結晶基板３１に微細かつ均一な周期分極反転領域３２を形成するには、電気光学結晶基板３１の厚みを０．１μｍ〜２００μｍ程度とすることが望ましい。第１実施形態では、電気光学結晶基板３１の厚みを３０μｍまで研磨する。
【００８３】
第１実施形態における空間光変調器３の製造方法では、研磨工程（Ｓ１５）よりも前に接合工程（Ｓ１４）を行うことで、電気光学結晶基板３１が絶縁層３３および共通電極３４を介して支持基板３５と一体化し、機械的強度を大きくしているため、研磨工程（Ｓ１５）において、電気光学結晶基板３１を高精度に、しかも所望膜厚まで容易に薄膜化することができる。
【００８４】
また、第１実施形態において、研磨工程前の電気光学結晶基板３１および支持基板３５の厚みは１ｍｍであり、研磨後の電気光学結晶基板３１は３０μｍであるため、研磨後の電気光学結晶基板３１と比べて支持基板３５は十分に厚く、研磨後の電気光学結晶基板３１を強固に支持可能となっている。
【００８５】
また、支持基板３５のチップから長手方向（図７中の左方向）に飛び出した電気光学結晶基板３１のチップの端部を取り除いて、電気光学結晶基板３１および支持基板３５の端面をそろえて整形する。
【００８６】
次に、図４、図８および図９を用いて、レジスト形成工程（Ｓ１６）を説明する。
【００８７】
図８は、レジスト形成工程終了後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す平面図であり、図９は、図８中のＢ−Ｂ'線での断面を示す概略図である。図８および図９において、電気光学結晶基板３１等、製造途上の空間光変調器を符号「３００」を附して示す。
【００８８】
支持基板３５と一体化された電気光学結晶基板３１を研磨により所望の膜厚とした後、レジスト形成工程（Ｓ１６）を行う。レジスト形成工程では、電気光学結晶基板３１の支持基板３５とは反対側の主面にレジスト膜を塗布、パターニングすることで、パターニングされたレジスト層３７を形成する。
【００８９】
レジスト形成工程では、まずスピンコート法を用いて、電気光学結晶基板３１の支持基板３５とは反対側の主面にレジスト液を全面塗布し、乾燥によりレジスト層３７を形成する。次に、いわゆる写真製版法によりレジスト層３７をパターニングし、電気光学結晶基板３１の主面に、レジスト層３７に覆われた領域と、レジスト層３７に覆われずに主面が露わになった領域を形成する。
【００９０】
レジスト層３７に覆われずに主面が露わになった領域は、後の第２金属層形成工程（Ｓ１８）において電気光学結晶基板３１の主面に直接、反転用電極３６１（後述）が形成される領域であり、電極形成領域３１３と称する。電気光学結晶基板３１内において、この電極形成領域３１３から電気光学結晶基板３１の絶縁層３３側の主面へ垂直に延びる領域が、後の分極反転工程において分極反転部３２１（後述）を形成する「分極反転対象部」に該当する。
【００９１】
後の分極反転工程（Ｓ２０）では、電気光学結晶基板３１のうち、反転用電極３６１の形成位置に対応する位置に、周期分極反転領域３２の分極反転部３２１が形成されるため、電極形成領域３１３の本数やサイズは、必要とする周期分極反転領域３２により任意に選択される。第１実施形態では、電極形成領域３１３は、長方形状の６個の領域として形成する。
【００９２】
図９には、電気光学結晶基板３１上に形成したレジスト層３７の拡大図を併せて示している。レジスト層３７の電気光学結晶基板３１に接する主面とは反対側の主面におけるパターンのエッジを、パターンエッジ３７１とし、レジスト層３７の電気光学結晶基板３１に接する、電極形成領域３１３とレジスト層３７との境界面をレジスト接合端３７５と称する。
【００９３】
ここで、レジスト層３７としては、第１実施形態では軟化点１１０℃ないし１２０℃程度のレジストを用いる。軟化点とは、レジストに含まれる樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）を指し、当該温度以上になると、レジストは固体状態から流動可能状態となり、形状が変化しえる状態となる。
【００９４】
また、レジストに含まれる樹脂は、絶縁性樹脂であり、レジスト自体も、塗布・乾燥後は絶縁層として機能する。
【００９５】
すなわち、レジスト層３７は、電極形成領域３１３以外の領域に、後の分極反転工程において反転用電極３６１に与えられる電圧が伝わらないようにする絶縁層の役割を果たす。当該電圧が大きい場合、絶縁層として機能するためにレジスト層３７の膜厚も厚くする必要がある。均一な分極反転のためには、比較的大きな電圧を印加する必要があるため、レジスト層３７も比較的厚膜化する必要があることから、第１実施形態ではレジスト層膜厚として２μｍを採用する。
【００９６】
なお、第１実施形態ではレジスト液の塗布にスピンコート法を用いたが、本発明の実施に関してはこれに限られず、バーコータ法等、各種の塗布方式を選択することができる。
【００９７】
次に、図４、図１０ないし図１４を用いて、レジスト加熱工程（Ｓ１７）および第２金属層形成工程（Ｓ１８）を説明する。図１０は、レジスト加熱工程および第２金属層形成工程において、真空蒸着装置に導入された製造途上の空間光変調器３００の様子を示す模式図である。
【００９８】
レジスト層３７をパターニングし、電極形成領域３１３が電気光学結晶基板３１の主面に形成されると、次に、レジスト層３７を加熱することでレジスト層３７におけるパターンの凸部のエッジを軟化させて、いわゆるパターンの面取りを行うレジスト加熱工程（Ｓ１７）を行う。その後、第２金属層形成工程（Ｓ１８）を行う。第２金属層形成工程では、レジスト膜３７および電気光学結晶基板３１の支持基板３５とは反対側の主面に、第２金属層としての反転用電極３６１を形成する。
【００９９】
レジスト加熱工程では、レジスト層３７が形成された面を加熱する加熱手段を用いる。また、第２金属層形成工程では、第２金属層としての反転用電極３６１を形成する成膜手段を用いる。第１実施形態では、加熱手段を備える真空蒸着装置を用いて、レジスト層３７の軟化処理、およびレジスト膜３７と電気光学結晶基板３１における反転用電極３６１の成膜処理を行う。以下、第１実施形態において用いる真空蒸着装置について図１０を参照しながら説明する。
【０１００】
真空蒸着装置６０は、チャンバ内を減圧した状態でるつぼ内の蒸着源を加熱気化させて被蒸着体（第１実施形態においては、製造途上の空間光変調器３００の電気光学結晶基板３１における電極形成領域３１３およびレジスト層３７）に蒸着を行う装置である。
【０１０１】
真空蒸着装置６０は、被蒸着体を搬出入する搬出入口（図示省略）を有するチャンバ６０１と、空間光変調器３００を支持基板３５側から保持するステージ６１１と、ステージ６１１を回転可能に保持するステージ回転軸６１２と、ステージ回転軸６１２を介してステージ６１１を回転軸周りに回転させる回転機構６１３と、空間光変調器３００の電気光学結晶基板３１側に当接または近接し、空間光変調器３００の非蒸着領域を覆うマスク６１４とを備える。
【０１０２】
ステージ６１１には、ヒータブロック６１５が内蔵され、ヒータブロック６１５は図示しない抵抗線を備え、抵抗加熱によりステージ６１１に保持される被蒸着体を、蒸着面とは反対側の裏面側から加熱することができる。当該抵抗線は、図示省略する電源と接続され、当該電源は当該抵抗線へ加熱用の電流を付与する。
【０１０３】
また、真空蒸着装置６０には、図示しない温度センサが設けられ、ステージ６１１に保持された被蒸着体の温度を当該温度センサにより検出する。温度センサとしては、パイロメータが用いられ、被蒸着体の表面温度が検出される。
【０１０４】
また、真空蒸着装置６０は、蒸着源６３４を導入するるつぼ６３１と、るつぼ６３１に巻き回されて、るつぼ６３１および蒸着源６３４を加熱する抵抗線６３２と、抵抗線６３２に加熱用の電流を付与する抵抗加熱電源６３３とをさらに備える。
【０１０５】
また、真空蒸着装置６０は、るつぼ６３１の上方に設けられ、蒸着源６３４を被蒸着体である空間光変調器３００から遮る遮蔽位置（閉状態）と、蒸着源６３４と空間光変調器３００とを遮らない退避位置（開状態）とに移動可能なシャッタ６２１と、シャッタ６２１を遮蔽位置と退避位置の間で移動させるシャッタ開閉機構６２２とをさらに備える。
【０１０６】
また、真空蒸着装置６０は、輻射熱により空間光変調器３００を加熱するランプ６４１と、ランプ６４１の点灯を制御するランプ電源６４２と、るつぼ６３１から気化した蒸着源６３４がランプ６４１に付着するのを防止するカバー６４３とを備える。これらランプ６４１、ランプ電源６４２、カバー６４３は、空間光変調器３００の電気光学結晶基板３１側の表面を均一に加熱するために、真空蒸着装置６０にそれぞれ２個ずつ備えられる。
【０１０７】
また、真空蒸着装置６０は、チャンバ６０１内を減圧するポンプ６５１と、ポンプ６５１とチャンバ６０１内の接続状態を制御する真空バルブと、チャンバ６０１内と図示省略する窒素ガスタンクとの接続状態を制御するリークバルブとを備える。ポンプ６５１は単段方式でも多段方式でもよく、第１実施形態では、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）を用いる。真空バルブは、開状態にてポンプ６５１とチャンバ６０１内を接続し、閉状態にてポンプ６５１とチャンバ６０１内を遮断する。リークバルブは、開状態にて窒素ガスタンクとチャンバ６０１内を接続して窒素ガスタンクから窒素ガスがチャンバ６０１内に供給され、閉状態にて窒素ガスタンクとチャンバ６０１内を遮断する。
【０１０８】
さらに、真空蒸着装置６０は、図示しない膜厚モニタが設けられ、被蒸着体に蒸着された蒸着膜の膜厚を当該膜厚モニタにより検知することができる。
【０１０９】
なお、真空蒸着装置６０において、第１実施形態では温度センサとしてパイロメータを用いたが、本願発明の実施に関してはこれに限られず、温度センサとして熱電対をステージ６１１に備える構成としてもよい。
【０１１０】
また、ランプ６４１の本数は２本に限られず、１本でもよいし、２本より多く配置してもよい。しかしながら、本発明の実施に関しては、空間光変調器３００の電気光学結晶基板３１側の表面を均一に加熱することが好適であるため、複数本のランプ６４１を空間光変調器３００の表面に対し均一に配置する構成がより好ましい。
【０１１１】
以下、上記のように構成される真空蒸着装置６０を用いて行われるレジスト加熱工程および第２金属層形成工程について説明する。
【０１１２】
真空蒸着装置６０は、初期状態として、シャッタ６２１は遮蔽位置に位置し、るつぼ６３１には蒸着源６３４として金（Ａｕ）ビーズが導入され、回転機構６１３によりステージ６１１は被蒸着体の搬入姿勢とされ、抵抗加熱電源６３３およびランプ電源６４２は駆動を停止している。また、真空バルブ、リークバルブともに閉状態となっている。
【０１１３】
レジスト加熱工程が開始すると、まず真空蒸着装置６０に搬出入口（図示省略）からレジスト形成工程まで完了した製造途上の空間光変調器３００が搬入される。空間光変調器３００は、支持基板３５側をステージ６１１側に、電気光学結晶基板３１側をるつぼ６３１側に向けた状態で、支持基板３５がステージ６１１に保持される。そして、電気光学結晶基板３１側において、反転用電極３６１の蒸着を要さない部分を、マスク６１４で覆う。
【０１１４】
なお、マスク６１４は、空間光変調器３００がチャンバ６０１内に搬入され、ステージ６１１に保持された後に覆う構成としてもよいし、チャンバ６０１への搬入前に予めマスク６１４により空間光変調器３００の所望の部分を覆った状態で、空間光変調器３００およびマスク６１４を一体的にチャンバ６０１へ搬入する構成としてもよい。
【０１１５】
次に、ポンプ６５１を動作させて、真空バルブを開状態とし、チャンバ６０１内の減圧を行う。
【０１１６】
続いて、回転機構６１３を駆動させて、ステージ６１１とともに空間光変調器３００を水平面で回転させる。これにより、空間光変調器３００の表面における軟化処理および成膜処理を均一化することができる。回転速度は、回転速度が速すぎると、回転に伴う振動により、却って処理の均一化が図れないおそれがあるため、回転に伴う振動と処理の均一化という観点から、最適な値に設定される。
【０１１７】
その後、ランプ電源６４２を動作させ、ランプ６４１を点灯し、その輻射熱により空間光変調器３００の加熱を開始する。ここで、ランプ６４１による加熱は、以下の第１工程および第２工程を有する。また、これら第１工程、第２工程において、温度はリアルタイムでパイロメータ（図示省略）により検出される。
【０１１８】
第１工程が開始されると、まず目標温度がレジスト層３７におけるレジストの軟化点（第１実施形態では摂氏９０度）よりも高い温度である第１目標温度に設定され、ランプ６４１が点灯し、比較的高い加熱速度（ランプレート）で高速加熱を行う。
【０１１９】
第１実施形態では第１目標温度として、摂氏１５０度が選択される。また、ランプレートとしては、摂氏２０度／秒が選択され、空間光変調器３００が常温環境下（摂氏２０度程度）で導入された場合には、約６．５秒後に第１目標温度に到達する。
【０１２０】
パイロメータにより当該第１目標温度に達したことが確認されると、第２工程を開始する。第２工程が開始すると、ランプ電源６４２の動作によりランプ６４１が消灯し、空間光変調器３００が自然冷却によりレジストの軟化点（第１実施形態では摂氏９０度）よりも低い温度である第２目標温度まで速やかに冷却される。
【０１２１】
第２目標温度付近まで冷却されたことがパイロメータにより確認されると第２工程を終了し、次にヒータブロック６１５による加熱を開始して、第２目標温度を維持する。ヒータブロック６１５による抵抗加熱は、ランプ６４１による輻射加熱よりも比較的温度制御がしやすい特徴があり、急激な温度変化を防止しつつ、第２目標温度を維持することができる。
【０１２２】
なお、本発明の実施に関しては、第２工程後の空間光変調器３００の加熱において、ヒータブロック６１５の使用は必須ではなく、ランプ電源６４２の動作によりランプ６４１を第２目標温度を維持するように点灯する構成としてもよい。このとき、ランプ６４１によるランプレートを低く設定したり、ランプ電源６４２において電流制限を行い、一定以上の電流がランプに流れないようにしたりすることで、急激な温度変化を防止することができる。
【０１２３】
また、第２工程後の空間光変調器３００の加熱において、ヒータブロック６１５とランプ６４１とを併用する構成としてもよい。
【０１２４】
また、第２工程はランプ消灯による自然冷却での温度降下に限られず、ランプ６４１の出力を低下させることによって空間光変調器３００の温度降下を行う構成でもよい。
【０１２５】
また、上記ではパイロメータを用いて空間光変調器３００の温度を検出しながら第１工程および第２工程を行ったが、本発明の実施に関してはこれに限られず、予め出力や時間等の加熱条件を測定した上で、パイロメータを用いずに所定の時間間隔により第１工程および第２工程を実行する構成でもよい。
【０１２６】
次に、真空蒸着装置６０による上記の第１工程および第２工程によるレジスト層３７の軟化について図９および図１１を参照しながら説明する。
【０１２７】
図１１は、第２工程後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す概略図であり、レジスト層３７の一部を拡大して表示している。第１工程において、ランプ６４１の輻射熱により、空間光変調器３００の電気光学結晶基板３１側の表面が高速加熱される。加熱速度が速いため、レジスト層３７のランプ６４１側の表面温度は、レジスト層３７の電気光学結晶基板３１側の温度よりも高くなる。すなわち、ランプ６４１により、レジスト層３７のパターンエッジ３７１（図９）は、レジスト層３７のレジスト接合端３７５よりも温度が高くなる。
【０１２８】
ランプ６４１の加熱により、パターンエッジ３７１において、レジストが軟化点以上の温度になると、レジストの軟化が開始する。これにより、パターンエッジ３７１が面取りされ、図１１に示すように面取りエッジ３７３が形成される。ここで、上述のようにパターンエッジ３７１よりもレジスト接合端３７５の温度のほうが低く、パターンエッジ３７１がレジスト軟化点以上の温度になっても、レジスト接合端３７５はレジスト軟化点よりも低い温度であるため、レジスト接合端３７５においてレジストの軟化は生じない。
【０１２９】
仮に、第１工程において第１目標温度に到達した後も、空間光変調器３００の冷却を行わずにランプ６４１による加熱を継続すると、レジスト接合端３７５の温度がレジスト軟化点よりも高くなるため、電気光学結晶基板３１側においてレジスト層３７が融け、電極形成領域３１３側にレジスト接合端３７５が移動することで電極形成領域３１３が変形する。このときの様子を図１２および図１３に示す。
【０１３０】
図１２は、レジスト加熱工程において、第１工程において第１目標温度に到達した後も、空間光変調器３００の冷却を行わずにランプ６４１による加熱を継続した後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す平面図である。図１３は、図１２中のＢ−Ｂ'線での断面を示す概略図である。
【０１３１】
図１２および図１３に示すように、電極形成領域３１３が変形し、所望の面積よりも小さくなると、後の工程において、所望の間隔で周期分極反転構造を形成できなくなり、周期分極反転構造の不均一性により、空間光変調器の変調性能の低下が生じる。また、この他にも所望の設計位置に反転用電極３６１が形成できなくなったり、複数の反転用電極３６１間で形状が異なったりすることで、良好な周期分極反転構造を形成できなくなるおそれがある。
【０１３２】
そこで、第１実施形態では、第１目標温度まで高速加熱を行うことで、レジスト接合端３７５におけるレジスト軟化を抑制しつつ、パターンエッジ３７１におけるレジストを選択的に加熱・軟化させて面取りエッジ３７３を形成した後、ランプ６４１による加熱を停止または加熱出力を低下させる。これにより、電極形成領域３１３が変形するのを防止しつつ、パターンエッジ３７１の面取りを行うことができる。
【０１３３】
ここで、後の第２金属層形成工程（Ｓ１８）において、気化した蒸着源により、空間光変調器３００の電極形成領域３１３において平滑な膜を形成するためには、電極形成領域３１３の温度がある程度高いことが好適である。
【０１３４】
したがって、第２目標温度としては、レジストが図１２および図１３のような軟化を抑制できるうちで最高の温度が選択されることが好適である。第１実施形態では、第２目標温度として９０℃が選択される。このような点でも、空間光変調器３００の温度をより精密に制御可能なヒータブロック６１５による抵抗加熱が好適である。
【０１３５】
図４に戻る。加熱により、パターンエッジ３７１を面取りエッジ３７３に変形させると、次に、第２金属層形成工程（Ｓ１８）を行う。第２金属層形成工程では、パターニングされたレジスト層３７および電気光学結晶基板３１の電極形成領域３１３に、蒸着源６３４の蒸着を行うことで反転用電極３６１を形成する。以下、図１４および図１５を用いて、第２金属層形成工程について説明する。
【０１３６】
図１４は、第２金属層形成工程後の電気光学結晶基板３１等の様子を示す平面図である。図１５は、図１４中のＢ−Ｂ'線での断面を示す概略図である。
【０１３７】
第２金属層形成工程において、まず、真空蒸着装置６０において各部が正常か否かを確認する確認工程が実行される。確認工程では、シャッタ６２１が遮蔽位置を維持し、るつぼ６３１に蒸着源６３４として金（Ａｕ）ビーズが導入されていることが確認される。また、ポンプ６５１によりチャンバ６０１内部が所望の真空度に達していることが確認される。そして、レジスト加熱工程の終了後も、空間光変調器３００はヒータブロック６１５により第２目標温度が維持され、回転機構６１３によるステージ６１１回転も維持されていることが確認される。
【０１３８】
真空蒸着装置６０において、確認工程が実行され、各部の正常が確認されると、次に、蒸着工程を行う。蒸着工程では、まず抵抗加熱電源６３３を動作させ、抵抗線６３２を加熱することで、るつぼ６３１および蒸着源６３４を加熱する。加熱により、蒸着源６３４の溶融（メルト）が確認されると、次にシャッタ開閉機構６２２を動作させ、シャッタ６２１を遮蔽位置から退避位置へ移動させる。これにより、溶融した蒸着源６３４の一部がシャッタ６２１に遮られることなく空間光変調器３００の方向へ気化し、パターニングされたレジスト層３７および電気光学結晶基板３１の電極形成領域３１３に、反転用電極３６１が形成される。
【０１３９】
膜厚モニタ（図示省略）により、レジスト層３７および電極形成領域３１３に所望の膜厚の反転用電極３６１が形成されたことが検知されると、シャッタ開閉機構６２２によりシャッタ６２１を退避位置から遮蔽位置へ移動させ、溶融した蒸着源６３４の空間光変調器３００の方向への気化を空間光変調器３００から遮り、反転用電極３６１の形成を停止する。
【０１４０】
ここで、反転用電極３６１の膜厚は、レジスト層３７の膜厚と比べて薄い膜厚である。上述のとおり、第１実施形態ではレジスト層３７の膜厚として２μｍを採用する。
【０１４１】
反転用電極３６１の膜厚は、電気抵抗を低くする観点からは、厚くしたほうがよい。しかし、膜厚が厚すぎると、電気光学結晶基板３１等の表面から反転用電極３６１の剥がれが生じるおそれがあり、また膜厚を厚くするために多くの金属材料を用いると、コストも増大する。また、膜厚が厚くなるほど、成膜にかかる時間も長くなり、スループットの観点から、膜厚は薄くしたほうがよい。したがって、反転用電極３６１の膜厚は上記観点から最適値が選択され、その値はレジスト層３７の膜厚よりも薄い。第１実施形態では、反転用電極３６１の電極形成領域３１３における膜厚（目標膜厚）として、１００ｎｍを採用する。
【０１４２】
続いて、抵抗加熱電源６３３による抵抗線６３２への電流付与を停止し、るつぼ６３１および蒸着源６３４の加熱を停止することで、蒸着源６３４が溶融状態から凝固し、チャンバ６０１内での蒸着が停止する。
【０１４３】
その後、ヒータブロック６１５によるステージ６１１の加熱を停止し、回転機構６１３によりステージ６１１を被蒸着体の搬出姿勢とする。真空バルブ（図示省略）を閉状態としてポンプ６５１とチャンバ６０１を遮断し、リークバルブ（図示省略）を開状態として窒素ガスタンクからチャンバ６０１内へ窒素ガスを供給して、チャンバ６０１内を減圧状態から大気圧状態まで復圧する。そして最後に、搬出入口（図示省略）から空間光変調器３００を搬出する。
【０１４４】
上記のとおり、レジスト加熱工程（Ｓ１７）の実行後に第２金属層形成工程（Ｓ１８）を行うことで、図１５に示すようにパターンエッジ３７１（図９参照）を面取りした面取りエッジ３７３（図１１参照）へ反転用電極３６１が形成される。
【０１４５】
また、図１４に示すように、反転用電極３６１は、蒸着によりマスク６１４（図１０参照）で覆われなかった空間光変調器３００の蒸着源６３４側の主面の一面に、形成される。すなわち、電気光学結晶基板３１のうち電極形成領域３１３、レジスト層３７の凸部のうち蒸着源６３４側に対向する主面（すなわち、レジスト層３７における電気光学結晶基板３１に接する側とは反対側の主面）、およびレジスト層３７の凸部の側面を含む一面に、ベタ電極として形成される。このうち、電極形成領域３１３においては、反転用電極３６１が電気光学結晶基板３１と接し、それ以外の領域においては、レジスト層３７と接する。
【０１４６】
なお、第１実施形態では蒸着源６３４として金（Ａｕ）を用いたが、本発明の実施に関してはこれに限られない。また、蒸着源６３４としては単一材料に限られず、複数のるつぼ６３１を有する構成としてもよい。複数のるつぼ６３１を有する場合、コンタクト電極層３４１，３４４と同様に、ＭｇＯ：ＬＮと物理的接触性の高いクロム（Ｃｒ）やチタン（Ｔｉ）を先に電極形成領域３１３およびレジスト層３７へ成膜し、その後、金（Ａｕ）を成膜する構成とするのがより好適である。この場合、複数種類の金属を含む金属膜が、第１実施形態における反転用電極３６１に相当する。また、この場合でも、反転用電極３６１の膜厚は、レジスト層３７の膜厚と比べて薄い膜厚を採用する。
【０１４７】
ここで、従来技術との違いを説明する。
【０１４８】
図１６は、レジスト加熱工程（Ｓ１７）を実行せずに第２金属層形成工程（Ｓ１８）を行った後の空間光変調器３００の一例である。第１実施形態において用いる真空蒸着装置６０では、るつぼ６３１内の蒸着源６３４が気化により放射状にるつぼ６３１から飛び出して空間光変調器３００へ到達するため、図１６中に図示する蒸着源６３４の蒸着方向Ｐは、空間光変調器３００の被蒸着面（電極形成領域３１３を含む平面、またはレジスト層３７の電気光学結晶基板３１とは反対側の主面を含む平面）に対して必ずしも垂直ではない。
【０１４９】
このため、パターンエッジ３７１の角と、蒸着方向Ｐとの関係により、レジスト層３７の一部において、蒸着方向Ｐからみて影が生じ、その結果、蒸着された反転用電極３６１の途切れや、膜厚の不均一が生じるおそれがある。また、パターンエッジ３７１の角度自体に起因して、反転用電極３６１がパターンエッジ３７１で急に折れ曲がるように形成され、これによっても、反転用電極３６１の途切れや膜厚の不均一が生じるおそれがある。
【０１５０】
このように反転用電極３６１の途切れや、膜厚の不均一が生じると、後の分極反転工程（Ｓ２０）において後述する分極反転部３２１に印加される電界も不均一となり、均一な周期分極反転構造が得られないおそれがある。これについては、後に詳述する。
【０１５１】
図１６に対し、図１５に示す本願の第１実施形態にかかる空間光変調器３００では、パターンエッジ３７１を面取りした面取りエッジ３７３に反転用電極３６１が形成されるため、上記の蒸着方向Ｐから見てレジスト層３７の影となる部分を低減することができ、蒸着された反転用電極３６１の途切れを防止し、膜厚を均一化することができる。さらに、面取りエッジ３７３の角度自体が緩やかになることで、蒸着された反転用電極３６１の途切れを防止し、膜厚を均一化することができる。
【０１５２】
面取りエッジ３７３の角度が緩やかになったとは、換言すると、レジスト加熱工程前のレジスト層３７のＢ−Ｂ'線（図８）における断面形状のうち、電気光学結晶基板３１とは反対側主面と、レジスト層３７の側壁との間の角度が、面取りされることにより鈍角化されることを意味する。
【０１５３】
なお、本願の第１実施形態では、第２金属膜としての反転用電極３６１の形成に真空蒸着装置６０を用いたが、本発明の実施に関してはこれに限られず、スパッタリング装置等の他の金属成膜装置を用いることができる。この場合にも、上記の課題が生じる。例えばスパッタリング装置においても、成膜源としてのターゲットから成膜材料が放射状に飛び出して成膜対象へ向かうため、成膜対象の成膜面に対して、成膜材料の飛び出す方向である成膜方向が、垂直とならない領域が生じる。
【０１５４】
また、パターンエッジ３７１の角度自体に起因する第２金属膜の途切れ等は、成膜方法に限られず、生じ得る課題である。
【０１５５】
図４に戻る。空間光変調器３００において、反転用電極３６１が形成されると、次に、保護レジスト形成工程（Ｓ１９）を行う。保護レジスト形成工程では、反転用電極３６１およびレジスト層３７を含む空間光変調器３００の上面に、保護レジスト層３８を形成する。図１７および図１８を用いて、保護レジスト形成工程を説明する。
【０１５６】
図１７は、保護レジスト形成工程後の空間光変調器３００の様子を示す平面図である。図１８は、図１７中のＢ−Ｂ'線での断面を示す概略図である。
【０１５７】
保護レジスト形成工程では、レジスト形成工程（Ｓ１６）と同様に、レジスト液をスピンコート法等により全面塗布した後に乾燥させて保護レジスト層３８を形成する。次に、写真製版法等により保護レジスト層３８をパターニングする。これにより、反転用電極３６１のうち、後の分極反転工程（Ｓ２０）において後述のプローブ７２１を接触させるコンタクト部３６２を露出させ、残りの部分は保護レジスト層３８により保護する。
【０１５８】
図４に戻る。空間光変調器３００において、保護レジスト層３８のパターニングが完了すると、次に、分極反転工程（Ｓ２０）を行う。分極反転工程では、電圧印加法によって、電気光学結晶基板３１のうちレジスト層３７の凹部である電極形成領域３１３に対応する領域の分極反転を行う。図１９から図２１までを用いて、分極反転工程を説明する。
【０１５９】
図１９は、分極反転工程中の空間光変調器３００の様子を示す模式図である。第１実施形態における分極反転工程では、図９に示す電圧印加装置７０を用いる。電圧印加装置７０は、電圧印加槽７１１、プローブ７２１，７２２、電圧源７２４およびプローブ７２１，７２２と電圧源７２４とを電気的に接続する電線７２３を備える。
【０１６０】
分極反転工程が開始されると、まず、シリコンオイル７１２が貯留された電圧印加槽７１１に製造途上の空間光変調器３００を浸漬させる。この状態で、次にプローブ７２１を反転用電極３６１のコンタクト部３６２に、プローブ７２２を接合電極層３４２を介してコンタクト電極層３４４に電気的に接続し、電圧源７２４によりプローブ７２１とプローブ７２２の間に高電圧を印加する。
【０１６１】
図２０は、高電圧印加中の空間光変調器３００の様子を示す模式図である。電圧源７２４による高電圧の印加により。反転用電極３６１とコンタクト電極層３４４との間で電界が発生し、電気光学結晶基板３１のうち電極形成領域３１３に対応する領域から、反対側の主面である絶縁層３３側の主面まで分極反転部３２１が徐々に形成される。
【０１６２】
図２１は、高電圧の印加によって、空間光変調器３００に周期分極反転領域３２が形成された後の様子を示す模式図である。レジスト加熱工程により面取りエッジ３７３が形成され、反転用電極３６１がレジスト層３７および電極形成領域３１３に均一に形成されたため、高電圧印加による電気光学結晶基板３１内に生じる電界も、各電極形成領域３１３において均一に生じ、分極反転部３２１が電気光学結晶基板３１の主面に対してそれぞれ垂直に形成される。
【０１６３】
電気光学結晶基板３１において、電界により分極反転した分極反転部３２１と、レジスト層３７が残留したために電界が作用せず、分極反転しなかった非分極反転部３２２が、周期的に交互に配列することで、周期分極反転領域３２が形成される。
【０１６４】
高電圧の印加により、周期分極反転領域３２が形成された後、電圧印加槽７１１から空間光変調器３００を取り出す。
【０１６５】
ここで、従来技術との違いについて図２２を用いて説明する。
【０１６６】
従来技術では、図１６を用いて説明したように、パターンエッジ３７１の角度等に起因して反転用電極３６１の途切れや、膜厚の不均一が生じる場合がある。このような空間光変調器３００に対し、上記の分極反転工程を行うと、電気光学結晶基板３１のうち、電極形成領域３１３に対応する部分に印加される電界の強さが場所によって不均一となり、図２２に示すように、分極反転部３２１が電気光学結晶基板３１の主面に対して垂直に形成されない部分が生じる。
【０１６７】
これに対し、図２１にて説明したように、本願発明の第１実施形態では、レジスト加熱工程によりレジスト層３７を軟化させてパターンエッジ３７１の角の面取りを行い、面取りエッジ３７３とすることによって、反転用電極３６１の途切れを防止でき、膜厚を均一化できる。これにより、電気光学結晶基板３１内に印加される電界を、各電極形成領域３１３において均一とすることができ、分極反転部３２１が電気光学結晶基板３１の主面に対してそれぞれ垂直に形成できる。
【０１６８】
また、本願発明の第１実施形態では、レジスト加熱工程において、加熱工程を、高速加熱の第１工程と、冷却の第２工程の２段階に分けて実行した。第１工程において、レジスト接合端３７５よりもパターンエッジ３７１側に加熱源を配置し、さらに高速加熱を行うことで、レジスト層３７のパターンエッジ３７１を軟化点以上の温度に昇温して軟化させ、面取りエッジ３７３としつつ、レジスト層３７のレジスト接合端３７５はパターンエッジ３７１よりも低い温度となり、レジスト接合端３７５が軟化して電極形成領域３１３の形状が変化することを抑制できる。
【０１６９】
そして、第１工程の後、加熱を停止又は加熱の出力を低下させる第２工程を行い、レジスト層３７を急速に冷却（第１実施形態では、自然冷却）することで、パターンエッジ３７１側の熱がレジスト接合端３７５へ伝わり、レジスト接合端３７５が軟化して電極形成領域３１３の形状が変化することを抑制できる。
【０１７０】
これにより、上記のように反転用電極３６１の途切れの防止と、膜厚の均一化を実現し、さらに電極形成領域３１３の形状の変化を防止できる。したがって、分極反転部３２１が、所望の位置において所望の幅で形成できるため、周期性の高い周期分極反転領域３２を得ることができ、より高精度な周期分極反転構造を実現することができる。
【０１７１】
図４に戻る。分極反転工程（Ｓ２０）により周期分極反転領域３２が形成されると、次に、反転用電極３６１等を取り除いて、駆動用の電極３６を形成する仕上工程（Ｓ２１）を行う。
【０１７２】
仕上工程（Ｓ２１）が開始されると、周期分極反転領域３２が形成された電気光学結晶基板３１の主面から、レジスト層３７、反転用電極３６１および保護レジスト層３８を除去する。また、支持基板３５等は、整形のため必要に応じて研磨される。
【０１７３】
その後、蒸着装置により、電気光学結晶基板３１の絶縁層３３と反対側の主面に、電極３６を形成する。
【０１７４】
これにより、図３に示す空間光変調器３が得られる。ここで、コンタクト電極層３４１，３４４、接合電極層３４２，３４３および接合はんだ３４５は、共通電極３４として扱われる。
【０１７５】
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、レジスト加熱工程（Ｓ１７）において、真空蒸着装置６０に設けられたランプ６４１の輻射熱により、パターンエッジ３７１の面取りを行った。しかしながら、本発明の実施に関してはこれに限られず、加熱はランプ加熱に限られないし、加熱処理と成膜処理が一の装置により実現されなくてもよい。
【０１７６】
本発明の第２実施形態では、パターンエッジ３７１の加熱処理（レジスト加熱工程）と、空間光変調器３００への反転用電極３６１の成膜処理（第２金属層形成工程）とが、別装置により実行される。
【０１７７】
また、第２実施形態では、レジスト加熱工程において、電気炉を用いる。図２３を用いて、第２実施形態において用いる電気炉８０を説明する。
【０１７８】
図２３は、第２実施形態にかかる電気炉８０を模式的に示す図である。電気炉８０は、ステージ８１と、発熱体８２，８３とチャンバ８４とを備え、ステージ８１と、発熱体８２，８３はチャンバ８４内部に設けられる。発熱体８２，８３は、本実施形態ではニクロム線が用いられるが、抵抗加熱における公知の発熱体を用いることができる。電流源（図示省略）から発熱体８２，８３へ電流が与えられることで、発熱体８２，８３が発熱し、ステージ８１に載置された被処理体の加熱が行われる。
【０１７９】
また、発熱体８２はチャンバ８４の側壁に沿って設けられ、発熱体８３はチャンバ８４の上面（天井）に沿って設けられる。ここで、発熱体８２，８３はそれぞれ独立して電流の印加が可能であり、別々の加熱温度を設定することができる。
【０１８０】
第２実施形態と第１実施形態の主な相違点は、レジスト加熱工程において電気炉８０を用いる点であるため、その他の構成は第１実施形態と同一である。したがって、同一構成に関しては同一符号を付して説明を省略する。
【０１８１】
第２実施形態において、レジスト形成工程（Ｓ１６）までの各工程（Ｓ１１〜Ｓ１６）は、第１実施形態と同一の工程により実行される。そして、レジスト加熱工程（Ｓ１７）が開始されると、製造途上の空間光変調器３００は、電気炉８０のチャンバ８４内に導入され、レジスト層３７側の主面を上方に向け、支持基板３５側をステージ８１側として、ステージ８１上に載置される。
【０１８２】
製造途上の空間光変調器３００がステージ８１に載置された後、発熱体８２，８３による加熱が実行される。まず、発熱体８２により、チャンバ８４内がレジスト層３７におけるレジストの軟化点よりも低い温度に加熱される。例えば、摂氏４０度に加熱される。これにより、後の第１工程における高速加熱において、電気炉８０外部の気温等の影響を受けにくく、加熱条件の再現性を高くすることができる。
【０１８３】
続いて、発熱体８３による空間光変調器３００の加熱を開始する。ここで、発熱体８３による加熱は、以下の第１工程および第２工程を有する。
【０１８４】
第１工程が開始されると、まず目標温度がレジスト層３７におけるレジストの軟化点よりも高い温度である第１目標温度に設定され、発熱体８３への通電が開始され、比較的遅い加熱速度での加熱を行う。
【０１８５】
第２実施形態では第１目標温度として、摂氏１２０度が選択される。また、加熱速度としては、摂氏４度／秒が選択され、空間光変調器３００が上記のように摂氏４０度に保たれている場合には、加熱開始から約２０秒後に第１目標温度に到達する。
【０１８６】
ここで、発熱体８３は、空間光変調器３００に対し、レジスト接合端３７５よりもパターンエッジ３７１側に位置するため、パターンエッジ３７１側のレジスト層３７の方がレジスト接合端３７５側のレジスト層３７よりも高温となり、パターンエッジ３７１の面取りを行いつつ、レジスト接合端３７５の軟化による電極形成領域３１３の変形を抑制できる。
【０１８７】
加熱温度が第１目標温度に到達すると、次に第２工程を開始する。第２工程が開始すると、電流源（図示省略）による発熱体８２，８３への通電が停止され、空間光変調器３００がレジストの軟化点よりも低い温度まで冷却される。このとき、常温の窒素ガスをチャンバ８４へ積極的に導入して、空間光変調器３００の冷却を促進してもよい。
【０１８８】
そして、空間光変調器３００が十分に冷却されると、第２工程を終了し、チャンバ８４から空間光変調器３００を取り出す。
【０１８９】
その後、真空蒸着装置やスパッタリング装置等の金属膜成膜装置へ空間光変調器３００を導入して、反転用電極３６１を形成する第２金属層形成工程（Ｓ１８）が実行され、その後の工程（Ｓ１９〜Ｓ２１）も第１実施形態と同様に実行される。
【０１９０】
以上のように、第２実施形態では、加熱処理と成膜処理を別装置により実行する。第２実施形態により製造される空間光変調器においても、第１実施形態と同様に、パターンエッジ３７１を面取りエッジ３７３とすることができ、反転用電極３６１の途切れを防止し、膜厚を均一化できることで、均一で周期性の高い周期分極反転領域３２を形成することができる。
【０１９１】
＜変形例＞  
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【０１９２】
＜変形例１：電極形成領域３１３を予め広く形成＞
第１実施形態において、図１２および図１３により説明したように、レジスト加熱工程（Ｓ１７）ではレジスト接合端３７５の軟化により電極形成領域３１３の面積が狭くなるおそれがある。しかし、加熱に伴う電極形成領域３１３の変形度合いが予め予測できれば、レジスト形成工程（Ｓ１６）において、所望の電極形成領域３１３よりも広い面積の電極形成領域３１３を形成し、レジスト加熱工程においてレジスト接合端３７５の軟化に伴う電極形成領域３１３の変形により、所望の面積の電極形成領域３１３が得られる構成としてもよい。
【０１９３】
この場合においても、レジスト加熱工程において、レジスト接合端３７５が過度に加熱されると、レジスト接合端３７５が軟化により移動し、電極形成領域３１３全体が埋められたり、想定外の変形が生じたりしないように、加熱の工程を高速加熱の第１工程と冷却の第２工程とすることが好適である。
【０１９４】
＜変形例２：電気光学結晶基板３１との接触角が大きいレジスト＞
上記の第１、第２実施形態では、ランプや発熱体といった加熱源を、レジスト層３７のレジスト接合端３７５よりもパターンエッジ３７１側に配置した。しかしながら、本発明の実施に関してはこれに限られず、レジスト層３７のパターンエッジ３７１よりもレジスト接合端３７５側に配置する構成とすることもできる。
【０１９５】
この場合、レジスト接合端３７５の方がパターンエッジ３７１よりも高温となるため、レジスト接合端３７５の軟化に伴い電気光学結晶基板３１の主面上をレジスト接合端３７５が移動することで、電極形成領域３１３が変形するのを防止する必要がある。
【０１９６】
しかしながら、レジスト接合端３７５が軟化した場合、必ずしもレジスト接合端３７５の移動が生じるとは限らない。レジスト接合端３７５の移動は、軟化したレジストと、電気光学結晶基板３１との濡れ性と、レジスト層３７の膜厚が関係する。
【０１９７】
電気光学結晶基板３１とレジストとの濡れ性が低ければ、レジスト接合端３７５が軟化した場合でも、レジスト接合端３７５の移動は生じにくい。また、レジスト層３７の膜厚が薄ければ、軟化したレジスト接合端３７５が支えるレジストの重量が軽くなり、レジスト接合端３７５に作用する力が小さくなることで、レジスト接合端３７５の移動が生じにくくなる。
【０１９８】
以上より、レジスト接合端３７５の軟化が生じても、レジスト接合端３７５の移動が抑制できる場合には、レジスト層３７のパターンエッジ３７１よりもレジスト接合端３７５側にレジストを加熱する加熱源を配置する構成とすることもできる。
【０１９９】
また、加熱速度も、より低速の値を選択することができる。この場合、第２実施形態において用いた電気炉８０において、加熱速度として摂氏２度／分を選択し、空間光変調器３００を約４０分かけて第１目標温度まで加熱する構成としてもよい。
【０２００】
上記のように、レジスト接合端３７５も軟化させる場合、レジスト層３７が高速で軟化し、パターンエッジ３７１が勢い良く面取りされると、レジスト接合端３７５が支えるレジストのバランスが崩れることに起因して、レジスト接合端３７５の移動が生じるおそれがある。
【０２０１】
これに対し、電気炉８０により比較的低速で加熱を行うと、パターンエッジ３７１が勢いよく軟化・面取りされることがなく、レジスト接合端３７５での移動は電気光学結晶基板３１との濡れ性の高さにより抑制されつつ、パターンエッジ３７１の面取りを実行することができる。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
この発明は、周期分極反転構造を有する光学デバイスの製造方法に適用することができる。
【符号の説明】
【０２０３】
1      露光ユニット
2      照明光学系
3      空間光変調器
4      結像光学系
21      光源
22      シリンドリカルレンズ
23      シリンドリカルレンズ
24      シリンドリカルレンズ
31      電気光学結晶基板
32      周期分極反転領域
33      絶縁層
34      共通電極
35      支持基板
36      電極
37      レジスト層
38      保護レジスト層
41      シリンドリカルレンズ
42      アパーチャ
43      シリンドリカルレンズ
51      被処理体
52      光軸
53      光ビーム
54      変調光
60      真空蒸着装置
80      電気炉
81      ステージ
82,83      発熱体
84      チャンバ
311      入射面
312      出射面
313      電極形成領域
321      分極反転部
322      非分極反転部
341      コンタクト電極層
342      接合電極層
343      接合電極層
344      コンタクト電極層
345      接合はんだ
361      反転用電極
362      コンタクト部
371      パターンエッジ
373      面取エッジ
375      レジスト接合端
611      ステージ
612      ステージ回転軸
613      回転機構
614      マスク
615      ヒータブロック
621      シャッタ
622      シャッタ開閉機構
631      るつぼ
632      抵抗線
633      抵抗加熱電源
634      蒸着源
641      ランプ
642      ランプ加熱電源
643      カバー
651      ポンプ
711      電圧印加槽
712      シリコンオイル
721      プローブ
722      プローブ
723      電線
724      電圧源
911      ドラム
912      ドラム回転軸
913      回転機構
922      露光ユニット移動軸
923      回転機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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