JPH0374362B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0374362B2 JPH0374362B2 JP58116140A JP11614083A JPH0374362B2 JP H0374362 B2 JPH0374362 B2 JP H0374362B2 JP 58116140 A JP58116140 A JP 58116140A JP 11614083 A JP11614083 A JP 11614083A JP H0374362 B2 JPH0374362 B2 JP H0374362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- photoresist
- beam resist
- ion
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1847—Manufacturing methods
- G02B5/1857—Manufacturing methods using exposure or etching means, e.g. holography, photolithography, exposure to electron or ion beams
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、分光器の波長分散素子やホログラ
ム素子として使われるブレーズド格子の製造方法
に関する。
ム素子として使われるブレーズド格子の製造方法
に関する。
回折格子は、分光器の波長分散素子やホログラ
ム素子として種々の応用、例えばホログラフイツ
クスキヤナや、ホログラフイツクレンズ等がある
が、一般に回折効率が低く実用上問題である。ブ
レーズド格子は特定の回折次数へ理論上100％の
光を回折できる特徴があるが、格子溝の形状を制
御して製作しなければならないため製作が困難で
ある。現在最も現実的と思われるのは、あらかじ
め作つたレリーフ格子をシヤドウマスクとして基
板を斜め方向からイオンビームでイオンエツチン
グする方法である。この手法で現在知られている
のは、基板をガリウム砒素、又はガラス板上に塗
布したポリメチルメタクリレート（PMMA）と
したものであるが、前者は結晶であるため高価
で、又、不透明のため透過型格子にはできない欠
点がある。一方、後者は、ガラス板上に塗布した
PMMAを十分に乾燥しても、塗膜上にホトレジ
ストでレリーフ格子を形成する際にホトレジスト
の溶剤でPMMA膜が溶解し、相溶しやすいため、
レリーフ格子自体が良質なものができず、したが
つて良質なブレーズド格子が製作できない欠点が
あつた。
ム素子として種々の応用、例えばホログラフイツ
クスキヤナや、ホログラフイツクレンズ等がある
が、一般に回折効率が低く実用上問題である。ブ
レーズド格子は特定の回折次数へ理論上100％の
光を回折できる特徴があるが、格子溝の形状を制
御して製作しなければならないため製作が困難で
ある。現在最も現実的と思われるのは、あらかじ
め作つたレリーフ格子をシヤドウマスクとして基
板を斜め方向からイオンビームでイオンエツチン
グする方法である。この手法で現在知られている
のは、基板をガリウム砒素、又はガラス板上に塗
布したポリメチルメタクリレート（PMMA）と
したものであるが、前者は結晶であるため高価
で、又、不透明のため透過型格子にはできない欠
点がある。一方、後者は、ガラス板上に塗布した
PMMAを十分に乾燥しても、塗膜上にホトレジ
ストでレリーフ格子を形成する際にホトレジスト
の溶剤でPMMA膜が溶解し、相溶しやすいため、
レリーフ格子自体が良質なものができず、したが
つて良質なブレーズド格子が製作できない欠点が
あつた。
この発明の目的は、上述の欠点を除去した、透
過型の高品質のブレーズド格子の製造方法を提供
することにある。
過型の高品質のブレーズド格子の製造方法を提供
することにある。
この発明のブレーズド格子の製造方法は、基板
にネガ型の電子線レジストを塗布する工程と、塗
布された前記電子線レジスト膜に電子線を照射す
る工程と、電子線を照射した前記電子線レジスト
膜に前記電子線レジストよりもイオンエツチング
速度の遅いホトレジストを塗布する工程と、塗布
されたホトレジスト膜をレリーフ型の回折格子に
形成する工程と、前記回折格子をシヤドウマスク
として、基板に対して斜め方向からイオンビーム
によつてイオンエツチングする工程とによつてブ
レーズド格子を製造する方法である。
にネガ型の電子線レジストを塗布する工程と、塗
布された前記電子線レジスト膜に電子線を照射す
る工程と、電子線を照射した前記電子線レジスト
膜に前記電子線レジストよりもイオンエツチング
速度の遅いホトレジストを塗布する工程と、塗布
されたホトレジスト膜をレリーフ型の回折格子に
形成する工程と、前記回折格子をシヤドウマスク
として、基板に対して斜め方向からイオンビーム
によつてイオンエツチングする工程とによつてブ
レーズド格子を製造する方法である。
次に図面を参照して、この発明を詳細に説明す
る。
る。
第１図は、この発明の一実施例を、工程の順に
説明するための断面図である。第１図ａは、基板
１上にネガ型の電子線レジスト２を塗布した状態
を示す断面図である。基板としては、ガラス板及
びアクリル板を用いた。ネガ型の電子線レジスト
としては種々実験した結果、イオンエツチング速
度の早いソマール工業製のSEL−ＮタイプＡを用
いた。SEL−ＮタイプＡはメタクリルグリシジル
とアクリル酸エチルの共重合体である。イオンエ
ツチング速度は1mA／cm2のアルゴンイオンに対
し660Å／分であつた。基板にはスピナーで回転
塗布した。塗布厚は約1μｍである。その後、ガ
ラス基板の時は80℃で30分間焼きしめを行なつ
た。アクリル板の時は50℃で60分間焼きしめを行
なつた。次にこの電子線レジストに電子線を全面
照射して、架橋反応によつて硬化させた。電子線
の照射量は、約10-6クーロン／cm2で加速電圧は約
30KeVとした。電子線の照射によつて、電子線
レジスト膜２は、次の工程で塗布されるホトレジ
ストの溶剤に対して不溶になり、PMMAの場合
に行つたホトレジストとの相溶を生じない。第１
図ｂは、電子線照射した電子線レジスト膜２の上
にホトレジスト３を塗布した状態を示す断面図で
ある。ホトレジストとしてはシプレー社製AZ−
1350Jを使用した。イオンエツチング速度は
1mA／cm2のアルゴンイオンに対し300Å／分であ
つた。電子線レジスト膜上にはスピナーで回転塗
布した。焼きしめは、電子線レジストと同じ条件
で行なつた。塗布厚は、次に形成する格子のピツ
チにより異なり0.3μｍ〜1μｍとした。次に、ホト
レジスト膜にレリーフ格子を形成するために、
He−Cdレーザを光源とする干渉計で干渉縞をホ
トレジスト膜に露光し、現像液で現像した。第１
図ｃは、現像後の状態を示す断面図である。レー
ザ干渉計を用いるかわりに乳剤マスクを用いて密
着焼付によつても第１図ｃに示すようなレリーフ
格子を形成できる。次に、第１図ｃに示すような
試料をイオンエツチング装置を用いて、斜め入射
のアルゴンイオンビームでイオンエツチングし
た。第１図ｄは、イオンエツチングを途中で中断
した装置を示す。さらにイオンエツチングを進め
ると、第１図ｅに示すようなブレーズド格子が得
られる。アルゴンイオンビームとしては、加速電
圧300〜700V、イオン電流密度0.3〜0.7mA／cm2
で行なつた。
説明するための断面図である。第１図ａは、基板
１上にネガ型の電子線レジスト２を塗布した状態
を示す断面図である。基板としては、ガラス板及
びアクリル板を用いた。ネガ型の電子線レジスト
としては種々実験した結果、イオンエツチング速
度の早いソマール工業製のSEL−ＮタイプＡを用
いた。SEL−ＮタイプＡはメタクリルグリシジル
とアクリル酸エチルの共重合体である。イオンエ
ツチング速度は1mA／cm2のアルゴンイオンに対
し660Å／分であつた。基板にはスピナーで回転
塗布した。塗布厚は約1μｍである。その後、ガ
ラス基板の時は80℃で30分間焼きしめを行なつ
た。アクリル板の時は50℃で60分間焼きしめを行
なつた。次にこの電子線レジストに電子線を全面
照射して、架橋反応によつて硬化させた。電子線
の照射量は、約10-6クーロン／cm2で加速電圧は約
30KeVとした。電子線の照射によつて、電子線
レジスト膜２は、次の工程で塗布されるホトレジ
ストの溶剤に対して不溶になり、PMMAの場合
に行つたホトレジストとの相溶を生じない。第１
図ｂは、電子線照射した電子線レジスト膜２の上
にホトレジスト３を塗布した状態を示す断面図で
ある。ホトレジストとしてはシプレー社製AZ−
1350Jを使用した。イオンエツチング速度は
1mA／cm2のアルゴンイオンに対し300Å／分であ
つた。電子線レジスト膜上にはスピナーで回転塗
布した。焼きしめは、電子線レジストと同じ条件
で行なつた。塗布厚は、次に形成する格子のピツ
チにより異なり0.3μｍ〜1μｍとした。次に、ホト
レジスト膜にレリーフ格子を形成するために、
He−Cdレーザを光源とする干渉計で干渉縞をホ
トレジスト膜に露光し、現像液で現像した。第１
図ｃは、現像後の状態を示す断面図である。レー
ザ干渉計を用いるかわりに乳剤マスクを用いて密
着焼付によつても第１図ｃに示すようなレリーフ
格子を形成できる。次に、第１図ｃに示すような
試料をイオンエツチング装置を用いて、斜め入射
のアルゴンイオンビームでイオンエツチングし
た。第１図ｄは、イオンエツチングを途中で中断
した装置を示す。さらにイオンエツチングを進め
ると、第１図ｅに示すようなブレーズド格子が得
られる。アルゴンイオンビームとしては、加速電
圧300〜700V、イオン電流密度0.3〜0.7mA／cm2
で行なつた。
以上、述べた様に本発明により、透過型の高品
質のブレーズド格子が得られる。
質のブレーズド格子が得られる。
第１図は、この発明の工程をａ〜ｅの順に示す
断面図である。 図において、１は基板、２はネガ型電子線レジ
スト、３はホトレジストを各々表わす。
断面図である。 図において、１は基板、２はネガ型電子線レジ
スト、３はホトレジストを各々表わす。
Claims (1)
- １ 基板にネガ型の電子線レジストを塗布する工
程と、塗布された前記電子線レジスト膜に電子線
を照射する工程と、電子線を照射した前記電子線
レジスト膜に前記電子線レジストよりもイオンエ
ツチング速度の遅いホトレジストを塗布する工程
と、塗布されたホトレジスト膜をレリーフ型の回
折格子に形成する工程と、前記回折格子をシヤド
ウマスクとして、基板に対して斜め方向からイオ
ンビームによつてイオンエツチングする工程とを
含むことを特徴とするブレーズド格子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11614083A JPS608802A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ブレ−ズド格子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11614083A JPS608802A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ブレ−ズド格子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS608802A JPS608802A (ja) | 1985-01-17 |
| JPH0374362B2 true JPH0374362B2 (ja) | 1991-11-26 |
Family
ID=14679726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11614083A Granted JPS608802A (ja) | 1983-06-29 | 1983-06-29 | ブレ−ズド格子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608802A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0333304Y2 (ja) * | 1985-10-14 | 1991-07-15 | ||
| JPS62179404A (ja) * | 1986-02-01 | 1987-08-06 | 雪ケ谷化学工業株式会社 | 化粧用塗布具 |
| AUPR483301A0 (en) * | 2001-05-08 | 2001-05-31 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | An optical device and methods of manufacture |
| DE102010047250A1 (de) | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitselement, Wertdokument mit einem solchen Sicherheitselement sowie Herstellungsverfahren eines Sicherheitselementes |
| DE102009056934A1 (de) | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitselement, Wertdokument mit einem solchen Sicherheitselement sowie Herstellungsverfahren eines Sicherheitselementes |
| DE102011108242A1 (de) | 2011-07-21 | 2013-01-24 | Giesecke & Devrient Gmbh | Optisch variables Element, insbesondere Sicherheitselement |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55157705A (en) * | 1979-05-29 | 1980-12-08 | Nec Corp | Production of blazed grating |
| JPS5643620A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Production of blazed grating |
| JPS5947282B2 (ja) * | 1980-02-12 | 1984-11-17 | 理化学研究所 | エシエレツト格子の製造方法 |
-
1983
- 1983-06-29 JP JP11614083A patent/JPS608802A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS608802A (ja) | 1985-01-17 |
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