(57)【要約】【課題】構造が簡単でかつ製造コストが安価であり、ロットごとの光学特性のばらつきが少ない光学フィルター及びその製造方法並びに光学機器を提供する。【解決手段】光を吸収する多層膜Ｍが基材Ｓの表面に形成された光学フィルターＰであって、多層膜Ｍは、複数の膜が積層された誘電体膜Ｆと、誘電体膜Ｆを構成する複数の膜の間の少なくとも１か所に形成され光を吸収する性質を有する吸収膜Ａとを備えている。そして、誘電体膜Ｆは、金属元素Ｘの酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第１の膜Ｆ１と、金属元素Ｙの酸化物、窒化物若しくは酸窒化物、又は金属元素Ｘと金属元素Ｙからなる合金の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第２の膜Ｆ２と、のうち２種類以上の膜が積層された構成を有している。また、吸収膜Ａは、金属元素Ｘ及び金属元素Ｙの一方又は両方を含有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を吸収する多層膜が基材の表面に形成された光学フィルターであって、
前記多層膜は、複数の膜が積層された誘電体膜と、該誘電体膜を構成する前記複数の膜の間の少なくとも１か所に形成され光を吸収する性質を有する吸収膜とを備え、
前記誘電体膜は、
第１の金属元素の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第１の膜と、
前記第１の金属元素とは異なる第２の金属元素の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物、又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第２の膜と、のうち２種類以上の膜が積層された構成を有し、
前記吸収膜は、
前記第１の金属元素及び前記第２の金属元素の一方又は両方を含有することを特徴とする光学フィルター。
【請求項２】
前記吸収膜は、前記第１の金属元素及び前記第２の金属元素の一方又は両方からなる金属、又は該金属の不完全酸化物、不完全窒化物若しくは不完全酸窒化物で構成されることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルター。
【請求項３】
前記金属元素は、炭素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、ゲルマニウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、タンタル、タングステンからなる群より選択される金属元素であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルター。
【請求項４】
前記基材は、ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、オレフィンポリマーからなる群より選択される１又は２種類以上の材料で構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルター。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルターの製造方法であって、
前記第１の金属元素からなる第１のターゲットをスパッタリングして前記基材の表面に前記第１の金属元素の薄膜を形成し、
前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第１の膜を形成する第１の膜形成工程と、
前記第２の金属元素からなる第２のターゲット又は前記第１のターゲットと前記第２のターゲットをスパッタリングして前記第１の膜の表面に前記第２の金属元素又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の薄膜を形成し、
前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第２の膜を形成する第２の膜形成工程と、を行い、
前記第１の膜形成工程と前記第２の膜形成工程とを繰り返すことで前記誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、
前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの一方又は両方をスパッタリングして前記誘電体膜の表面に薄膜を形成し、
必要に応じて前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記吸収膜を形成する吸収膜形成工程と、を備えることを特徴とする光学フィルターの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルターの製造方法であって、
互いに離間する位置に少なくとも１つずつ設けられた成膜プロセス領域及び反応プロセス領域を内部に備えた真空容器を用い、
前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、
前記第１の金属元素からなる第１のターゲットをスパッタリングして前記基材の表面に前記金属元素の薄膜を形成し、
前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、
前記薄膜に対して前記反応プロセス領域内で酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第１の膜を形成する工程と、
前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、
前記第２の金属元素からなる第２のターゲット又は前記第１のターゲットと前記第２のターゲットをスパッタリングして前記第１の膜の表面に前記第２の金属元素又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の薄膜を形成し、
前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、
前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第２の膜を形成する工程と、を行い、
前記第１の膜形成工程と前記第２の膜形成工程とを繰り返すことで前記誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、
前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、
前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの一方又は両方をスパッタリングして前記誘電体膜の表面に薄膜を形成し、
前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、
必要に応じて前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記吸収膜を形成する吸収膜形成工程と、を備えることを特徴とする光学フィルターの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルターを備えることを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学フィルター及びその製造方法並びに該光学フィルターを備えた光学機器に係り、特に、光を透過する性質の誘電体膜と光を吸収する吸収膜とが積層された多層膜を有する光学フィルター及びその製造方法並びに該光学フィルターを備えた光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ、望遠鏡、投射機などの光学機器には、目的とする光を透過させるために光学フィルターが用いられている。光学フィルターは、特定の性質（例えば、特定の波長範囲）の光だけを透過し、それ以外の光を透過しない性質の光学素子であり、例えば偏向フィルターや色補正フィルターなどが知られている。
【０００３】
光学フィルターのひとつに、可視領域の波長の透過光を減衰させる吸収型のＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルターがある。ＮＤフィルター（減光フィルターともいう）は、フィルターを透過する光の量を減少させる性質を有する光学フィルターであり、可視領域の全範囲にわたってほぼ均一な透過率を示す性質を有している。ＮＤフィルターは、例えば野外撮影などで被写体の輝度が高い場合に、カメラのレンズ前面に装着することでレンズへの入射光を低減して適正露出にするなどの目的に使用される。
【０００４】
従来、ＮＤフィルターは、３種類以上の金属や金属化合物からなる材料を基板上に成膜することで製造されていた（例えば、特許文献１〜４参照）。
特許文献１のＮＤフィルターは、誘電体膜と光吸収膜とが積層された構造を有しており、誘電体膜としてＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３の２種類の材料が用いられ、光吸収膜として金属Ｔｉとその酸化物ＴｉｘＯｙが用いられている。
特許文献２のＮＤフィルターは、吸収膜と反射防止層と最外層とが積層された構造を有しており、吸収膜としてＴｉｘＯｙ、反射防止層としてＡｌ２Ｏ３、最外層としてＭｇＦ２が用いられている。
特許文献３のＮＤフィルターは、金属膜とＮｂ膜とが誘電体膜を介して積層形成された構造を有しており、金属膜としてＡｌ合金（Ａｌ＋Ｔｉ）、誘電体膜としてＳｉＯ２、Ｎｂ膜としてＮｂが用いられている。
特許文献４のＮＤフィルターは、フィルム基板の表面に吸収型多層膜、裏面に多層反射防止膜が形成された構造を有しており、吸収型多層膜を構成する誘電体層の材料としてＳｉＯ２、金属膜層の材料としてＮｉ系合金が用いられ、多層反射防止膜を構成する誘電体層の材料としてＳｉＯ２、金属膜層の材料としてＴａ２Ｏ５が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３２６６８７号公報（請求項３、段落０００７，００１１、図１ほか）
【特許文献２】特開２００４−２１２４６２号公報（請求項１〜３、段落００１１〜００１６、図１４ほか）
【特許文献３】特開２００３−２０７６０８号公報（請求項１，３，７、段落００２０〜００２７、図１ほか）
【特許文献４】特開２００６−１７８３９５号公報（請求項１〜３、段落００２０〜００２２、図２ほか）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＮＤフィルターは、誘電体膜を構成する金属元素と吸収膜を形成する金属元素が異なっているため、少なくとも３種類以上の金属が原材料として必要となる。
このため、例えばスパッタリングなどによりＮＤフィルターを製造する場合、従来のＮＤフィルターでは少なくとも３種類のターゲット材料を用いる必要があり、ＮＤフィルターの製造に要する原材料のコストが上昇する。また、ターゲット材料の種類によってターゲットの寿命などが相違するため、多くの種類のターゲットを用いるほど製造管理が困難となり、製品製造のための管理コストが上昇するとともにロットごとに製品の光学特性にばらつきが生じやすく製品精度の低下を招くことがある。
【０００７】
本発明の目的は、構造が簡単で製造コストが安価であり、ロットごとの光学特性のばらつきが少ない光学フィルター及びその製造方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、製品の製造コストが安価であり、製品ごとの精度のばらつきが少ない光学機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、本発明の光学フィルターによれば、光を吸収する多層膜が基材の表面に形成された光学フィルターであって、前記多層膜は、複数の膜が積層された誘電体膜と、該誘電体膜を構成する前記複数の膜の間の少なくとも１か所に形成され光を吸収する性質を有する吸収膜とを備え、前記誘電体膜は、第１の金属元素の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第１の膜と、前記第１の金属元素とは異なる第２の金属元素の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物、又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の酸化物、窒化物若しくは酸窒化物で構成される第２の膜と、のうち２種類以上の膜が積層された構成を有し、前記吸収膜は、前記第１の金属元素及び前記第２の金属元素の一方又は両方を含有することにより解決される。
【０００９】
このように、誘電体膜を構成する金属元素と吸収膜を構成する金属元素とが共通しているため、多層膜を構成する金属元素の種類が少なく、従来の３種類以上の金属元素で構成される光学フィルターと比較して多層膜の構成が簡単となる。また、誘電体膜と吸収膜に含まれる金属元素が同じであるため、誘電体膜と吸収膜の成膜の際の原材料を共通化することができる。
【００１０】
この場合、前記吸収膜は、前記第１の金属元素及び前記第２の金属元素の一方又は両方からなる金属、又は該金属の不完全酸化物、不完全窒化物若しくは不完全酸窒化物で構成されることが好ましい。
【００１１】
また、前記金属元素は、炭素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、ゲルマニウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、インジウム、スズ、タンタル、タングステンからなる群より選択される金属元素であることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記基材は、ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、オレフィンポリマーからなる群より選択される１又は２種類以上の材料で形成されていることが好ましい。
【００１３】
上記課題は、本発明の光学フィルターの製造方法によれば、上記いずれかに記載の光学フィルターの製造方法であって、前記第１の金属元素からなる第１のターゲットをスパッタリングして前記基材の表面に前記第１の金属元素の薄膜を形成し、前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第１の膜を形成する第１の膜形成工程と、前記第２の金属元素からなる第２のターゲット又は前記第１のターゲットと前記第２のターゲットをスパッタリングして前記第１の膜の表面に前記第２の金属元素又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の薄膜を形成し、前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第２の膜を形成する第２の膜形成工程と、を行い、前記第１の膜形成工程と前記第２の膜形成工程とを繰り返すことで前記誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの一方又は両方をスパッタリングして前記誘電体膜の表面に薄膜を形成し、必要に応じて前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記吸収膜を形成する吸収膜形成工程と、を備えることにより解決される。
【００１４】
このように、誘電体膜を構成する金属元素と吸収膜を構成する金属元素とが共通しているため、多層膜を構成する金属元素の種類が少なく、多層膜の構成が簡単となる。また、誘電体膜と吸収膜に含まれる金属元素が同じであるため、誘電体膜と吸収膜の成膜の際の原材料を共通化することができる。
【００１５】
また、上記課題は、本発明の光学フィルターの製造方法によれば、上記いずれかに記載の光学フィルターの製造方法であって、互いに離間する位置に少なくとも１つずつ設けられた成膜プロセス領域及び反応プロセス領域を内部に備えた真空容器を用い、前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、前記第１の金属元素からなる第１のターゲットをスパッタリングして前記基材の表面に前記金属元素の薄膜を形成し、前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、前記薄膜に対して前記反応プロセス領域内で酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第１の膜を形成する工程と、前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、前記第２の金属元素からなる第２のターゲット又は前記第１のターゲットと前記第２のターゲットをスパッタリングして前記第１の膜の表面に前記第２の金属元素又は前記第１の金属元素と前記第２の金属元素からなる合金の薄膜を形成し、前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記第２の膜を形成する工程と、を行い、前記第１の膜形成工程と前記第２の膜形成工程とを繰り返すことで前記誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、前記基材を前記成膜プロセス領域内に搬送し、前記第１のターゲット及び前記第２のターゲットの一方又は両方をスパッタリングして前記誘電体膜の表面に薄膜を形成し、前記薄膜が形成された前記基材を前記反応プロセス領域内に搬送し、必要に応じて前記薄膜に対して酸素、窒素又は酸素・窒素混合ガスによるプラズマ処理を行うことで、前記吸収膜を形成する吸収膜形成工程と、を備えることにより解決される。
【００１６】
このように、光学フィルターの製造に必要なターゲットの原材料が、誘電体膜を構成する金属元素と吸収膜を構成する金属元素とが共通しているため、従来の３種類以上の金属元素で構成される光学フィルターを製造する場合と比較して多層膜の構成が簡単となる。
さらに、スパッタリングを行う成膜プロセス領域とプラズマ処理を行う反応プロセス領域が離間しているため、反応プロセス領域内の反応性ガスが成膜プロセス領域内のターゲットと接触しにくい。これにより、ターゲットと反応性ガスが反応することによるターゲットの異常放電が発生しにくい。このため、成膜時に基体の温度を高くする必要がなく、低い温度でかつ成膜レートを高く維持した状態で成膜を行うことができる。したがって、高温で変形しやすい樹脂製の基材に対しても効率よく成膜することができる。
【００１７】
上記課題は、本発明の光学機器によれば、上記いずれかに記載に光学フィルターを備えることにより解決される。
【００１８】
このように、本発明の光学機器は、多層膜の構成が簡単で安価に製造できるとともに製品ロットごとの精度のばらつきが少ない光学フィルターを備えているため、光学機器自体の製造コストも安価となり、また製品ごとのばらつきも少ない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の光学フィルター及びその製造方法によれば、誘電体膜を構成する金属元素と吸収膜を構成する金属元素とが共通しているため、多層膜を構成する金属元素の種類が少なく、多層膜の構成が簡単となる。また、誘電体膜と吸収膜に含まれる金属元素が同じであるため、誘電体膜と吸収膜の成膜の際の原材料を共通化することができる。
したがって、多層膜を形成するための原材料の種類が少なくなるとともに、成膜の際の製造管理が容易であるため、光学フィルターの製造に要するコストを低くすることができる。さらに、多層膜の構成が簡単であるため、製造ロットごとの製品の精度にばらつきが少なく、高精度の光学フィルターを提供することができる。
【００２０】
また、本発明の光学機器によれば、このように多層膜の構成が簡単な光学フィルターを備えているため、製品の製造コストが安価であり、ロットごとの精度のばらつきが少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は発明を具体化した一例であって本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
【００２２】
図１は光学フィルターの横断面形状を示した模式図、図２は薄膜形成装置の内部を上側から見た状態を示す説明図である。なお、図１では、発明の理解を容易にするために、薄膜の膜厚を実際の厚さよりも厚く描いてある。
【００２３】
本発明の光学フィルターの具体例としては、長波長カットフィルター、短波長カットフィルター、バンドパスフィルター、ＮＤフィルターなどが挙げられる。以下の例では、光学フィルターの一例であるＮＤフィルターを挙げて本発明を説明する。
【００２４】
図１に示すように、本発明の光学フィルターＰは、基材Ｓと、この基材Ｓの表面に形成された多層膜Ｍとを備えている。多層膜Ｍは、複数の膜が積層された構造を有する誘電体膜Ｆと、誘電体膜Ｆを構成する複数の膜の間に形成された吸収膜Ａとを備えている。
【００２５】
基材Ｓは、光透過性を有する材料で形成され、表面に誘電体膜Ｆや吸収膜Ａが付着する基板となる部材である。本実施形態では基材Ｓとして円板状のものを用いているが、基材Ｓの形状としてはこれに限定されず、表面に薄膜を形成できるものであれば、例えばレンズ形状、円筒状、円環状といった他の形状でもよい。
【００２６】
基材Ｓの材料としては、例えば、ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、オレフィンポリマーからなる群より選択される材料が挙げられる。また、基材Ｓの強度を向上させるために、これらの材料にガラス繊維やカーボン繊維、若しくはこれらの混合繊維を混入させてもよい。なお、オレフィンポリマーの具体例としては、透明性に優れ、低複屈折性、高耐熱性などを兼ね備えたシクロオレフィンポリマーが好適であり、具体的には「ＺＥＯＮＥＸ」（登録商標）、「ＺＥＯＮＯＲ」（登録商標、いずれも日本ゼオン製）などが好ましい。
【００２７】
誘電体膜Ｆは、入射する光を透過する性質を有する膜である。本発明の誘電体膜Ｆは、複数の膜が積層された構成を有している。
本実施形態の誘電体膜Ｆは、互いに異なる材料で形成された第１の膜Ｆ１と第２の膜Ｆ２とで構成されている。第１の膜Ｆ１は、金属元素Ｘ（第１の金属元素）の酸化物、窒化物、又は酸窒化物で構成される。
【００２８】
第２の膜Ｆ２は、金属元素Ｘとは異なる金属元素Ｙ（第２の金属元素）の酸化物、窒化物、又は酸窒化物で構成される。あるいは、第２の膜Ｆ２は、金属元素Ｘと金属元素Ｙからなる合金の酸化物、窒化物、若しくは酸窒化物で構成されてもよい。
なお、図に示す実施形態では、誘電体膜Ｆとして２種類の膜のみからなる構造を示しているが、本発明の誘電体膜Ｆとしては、上述した２種類の膜のみで形成された構成に限定されず、３種類以上の膜で形成されてもよい。例えば、第３の膜Ｆ３として、金属元素Ｘ，Ｙとは異なる金属元素Ｚを原材料とする膜を用いてもよい。
【００２９】
吸収膜Ａは、入射する光の一部を吸収する性質を有する膜である。本実施形態の光学フィルターＰはＮＤフィルターであるため、吸収膜Ａは可視領域（４００〜７００ｎｍ）における分光透過率がほぼ均一な材料で形成されている。この場合の吸収膜Ａの平均透過率としては、一般的には０．０１〜９０．０の範囲内である。
【００３０】
吸収膜Ａは、金属元素Ｘと金属元素Ｙのいずれか一方又は両方を含有する材料で形成されている。より詳細には、吸収膜Ａとしては、金属元素Ｘと金属元素Ｙのいずれか一方からなる金属、又はこれら２種類の金属元素Ｘ，Ｙからなる合金が挙げられる。あるいは、吸収膜Ａとしては、上述した金属又は合金の不完全酸化物、不完全窒化物、又は不完全酸窒化物で構成されてもよい。
【００３１】
金属元素Ｘ，Ｙの具体例としては、炭素（Ｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ケイ素（Ｓｉ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）からなる群より選択される元素が挙げられる。
【００３２】
誘電体膜Ｆと吸収膜Ａは、これらの金属元素の中から光学フィルターＰに要求される特性に応じた金属元素を選択して設計される。具体的には、金属元素Ｘ、金属元素Ｙ、合金Ｘ＋Ｙ自体の光学定数や、これらの金属や合金の不完全酸化物、完全酸化物、不完全窒化物、完全窒化物、不完全酸窒化物、並びに完全酸窒化物の光学定数に基づいて、誘電体膜Ｆと吸収膜Ａに要求される光学特性に合致した材料を選択する。そして、選択した材料を用いて、例えばスパッタリングなどの成膜技術により基材Ｓの表面に誘電体膜Ｆと吸収膜Ａと積層することで、多層膜Ｍを形成する。
【００３３】
（光学フィルターＰの製造装置）
次に、光学フィルターＰの製造装置について説明する。本発明の光学フィルターＰは、以下に説明する成膜プロセス領域と反応プロセス領域が分離された薄膜形成装置を用いて製造することが好ましい。
【００３４】
この薄膜形成装置では、スパッタリングを行う成膜プロセス領域と反応性ガスによる処理を行う反応プロセス領域とが分離しているため、成膜プロセス領域内には窒素ガスや酸素ガスなどの反応性ガスが導入されないようになっている。このため、ターゲットの表面の金属が反応性ガスと反応することがなく、高周波電圧を印加する際に生じるターゲットの異常放電を抑制することができる。従来では、異常放電を抑制しつつ成膜を行うため基材Ｓの温度を高くしていたが、この薄膜形成装置では基材Ｓの温度を高くする必要がないため、低い温度でかつ成膜レートを高く維持した状態で成膜を行うことができる。
【００３５】
本実施形態では、薄膜形成装置としてスパッタの一例であるマグネトロンスパッタを行う薄膜形成装置を用いているが、本発明の薄膜形成装置としては、このようなマグネトロンスパッタに限定されず、マグネトロン放電を用いない２極スパッタ等の他の公知のスパッタを行う薄膜形成装置を用いることもできる。
【００３６】
本実施形態の薄膜形成装置では、目的の膜厚よりも薄い薄膜を基材Ｓの表面に付着するスパッタリング処理工程と、この薄膜に対して酸化などの処理を行って薄膜の組成を変換するプラズマ処理工程とにより基材Ｓの表面に中間薄膜を形成し、このスパッタリング処理とプラズマ処理を複数回繰り返すことで、中間薄膜を複数積層して目的の膜厚を有する最終薄膜を基材Ｓの表面に形成している。
【００３７】
具体的には、スパッタリング処理とプラズマ処理によって組成変換後における膜厚の平均値が０．０１〜１.５ｎｍ程度の中間薄膜を基材Ｓの表面に形成する工程を、回転ドラムの回転毎に繰り返すことにより、目的とする数ｎｍ〜数百ｎｍ程度の膜厚を有する最終薄膜を形成している。
【００３８】
以下、薄膜形成装置について説明する。
図２に示すように、本実施形態の薄膜形成装置１は、真空容器１１と、回転ドラム１３と、スパッタリング手段２０（第１スパッタリング手段）と、スパッタリングガス供給手段３０（第１スパッタリングガス供給手段）と、スパッタリング手段４０（第２スパッタリング手段）と、スパッタリングガス供給手段５０（第２スパッタリングガス供給手段）と、プラズマ発生手段６０と、反応性ガス供給手段７０と、を主要な構成要素としている。
なお、図中では、スパッタリング手段２０、スパッタリング手段４０、プラズマ発生手段６０を破線で、スパッタリングガス供給手段３０、スパッタリングガス供給手段５０、反応性ガス供給手段７０を一点鎖線で表示している。
【００３９】
真空容器１１は、公知の薄膜形成装置で通常用いられるようなステンレススチール製で、ほぼ直方体形状をした中空体である。真空容器１１の内部は、開閉可能な扉１１Ｃによって薄膜形成室１１Ａとロードロック室１１Ｂに分けられる。
【００４０】
回転ドラム１３は、基材Ｓを保持するための筒状の部材であり、基体保持手段としての機能を有する。回転ドラム１３にはドラム回転軸１８が設けられており、このドラム回転軸１８は図示しないモータの出力軸に対して同軸状に接続されている。
【００４１】
真空容器１１の内壁には、回転ドラム１３へ向けて仕切壁１２，１４，１９が立設されている。本実施形態の仕切壁１２，１４，１９は、いずれも真空容器１１と同じステンレススチール製の部材である。これらの仕切壁１２，１４，１９は、いずれも上下左右に一つずつ配設された平板部材により構成されており、真空容器１１の内壁面から回転ドラム１３に向けて垂直に突出して回転ドラム１３の外周面を四方から囲んだ状態となっている。
【００４２】
真空容器１１の側壁には、ドラム回転軸１８を挟んで対向する２箇所において外方に突出した横断面凸状の突出壁面が形成されており、それぞれの突出壁面にはスパッタリング手段２０とスパッタリング手段４０とが設けられている。成膜プロセス領域２０Ａは、真空容器１１の内壁面、仕切壁１２、回転ドラム１３の外周面、スパッタリング手段２０により囲繞された領域に形成されている。また、成膜プロセス領域４０Ａは、真空容器１１の内壁面、仕切壁１４、回転ドラム１３の外周面、スパッタリング手段４０により囲繞された領域に形成されている。これら成膜プロセス領域２０Ａ，４０Ａでは、基材Ｓの表面に膜原料物質を付着させるスパッタリング処理が行われる。
【００４３】
また、成膜プロセス領域２０Ａと成膜プロセス領域４０Ａの両方からドラム回転軸１８を中心として約９０°離間した真空容器１１の側壁にも、外方に突出した横断面凸状の突出壁面が形成されており、この突出壁面にはプラズマ発生手段６０が設けられている。反応プロセス領域６０Ａは、真空容器１１の内壁面、仕切壁１９、回転ドラム１３の外周面、プラズマ発生手段６０により囲繞された領域に形成されている。この反応プロセス領域６０Ａでは、基材Ｓの表面に付着した膜原料物質に対してプラズマ処理が行われる。
【００４４】
（成膜プロセス領域２０Ａ）
以下に、成膜プロセス領域２０Ａについて説明する。
成膜プロセス領域２０Ａにはスパッタリング手段２０が設置されている。スパッタリング手段２０は、一対のマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂと、これらマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂにそれぞれ保持されるターゲット２２ａ，２２ｂと、マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂに電力を供給する交流電源２３と、マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂに供給される電力量を調整する電力制御手段としてのトランス２４と、により構成される。
【００４５】
真空容器１１の壁面は外方に突出しており、この突出部の内壁にマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂが側壁を貫通した状態で配設されている。このマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂは、接地電位にある真空容器１１に不図示の絶縁部材を介して固定されている。
【００４６】
マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂは、複数の磁石が所定の方向に配置された構造を有している。マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂは、トランス２４を介して交流電源２３に接続され、両電極に１ｋ〜１００ｋＨｚの交番電界が印加できるように構成されている。
【００４７】
ターゲット２２ａ，２２ｂは、膜原料物質を平板状に形成したものであり、後述するように回転ドラム１３の側面に対向するようにマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂにそれぞれ着脱可能に保持される。ターゲット２２ａ，２２ｂの材質は、誘電体膜Ｆや吸収膜Ａに要求される光学特性に応じて適宜選択する。
【００４８】
成膜プロセス領域２０Ａの外部にはアルゴン等のスパッタリングガスを供給するスパッタリングガス供給手段３０が設けられている。スパッタリングガス供給手段３０は、スパッタリングガス貯蔵手段としてのスパッタリングガスボンベ３１と、スパッタリングガスの流量を調整するスパッタリングガス流量調整手段としてのマスフローコントローラ３２と、を主要な構成要素として具備している。スパッタリングガスとしては、例えばアルゴンやヘリウム等の不活性ガスが挙げられる。
【００４９】
マスフローコントローラ３２はガスの流量を調節する装置である。スパッタリングガスボンベ３１からのスパッタリングガスは、マスフローコントローラ３２により流量を調節されて成膜プロセス領域２０Ａ内に導入される。
【００５０】
成膜プロセス領域２０Ａにスパッタリングガス供給手段３０からスパッタリングガスが供給されると、ターゲット２２ａ，２２ｂの周辺が不活性ガス雰囲気になる。この状態で、マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂに交流電源２３から交番電極が印加されると、ターゲット２２ａ，２２ｂ周辺のスパッタリングガスの一部は電子を放出してイオン化する。
【００５１】
マグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂに配置された磁石によりターゲット２２ａ，２２ｂの表面に漏洩磁界が形成されるため、この電子はターゲット２２ａ，２２ｂの表面近傍に発生した磁界中を、トロイダル曲線を描きながら周回する。この電子の軌道に沿って強いプラズマが発生し、このプラズマに向けてスパッタリングガスのイオンが加速され、ターゲット２２ａ，２２ｂに衝突することでターゲット２２ａ，２２ｂの表面の原子や粒子（ターゲット２２ａ，２２ｂがケイ素の場合はケイ素原子やケイ素粒子）が叩き出される。この原子や粒子は薄膜の原料である膜原料物質であり、基材Ｓの表面に付着して薄膜を形成する。
【００５２】
（成膜プロセス領域４０Ａ）
以下に、成膜プロセス領域４０Ａについて説明する。
成膜プロセス領域４０Ａにはスパッタリング手段４０が設置されている。スパッタリング手段４０は、スパッタリング手段２０と同様に、一対のマグネトロンスパッタ電極４１ａ，４１ｂと、これらマグネトロンスパッタ電極４１ａ，４１ｂにそれぞれ保持されるターゲット４２ａ，４２ｂと、マグネトロンスパッタ電極４１ａ，４１ｂに電力を供給する交流電源４３と、マグネトロンスパッタ電極４１ａ，４１ｂに供給される電力量を調整する電力制御手段としてのトランス４４と、により構成される。マグネトロンスパッタ電極４１ａ，４１ｂ、交流電源４３、トランス４４は、それぞれマグネトロンスパッタ電極２１ａ，２１ｂ、交流電源２３、トランス２４と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５３】
ターゲット４２ａ，４２ｂは、ターゲット２２ａ，２２ｂとは異なる金属元素の材料で形成される。ターゲット２２ａ，２２ｂとターゲット４２ａ，４２ｂの金属元素は、製造する光学フィルターＰの誘電体膜Ｆと吸収膜Ａに要求される特性に応じて適宜選択する。例えば、誘電体膜Ｆのうち第１の膜Ｆ１が酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、第２の膜Ｆ２が五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）、吸収膜Ａが金属ニオブ（金属Ｎｂ）の場合、ターゲット２２ａ，２２ｂに金属ケイ素（Ｓｉ）、ターゲット４２ａ，４２ｂに金属ニオブ（Ｎｂ）を用いる。
【００５４】
成膜プロセス領域４０Ａの外部にはアルゴン等のスパッタリングガスを供給するスパッタリングガス供給手段５０が設けられている。スパッタリングガス供給手段５０は、スパッタリングガス貯蔵手段としてのスパッタリングガスボンベ５１と、スパッタリングガスの流量を調整するスパッタリングガス流量調整手段としてのマスフローコントローラ５２と、を主要な構成要素として具備している。スパッタリングガスボンベ５１とマスフローコントローラ５２は、それぞれスパッタリングガスボンベ３１とマスフローコントローラ３２と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００５５】
（反応プロセス領域６０Ａ）
続いて、反応プロセス領域６０Ａについて説明する。上述したように、反応プロセス領域６０Ａでは、成膜プロセス領域２０Ａで基材Ｓの表面に付着した膜原料物質をプラズマ処理し、膜原料物質の完全反応物や不完全反応物の形成を行う。
【００５６】
プラズマ発生手段６０は、反応プロセス領域６０Ａに面して設けられている。本実施形態のプラズマ発生手段６０は、ケース体６１と、誘電体板６２と、アンテナ６３と、高周波電源６４と、マッチングボックス６５と、を有している。
【００５７】
ケース体６１は、真空容器１１の壁面に形成された開口を塞ぐように固定されたステンレス製の板状部材である。ケース体６１が真空容器１１の壁面に固定されることで、プラズマ発生手段６０は真空容器１１の壁面に取り付けられている。
【００５８】
誘電体板６２は、ケース体６１に固定された板状の誘電体部材である。本実施形態の誘電体板６２は石英で形成されているが、Ａｌ２Ｏ３等のセラミックス材料で形成されたものでもよい。誘電体板６２がケース体６１に固定されることで、ケース体６１と誘電体板６２によって囲まれた領域にアンテナ収容室が形成される。
【００５９】
誘電体板６２は、反応プロセス領域６０Ａに向けて設置されている。このとき、アンテナ収容室は、真空容器１１の内部と分離している。すなわち、アンテナ収容室と真空容器１１の内部は、誘電体板６２で仕切られた状態で独立した空間を形成している。また、アンテナ収容室と真空容器１１の外部は、ケース体６１で仕切られた状態で独立の空間を形成している。
アンテナ収容室は、配管を介して真空ポンプ１５に連通しており、真空ポンプ１５で真空引きすることで内部を排気して真空状態にすることができる。
【００６０】
アンテナ６３は、高周波電源６４から電力の供給を受けて反応プロセス領域６０Ａの内部に誘導電界を発生させ、反応プロセス領域６０Ａにプラズマを発生させる。本実施形態では、高周波電源６４からアンテナ６３に周波数１〜２７ＭＨｚの交流電圧を印加して、反応プロセス領域６０Ａに反応性ガスのプラズマを発生させている。
【００６１】
アンテナ６３は、マッチング回路を収容するマッチングボックス６５を介して高周波電源６４に接続されている。マッチングボックス６５内には、図示しない可変コンデンサが設けられており、高周波電源６４からアンテナ６３に供給される電力を変更できるようになっている。
【００６２】
反応プロセス領域６０Ａの外部には反応性ガス供給手段７０が設けられている。反応性ガス供給手段７０は、反応性ガスを貯蔵する反応性ガスボンベ７１と、反応性ガスボンベ７１より供給される反応性ガスの流量を調整するマスフローコントローラ７２と、不活性ガスを貯蔵する不活性ガスボンベ７３と、不活性ガスボンベ７３より供給される不活性ガスの流量を調整するマスフローコントローラ７４と、を主要な構成要素として具備している。
【００６３】
なお、反応性ガスボンベ７１と不活性ガスボンベ７３は、成膜プロセス領域２０Ａのスパッタリングガスボンベ３１と同様の装置を採用することができる。また、マスフローコントローラ７２とマスフローコントローラ７４は、成膜プロセス領域２０Ａのマスフローコントローラ３２と同様の装置を採用することができる。
【００６４】
反応性ガスボンベ７１から配管を通じて反応性ガスや不活性ガスが反応プロセス領域６０Ａに導入された状態で、アンテナ６３に高周波電源６４から電力が供給されると、反応プロセス領域６０Ａ内のアンテナ６３に面した領域にプラズマが発生する。これにより、基材Ｓの表面に形成された膜原料物質が反応性ガスによりプラズマ処理される。
【００６５】
本実施形態の薄膜形成装置１は、このようにスパッタによる膜原料物質の供給を行う成膜プロセス領域２０Ａと、膜原料物質と反応性ガスの反応を行う反応プロセス領域６０Ａが真空容器１１内の離間した位置に分離した状態で形成されているため、従来の一般的な反応性スパッタリング装置を用いた場合のように、ターゲット２２ａ，２２ｂと反応性ガスが反応して異常放電が起こるといった不都合が生じにくい。このため、反応プロセス領域６０Ａ内の反応性ガスの供給量を多くしたり、プラズマの発生密度を上昇させたりして、膜原料物質と反応性ガスの反応を促進させることができる。
【００６６】
したがって、従来のように基材Ｓの温度を上昇させて反応性を向上させる必要が無く、低い温度で十分に反応を行うことが可能となる。これにより、例えば耐熱性の低いプラスチック樹脂から形成された基材Ｓなどに対しても、十分に反応を行うことが可能となり、膜質のよい光学フィルターＰを製造することができる。
【００６７】
（光学フィルターＰの製造方法）
次に、この薄膜形成装置１を用いて、樹脂製の基材Ｓに誘電体膜Ｆと吸収膜Ａとが形成された多層膜Ｍを形成する場合について説明する。以下の例では、誘電体膜Ｆのうち第１の膜Ｆ１として酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、第２の膜Ｆ２として五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）を成膜し、吸収膜Ａとして金属ニオブ（金属Ｎｂ）を成膜している。
【００６８】
まず、回転ドラム１３に基材Ｓをセットし、真空容器１１内に収容する。そして、真空容器１１内を密閉した状態で、真空ポンプ１５を用いて真空容器１１内を１０−１〜１０−５Ｐａ程度の高真空状態にする。ターゲット２２ａ，２２ｂの材料として金属ケイ素、ターゲット４２ａ，４２ｂの材料として金属ニオブを用いる。
【００６９】
続いて、基材Ｓの表面に誘電体膜Ｆを形成する。まず、回転ドラム１３を回転して基材Ｓを成膜プロセス領域２０Ａ内に移動させ（基体搬送工程）、成膜プロセス領域２０Ａでターゲット２２ａ，２２ｂをスパッタリングして基材Ｓの表面に金属ケイ素からなる薄膜を形成する（スパッタリング工程）。次に、回転ドラム１３を回転して、基材Ｓを反応プロセス領域６０Ａに搬送する（基体搬送工程）。この搬送より前に、反応プロセス領域６０Ａには予め反応性ガスが導入されている。そして、反応プロセス領域６０Ａの内部で反応性ガスのプラズマを発生させて薄膜の金属と反応させ、金属ケイ素を酸化ケイ素に変換する（プラズマ処理工程）。
そして、回転ドラム１３を回転して上述したスパッタリング工程とプラズマ処理工程とを複数回繰り返し行い、所定の膜厚となるまで成膜を継続することで第１の膜Ｆ１を形成する（第１の膜形成工程）。
【００７０】
次に、第１の膜Ｆ１の表面に第２の膜Ｆ２を形成する。まず、成膜プロセス領域４０Ａ内に基材Ｓを搬送し、ターゲット４２ａ，４２ｂをスパッタリングすることで第１の膜Ｆ１の表面に金属ニオブからなる薄膜を形成する（スパッタリング工程）。回転ドラム１３の回転により基材Ｓは反応プロセス領域６０Ａに搬送される。反応プロセス領域６０Ａの内部で反応性ガスのプラズマを発生させて薄膜の金属と反応させ、金属ニオブを五酸化ニオブに変換する（プラズマ処理工程）。
そして、回転ドラム１３を回転して上述したスパッタリング工程とプラズマ処理工程とを複数回繰り返し行い、所定の膜厚となるまで成膜を継続することで第２の膜Ｆ２を形成する（第２の膜形成工程）。
さらに、所望の膜数となるまで上述した第１の膜形成工程と第２の膜形成工程とを繰り返して行い、誘電体膜Ｆの一部を形成する（誘電体膜形成工程）。
【００７１】
次に、誘電体膜Ｆの表面に吸収膜Ａを形成する。まず、成膜プロセス領域４０Ａ内に基材Ｓを搬送し、ターゲット４２ａ，４２ｂをスパッタリングすることで誘電体膜Ｆの表面に金属ニオブからなる薄膜を形成する（スパッタリング工程）。そして、回転ドラム１３を回転して上述したスパッタリング工程を複数回繰り返し、所定の膜厚となるまで成膜を継続し、吸収膜Ａを形成する（吸収膜形成工程）。
【００７２】
さらに、吸収膜Ａが形成された基材Ｓに誘電体膜形成工程を再度繰り返し行い、吸収膜Ａの表面に誘電体膜Ｆを形成する。これにより、最終的に所望の光学特性を有する多層膜Ｍが形成される。成膜完了後は、回転ドラム１３の回転やガスの供給を停止し、回転ドラム１３をロードロック室１１Ｂに搬送する。その後、ロードロック室１１Ｂを大気に開放し、回転ドラム１３から基材Ｓを取り外す。
【００７３】
このように、本実施形態の薄膜形成装置１は、異なる材料からなる膜原料物質を付着させる成膜プロセス領域２０Ａと成膜プロセス領域４０Ａを備えているため、誘電体膜Ｆや吸収膜Ａが異なる金属材料を積層したものであっても、真空容器１１の真空状態を解除してターゲットを交換する必要がない。このため、光学フィルターＰの製造に要するタクトタイムの短縮を図ることが可能となる。
【００７４】
なお、上述した例では、吸収膜Ａとして反応性ガスと未反応の金属ニオブを形成しているが、吸収膜Ａとして金属ニオブと反応性ガスとの不完全反応物を用いる場合は、スパッタリング工程後の基材Ｓを反応プロセス領域６０Ａに搬送し、金属ニオブに対して反応性ガスによるプラズマ処理を行う（プラズマ処理工程）。
【００７５】
また、上述した例では、第２の膜Ｆ２を構成する金属元素としてニオブのみを用いているが、第２の膜Ｆ２の原材料として２種類の金属元素からなる合金であってもよい。この場合、異なる材料からなるターゲット２２ａ，２２ｂとターゲット４２ａ，４２ｂをスパッタリングすることで、２種類の金属元素からなる合金の薄膜を基材Ｓの表面に形成することができる。
【実施例】
【００７６】
次に、実際に光学フィルターＰを製造した実施例について説明する。いずれの実施例でも、図２に示される薄膜形成装置１を用いて光学フィルターＰの形成を行った。各実施例に示す種々の条件で光学フィルターＰを形成し、４００〜７００ｎｍの透過率を測定した。
【００７７】
（実施例１：ＮＤフィルター）
誘電体膜Ｆと吸収膜Ａの材料としてそれぞれケイ素とニオブの金属を用い、透過率が約１２％となるように光学フィルターＰ（ＮＤフィルター）を作成した。このようなＮＤフィルターは、可視域（４００〜７００ｎｍ）の透過強度が等しく減衰する特性が求められ、例えばカメラの「しぼり」などに用いられる。
成膜条件は以下のとおりである。
＜成膜条件＞
誘電体膜Ｆ（第１の膜Ｆ１）・・酸化ケイ素（ＳｉＯ２）
誘電体膜Ｆ（第２の膜Ｆ２）・・五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）
吸収膜Ａ（第２層，第５層）・・金属ニオブ（金属Ｎｂ）
ターゲット２２ａ，２２ｂ・・金属ケイ素
ターゲット４２ａ，４２ｂ・・金属ニオブ
パワー（金属ケイ素）・・４．４Ｗ／ｃｍ２
パワー（金属ニオブ）・・２．７Ｗ／ｃｍ２
供給ガス（成膜プロセス領域２０Ａ，４０Ａ）・・アルゴンガス
供給ガス（反応プロセス領域６０Ａ）・・酸素ガス
圧力・・０．３５Ｐａ
【００７８】
【表１】
2009157211.tif 000003
【００７９】
図３に、実施例１のＮＤフィルターの透過率と反射率を測定した結果を示す。この図に示すように、実施例１のＮＤフィルターは、可視領域の波長４００〜７００の範囲内において約１２％のほぼ平坦な透過率特性を示すことがわかった。
【００８０】
（実施例２：ＮＤ  Ｇｒｅｅｎフィルター）
実施例１と同様にケイ素とニオブの金属からなる材料を用い、緑の波長範囲を中心に光を透過させる光学フィルターＰ（ＮＤ  Ｇｒｅｅｎフィルター）を作成した。このようなＮＤ  Ｇｒｅｅｎフィルターは、例えば顕微鏡は表示メモリ用の「暗い緑」の照明用や、カラーホイールを用いるプロジェクタでＲＧＢ色調修正用に用いられる。
成膜条件は以下のとおりである。
＜成膜条件＞
誘電体膜Ｆ（第１の膜Ｆ１）・・酸化ケイ素（ＳｉＯ２）
誘電体膜Ｆ（第２の膜Ｆ２）・・五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）
吸収膜Ａ（第１３層）・・金属ニオブ（金属Ｎｂ）
ターゲット２２ａ，２２ｂ・・金属ケイ素
ターゲット４２ａ，４２ｂ・・金属ニオブ
パワー（金属ケイ素）・・４．４Ｗ／ｃｍ２
パワー（金属ニオブ）・・２．７Ｗ／ｃｍ２
供給ガス（成膜プロセス領域２０Ａ，４０Ａ）・・アルゴンガス
供給ガス（反応プロセス領域６０Ａ）・・酸素ガス
圧力・・０．３５Ｐａ
【００８１】
【表２】
2009157211.tif 000004
【００８２】
図４に、実施例２のＮＤ  Ｇｒｅｅｎフィルターの透過率を測定した結果を示す。この図に示すように、実施例２のＮＤ  Ｇｒｅｅｎフィルターは、可視領域の波長４８０〜５８０の範囲内において約１５％のほぼ平坦な透過率特性を示すとともに、他の波長範囲ではほぼ透過率ゼロであることがわかった。
以上、実施例１，２の結果より、２種類の金属元素を原材料として多層膜Ｍを形成しても、所望とする光学特性を有する光学フィルターＰを製造することが可能であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】光学フィルターの横断面形状を示した模式図である。
【図２】薄膜形成装置の内部を上側から見た状態を示す説明図である。
【図３】実施例１の光学フィルターの透過率と反射率を示すグラフである。
【図４】実施例２の光学フィルターの透過率を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８４】
１    薄膜形成装置
１１    真空容器
１１Ａ    薄膜形成室
１１Ｂ    ロードロック室
１１Ｃ    扉
１２    仕切壁
１３    回転ドラム
１４    仕切壁
１５    真空ポンプ
１８    ドラム回転軸
１９    仕切壁
２０    スパッタリング手段
２０Ａ    成膜プロセス領域
２１ａ    マグネトロンスパッタ電極
２１ｂ    マグネトロンスパッタ電極
２２ａ    ターゲット
２２ｂ    ターゲット
２３    交流電源
２４    トランス
３０    スパッタリングガス供給手段
３１    スパッタリングガスボンベ
３２    マスフローコントローラ
４０    スパッタリング手段
４０Ａ    成膜プロセス領域
４１ａ    マグネトロンスパッタ電極
４１ｂ    マグネトロンスパッタ電極
４２ａ    ターゲット
４２ｂ    ターゲット
４３    交流電源
４４    トランス
５０    スパッタリングガス供給手段
５１    スパッタリングガスボンベ
５２    マスフローコントローラ
６０    プラズマ発生手段
６０Ａ    反応プロセス領域
６１    ケース体
６２    誘電体板
６３    アンテナ
６４    高周波電源
６５    マッチングボックス
７０    反応性ガス供給手段
７１    反応性ガスボンベ
７２    マスフローコントローラ
７３    不活性ガスボンベ
７４    マスフローコントローラ
Ｐ    光学フィルター
Ｓ    基材
Ｍ    多層膜
Ｆ    誘電体膜
Ｆ１    第１の膜
Ｆ２    第２の膜
Ａ    吸収膜
【図１】
2009157211.tif 000005
【図２】
2009157211.tif 000006
【図３】
2009157211.tif 000007
【図４】
2009157211.tif 000008