JPH0894814A - 球面グレーティングの作製方法 - Google Patents
球面グレーティングの作製方法Info
- Publication number
- JPH0894814A JPH0894814A JP25625694A JP25625694A JPH0894814A JP H0894814 A JPH0894814 A JP H0894814A JP 25625694 A JP25625694 A JP 25625694A JP 25625694 A JP25625694 A JP 25625694A JP H0894814 A JPH0894814 A JP H0894814A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask layer
- grating
- substrate
- photoresist
- spherical
- Prior art date
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- Pending
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- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な装置で球面グレーティングを形成す
る。 【構成】 ガラス基板１に塗布されたフォトレジスト２
へ旋盤にてグレーティング溝を切削する。これを酸素イ
オンでエッチングし、フォトレジスト２の谷の部分を無
くしてガラス基板１の表面を露出させる。残ったフォト
レジスト２をエッチングマスクとし、ガラス基板１をエ
ッチングする。その後、残ったフォトレジスト２を除去
する。
る。 【構成】 ガラス基板１に塗布されたフォトレジスト２
へ旋盤にてグレーティング溝を切削する。これを酸素イ
オンでエッチングし、フォトレジスト２の谷の部分を無
くしてガラス基板１の表面を露出させる。残ったフォト
レジスト２をエッチングマスクとし、ガラス基板１をエ
ッチングする。その後、残ったフォトレジスト２を除去
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、球面にグレーティング
を形成する技術に関する。
を形成する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、グレーティングを形成する方法と
しては、例えば特開昭６２−３０２０１号公報に記載さ
れているように、干渉露光波面に非球面波を用いる非球
面干渉露光法により、フォトレジストを塗布した球面基
板に干渉縞を露光したのち現像する事によってフォトレ
ジストパターンを得る。そして、公知の手段（株式会社
島津製作所：製品カタログ記載）により、斜め方向から
基板をイオンビームエッチングすることにより球面上に
鋸歯状のグレーティングを加工していた。
しては、例えば特開昭６２−３０２０１号公報に記載さ
れているように、干渉露光波面に非球面波を用いる非球
面干渉露光法により、フォトレジストを塗布した球面基
板に干渉縞を露光したのち現像する事によってフォトレ
ジストパターンを得る。そして、公知の手段（株式会社
島津製作所：製品カタログ記載）により、斜め方向から
基板をイオンビームエッチングすることにより球面上に
鋸歯状のグレーティングを加工していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術における方法では、干渉露光機という複雑かつ大
がかりな装置を必要とする。また、干渉縞を露光するた
め、空気の流れや温度および除振などの極めて精密な環
境管理が必要となる。
来技術における方法では、干渉露光機という複雑かつ大
がかりな装置を必要とする。また、干渉縞を露光するた
め、空気の流れや温度および除振などの極めて精密な環
境管理が必要となる。
【０００４】請求項１〜３に係わる発明の目的は、簡単
な装置で、且つ厳密な環境管理を必要とせず、球面上に
グレーティングを形成する方法を提供することにある。
な装置で、且つ厳密な環境管理を必要とせず、球面上に
グレーティングを形成する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明
は、基板の球面上に該基板とは異なる材質のマスク層を
成膜する工程と、該マスク層を所望のグレーティングの
ピッチで且つマスク層の膜厚よりも浅くカッターで切削
加工してマスク層に凹凸を形成する工程と、マスク層の
みをエッチングして基板の材質をエッチングしない選択
的なエッチング手段を用いて凹凸なマスク層の谷部が無
くなり基板が露出するまでマスク層をエッチングする工
程と、残ったマスク層をエッチングマスクとして基板を
エッチングする工程と、最後にマスク層を除去する工程
とから成ることを特徴とする球面グレーティングの作製
方法である。請求項２に係わる発明は、前記マスク層が
有機物であることを特徴とする請求項１記載の球面グレ
ーティングの作製方法である。請求項３に係わる発明
は、前記マスク層が金属であることを特徴とする請求項
１記載の球面グレーティングの作製方法である。
は、基板の球面上に該基板とは異なる材質のマスク層を
成膜する工程と、該マスク層を所望のグレーティングの
ピッチで且つマスク層の膜厚よりも浅くカッターで切削
加工してマスク層に凹凸を形成する工程と、マスク層の
みをエッチングして基板の材質をエッチングしない選択
的なエッチング手段を用いて凹凸なマスク層の谷部が無
くなり基板が露出するまでマスク層をエッチングする工
程と、残ったマスク層をエッチングマスクとして基板を
エッチングする工程と、最後にマスク層を除去する工程
とから成ることを特徴とする球面グレーティングの作製
方法である。請求項２に係わる発明は、前記マスク層が
有機物であることを特徴とする請求項１記載の球面グレ
ーティングの作製方法である。請求項３に係わる発明
は、前記マスク層が金属であることを特徴とする請求項
１記載の球面グレーティングの作製方法である。
【０００６】
【作用】請求項１〜３に係わる作用は、グレーティング
パターンを切削により形成するので、球面運動できる多
軸のステージがあれば球面上にでも加工が可能である。
次に、マスク層を切削深さより厚くとるので、基板材質
のいかんに関わらず加工できる。マスク層が切削可能な
材質でなければならないのは言うまでもない。次に、マ
スク層を選択エッチングすることにより切削加工したグ
レーティング溝がエッチングマスクに変えられる。基板
とマスク層を別材質としているので選択エッチングが可
能となる。基板のエッチング以降の工程は従来より周知
のことである。
パターンを切削により形成するので、球面運動できる多
軸のステージがあれば球面上にでも加工が可能である。
次に、マスク層を切削深さより厚くとるので、基板材質
のいかんに関わらず加工できる。マスク層が切削可能な
材質でなければならないのは言うまでもない。次に、マ
スク層を選択エッチングすることにより切削加工したグ
レーティング溝がエッチングマスクに変えられる。基板
とマスク層を別材質としているので選択エッチングが可
能となる。基板のエッチング以降の工程は従来より周知
のことである。
【０００７】
【実施例１】図１〜図６は本実施例の作製方法を示す工
程図である。片面が平面で片面が曲率８０ｍｍの凹球面
１ａに形成されたガラス基板１を加熱して充分に水分を
除去した後、球面側にポジ型のフォトレジスト２を１０
μｍの厚さにスピンコートし、所定の温度で加熱して溶
剤を飛ばす。さらに、フォトレジスト２を加熱して硬化
させる（図１参照）。
程図である。片面が平面で片面が曲率８０ｍｍの凹球面
１ａに形成されたガラス基板１を加熱して充分に水分を
除去した後、球面側にポジ型のフォトレジスト２を１０
μｍの厚さにスピンコートし、所定の温度で加熱して溶
剤を飛ばす。さらに、フォトレジスト２を加熱して硬化
させる（図１参照）。
【０００８】次に、フォトレジスト２を塗布したガラス
基板１を旋盤３にセットし、カッター３ａでフォトレジ
スト２表面に同心円のグレーティング溝２ａを切削する
（図２参照）。ピッチは中心部と周辺部で異なるが最も
細かい周辺部で５μｍであり、深さは最大で５μｍであ
る（図３参照）。これを反応性イオンエッチング装置に
て酸素イオンでエッチングし、フォトレジスト２の谷の
部分が無くなりガラス基板１の表面が露出して残りのフ
ォトレジスト２の厚さが１μｍになる状態とする（図４
参照）。
基板１を旋盤３にセットし、カッター３ａでフォトレジ
スト２表面に同心円のグレーティング溝２ａを切削する
（図２参照）。ピッチは中心部と周辺部で異なるが最も
細かい周辺部で５μｍであり、深さは最大で５μｍであ
る（図３参照）。これを反応性イオンエッチング装置に
て酸素イオンでエッチングし、フォトレジスト２の谷の
部分が無くなりガラス基板１の表面が露出して残りのフ
ォトレジスト２の厚さが１μｍになる状態とする（図４
参照）。
【０００９】続いて、残ったフォトレジスト２をエッチ
ングマスクとしてＣＦ4 とＨ2 の混合ガスで反応性イオ
ンエッチングを行いガラス基板１を０．５μｍエッチン
グする（図５参照）。その後、残ったフォトレジスト２
を酸素プラズマアッシングにて除去する。こうしてガラ
スの凹面にグレーティングが施されたものを得ることが
できる（図６参照）。
ングマスクとしてＣＦ4 とＨ2 の混合ガスで反応性イオ
ンエッチングを行いガラス基板１を０．５μｍエッチン
グする（図５参照）。その後、残ったフォトレジスト２
を酸素プラズマアッシングにて除去する。こうしてガラ
スの凹面にグレーティングが施されたものを得ることが
できる（図６参照）。
【００１０】本実施例によれば、凹面基板にも簡単な装
置でグレーティングを施すことができる。
置でグレーティングを施すことができる。
【００１１】
【実施例２】図７〜図１２は本実施例の作製方法を示す
工程図である。片面が平面で片面が曲面１００ｍｍの凸
球面１１ａに形成されたガラス基板１１の球面側にクロ
ムを５００Å真空蒸着し、この表面を洗浄して活性化
し、蒸着クロムの上にクロムメッキ１４を５μｍ施した
（図７参照）。
工程図である。片面が平面で片面が曲面１００ｍｍの凸
球面１１ａに形成されたガラス基板１１の球面側にクロ
ムを５００Å真空蒸着し、この表面を洗浄して活性化
し、蒸着クロムの上にクロムメッキ１４を５μｍ施した
（図７参照）。
【００１２】次に、クロムメッキ１４したガラス基板１
１を旋盤１３にセットし、カッター１３ａでピッチ２μ
ｍの等間隔グレーティング溝１４ａを切削する（図８参
照）。グレーティング溝１４ａの深さは１μｍである
（図９参照）。これにクロムエッチング液をスプレー
し、クロムメッキ１４の谷の部分が無くなりガラス基板
１１の表面が露出して残りのクロムメッキ１４の厚さが
０．５μｍになる状態とする（図１０参照）。
１を旋盤１３にセットし、カッター１３ａでピッチ２μ
ｍの等間隔グレーティング溝１４ａを切削する（図８参
照）。グレーティング溝１４ａの深さは１μｍである
（図９参照）。これにクロムエッチング液をスプレー
し、クロムメッキ１４の谷の部分が無くなりガラス基板
１１の表面が露出して残りのクロムメッキ１４の厚さが
０．５μｍになる状態とする（図１０参照）。
【００１３】続いて、残ったクロムメッキ１４をエッチ
ングマスクとし、ＣＦ4 とＨ2 の混合ガスで反応性イオ
ンビームエッチングをガラス基板１１に対して斜め方向
から行い、ガラス基板１１を０．５μｍエッチングする
（図１１参照）。その後、残ったクロムをクロムエッチ
ング液で全てエッチング除去する。こうして、ガラスの
凸面にブレーズドグレーティングが施されたものを得る
ことができる（図１２参照）。
ングマスクとし、ＣＦ4 とＨ2 の混合ガスで反応性イオ
ンビームエッチングをガラス基板１１に対して斜め方向
から行い、ガラス基板１１を０．５μｍエッチングする
（図１１参照）。その後、残ったクロムをクロムエッチ
ング液で全てエッチング除去する。こうして、ガラスの
凸面にブレーズドグレーティングが施されたものを得る
ことができる（図１２参照）。
【００１４】本実施例によれば、凸面基板にも簡単な装
置でグレーティングを施すことができる。
置でグレーティングを施すことができる。
【００１５】
【実施例３】図１３〜図１９は本実施例の作製方法を示
す工程図である。片面が平面で片面が曲率９０ｍｍの凹
球面２１ａに形成されたガラス基板２１の球面側にクロ
ム２２を４０００Å真空蒸着する（図１３参照）。ガラ
ス基板２１を加熱して充分に水分を除去した後、クロム
２２にポジ型のフォトレジスト２３を３μｍの厚さにス
ピンコートし、所定の温度で加熱して溶剤を飛ばす。さ
らにフォトレジスト２３を加熱して硬化させる（図１４
参照）。
す工程図である。片面が平面で片面が曲率９０ｍｍの凹
球面２１ａに形成されたガラス基板２１の球面側にクロ
ム２２を４０００Å真空蒸着する（図１３参照）。ガラ
ス基板２１を加熱して充分に水分を除去した後、クロム
２２にポジ型のフォトレジスト２３を３μｍの厚さにス
ピンコートし、所定の温度で加熱して溶剤を飛ばす。さ
らにフォトレジスト２３を加熱して硬化させる（図１４
参照）。
【００１６】次に、フォトレジスト２３を塗布したガラ
ス基板２１を旋盤２４にセットし、カッター２４ａでフ
ォトレジスト２３表面にピッチ２μｍの等間隔グレーテ
ィング溝２３ａを切削する（図１５参照）。グレーティ
ング溝２３ａの深さは１μｍである（図１６参照）。こ
れを反応性イオンエッチング装置にて酸素イオンでエッ
チングし、フォトレジスト２３の谷の部分が無くなりク
ロム２２の表面が露出し、残りのフォトレジスト２３の
厚さが０．５μｍになる状態とする（図１７参照）。
ス基板２１を旋盤２４にセットし、カッター２４ａでフ
ォトレジスト２３表面にピッチ２μｍの等間隔グレーテ
ィング溝２３ａを切削する（図１５参照）。グレーティ
ング溝２３ａの深さは１μｍである（図１６参照）。こ
れを反応性イオンエッチング装置にて酸素イオンでエッ
チングし、フォトレジスト２３の谷の部分が無くなりク
ロム２２の表面が露出し、残りのフォトレジスト２３の
厚さが０．５μｍになる状態とする（図１７参照）。
【００１７】続いて、クロムエッチング液に浸して露出
している部分のクロム２２をエッチングする（図１８参
照）。次に、レジスト剥離液によってフォトレジスト２
３を全て剥離する。こうして、ガラスの凹面にクロムの
振幅型グレーティングが施されたものを得ることができ
る（図１９参照）。
している部分のクロム２２をエッチングする（図１８参
照）。次に、レジスト剥離液によってフォトレジスト２
３を全て剥離する。こうして、ガラスの凹面にクロムの
振幅型グレーティングが施されたものを得ることができ
る（図１９参照）。
【００１８】本実施例によれば、簡単な装置でクロムの
振幅型グレーティングを施すことができる。
振幅型グレーティングを施すことができる。
【００１９】
【発明の効果】請求項１〜３に関わる発明の効果は、簡
単な装置で球面グレーティングが形成できるようになっ
た。
単な装置で球面グレーティングが形成できるようになっ
た。
【図１】実施例１を示す工程図である。
【図２】実施例１を示す工程図である。
【図３】実施例１を示す工程図である。
【図４】実施例１を示す工程図である。
【図５】実施例１を示す工程図である。
【図６】実施例１を示す工程図である。
【図７】実施例２を示す工程図である。
【図８】実施例２を示す工程図である。
【図９】実施例２を示す工程図である。
【図１０】実施例２を示す工程図である。
【図１１】実施例２を示す工程図である。
【図１２】実施例２を示す工程図である。
【図１３】実施例３を示す工程図である。
【図１４】実施例３を示す工程図である。
【図１５】実施例３を示す工程図である。
【図１６】実施例３を示す工程図である。
【図１７】実施例３を示す工程図である。
【図１８】実施例３を示す工程図である。
【図１９】実施例３を示す工程図である。
１，１１，２１ ガラス基板 ２，２３ フォトレジスト ３，１３，２４ 旋盤 ３ａ，１３ａ，２４ａ カッター １４ クロムメッキ ２２ クロム
Claims (3)
- 【請求項１】 基板の球面上に該基板とは異なる材質の
マスク層を成膜する工程と、該マスク層を所望のグレー
ティングのピッチで且つマスク層の膜厚よりも浅くカッ
ターで切削加工してマスク層に凹凸を形成する工程と、
マスク層のみをエッチングして基板の材質をエッチング
しない選択的なエッチング手段を用いて凹凸なマスク層
の谷部が無くなり基板が露出するまでマスク層をエッチ
ングする工程と、残ったマスク層をエッチングマスクと
して基板をエッチングする工程と、最後にマスク層を除
去する工程とから成ることを特徴とする球面グレーティ
ングの作製方法。 - 【請求項２】 前記マスク層が有機物であることを特徴
とする請求項１記載の球面グレーティングの作製方法。 - 【請求項３】 前記マスク層が金属であることを特徴と
する請求項１記載の球面グレーティングの作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25625694A JPH0894814A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 球面グレーティングの作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25625694A JPH0894814A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 球面グレーティングの作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894814A true JPH0894814A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=17290118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25625694A Pending JPH0894814A (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 球面グレーティングの作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0894814A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002182024A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Sony Corp | レンズ及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-09-26 JP JP25625694A patent/JPH0894814A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002182024A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Sony Corp | レンズ及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031028 |