JPS62109049A - 微小光学素子の製造方法 - Google Patents

微小光学素子の製造方法

Info

Publication number
JPS62109049A
JPS62109049A JP60249302A JP24930285A JPS62109049A JP S62109049 A JPS62109049 A JP S62109049A JP 60249302 A JP60249302 A JP 60249302A JP 24930285 A JP24930285 A JP 24930285A JP S62109049 A JPS62109049 A JP S62109049A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
resist
optical element
micro
beam resist
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.)
Granted
Application number
JP60249302A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0740111B2 (ja
Inventor
Teruhiro Shiono
照弘 塩野
Kentaro Setsune
瀬恒 謙太郎
Osamu Yamazaki
山崎 攻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP60249302A priority Critical patent/JPH0740111B2/ja
Publication of JPS62109049A publication Critical patent/JPS62109049A/ja
Publication of JPH0740111B2 publication Critical patent/JPH0740111B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1861Reflection gratings characterised by their structure, e.g. step profile, contours of substrate or grooves, pitch variations, materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175Lithography
    • H01J2237/31761Patterning strategy

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微小光学素子の製造方法に関するものである
。。
従来の技術 近年、マイクロフレネルレンズやマイクログレーティン
グ等の薄膜形微小光学素子は、小形軽量で種々の機能を
有する光学素子として注目されており、電子ビームを電
子ビームレジストに照射して製造する電子ビームリソグ
ラフィが有望である。
また、種々の光分布や高効率を実現しようとすると、フ
レネルレンズやグレーティングの断面形状を制御する必
要があり、例えば、断面形状を適当な膜厚で鋸歯状にす
ると、回折効率はほぼ160%という高効率を実現する
ことができる。
従来の電子ビームリソグラフィによる薄膜形微小光学素
子の製造方法としては、第2図に示すように、まず基板
1上に電子ビームレジスト2とAu等の帯電防止膜3を
塗布又は堆積しく第2図(a))、電子ビーム4の加M
電圧は一定のまま電子ビーム4の走査回数等を制御して
レジスト2上に直接描画しく第2図(b) ) 、帯電
防止膜3のエツチング現像処理をすることにより断面形
状が鋸歯状のフレネルレンズまたはグレーティング2′
を製造する(第2図(C))という方法がある。
(藤田他;″雷子ビーム描画作製によるブレーズ化マイ
クロフレネルレンズ″、電子通信学会論文誌(c) 、
J66− C,1、PP、85−91(昭58−1) 
)発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法では、加速電圧を高く、例えば3
0kv以上の一定に保って描画している。このような高
加速電圧では電子ビームは塗布したし・シストを通過し
、基板で主に散乱し、いわゆる近接効果を生じ、さらに
は、レジストの感度特性を正確に補正して露光量を調整
する必要があり、理想的な鋸歯形状の実現は難しく、良
好な光学特性をもつ微小光学素子は得られなかった。本
発明はかかる問題点を解決するもので、光学特性の優れ
た薄膜形微小光学素子を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 木光明は上記問題点を解決するため、電子ビームの加速
電圧を上記微小光学素子の形状に対応するように低加速
電圧範囲で変化させて、上記ポジ形電子ビームレジスト
に直接描画、現@処即を行い、上記電子ビームレジスト
の膜厚を変化させるようにしものである。
作用 本発明は上記した方法により、電子ビームが基板で散乱
して悪影響を及ぼす近接効果がなくなり、また、レジス
トの感度特性の補正もほとんど必要がなくなり、容易に
理想的な断面形状をもつ光学特性のよい微小光学素子を
製造することができる実施例 以下本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。第
1図は本発明の一実施例のグレーティングの製造工程図
である。第1図において、11は基板、12はポジ形電
子ビームレジスト、13は帯電防止膜である。本実施例
では、基板11としてガラス、ポジ形電子ビームレジス
ト12としてPMMA1帯電防止膜13としてへ〇膜を
用いた。基板11としてはグレーティングの使用波長に
おいて透過率の優れているものなら何でもよい。またA
u膜は電子ビーム14の帯電を防止するためだけに用い
るものであり、電子ビーム14の帯電の心配のない場合
、つまり基板11あるいはレジスト12が導電性のある
場合には必要がないし、またAI等の他の金属薄膜でも
よい。
次に、製造工程について説明する。まず、基板11の上
にポジ形電子ビームレジスト12を例えば1.3μl’
dl布し、その上に帯電防止膜13を例えば100人真
空蒸着した(第1図(a))。次に製造ザるグレーティ
ング12′の形状に対応するように低加速電圧範囲で電
子ビーム14の加M電圧を変化させて、ポジ形電子ビー
ムレジスト12に直接描画した(第1図(b))。本発
明者らは、低加速電圧範囲では、電子ビーム14の電子
ビームレジスト12層内への侵入深さは加速電圧に依存
して小さく聴り、多少露光量がオーバーしても、現像後
の膜厚はほとんど一定であることを見出した。例えば、
加速電圧の大きさが10KV、、5KV、2KV、I 
KVで適正露光以上のとき、現像により剥離したrtA
厚は1.2μm 、 0.45 μtg 、 0.22
 μrg 、 0.11 μ■でほとんど一定であった
。また、電子ビーム14は基板11側には透過しないの
で、レジスト12の感度がよくなり、描画時間も短くな
った。
本実施例では、電子ビーム14の加速電圧を10に■か
ら0.1KVまでなめらかに変化させた。最後に、帯電
防止膜13をエツチングして除去し、現像処理をしてレ
ジスト12の膜厚を変化させて、グレーティング12′
を得た(第1図(C))。グレーティング12′ は、
電子ビーム14の基板11からの散乱の影響を受ける、
いわゆる近接効果の影響もなく、設計通りの良好な断面
形状が実現できた。さらに、電子ビームの浸透深さは低
加Jili電圧範囲では露光量によらず加速電圧で決ま
るので、従来例のようにレジスト12の感度特性を正確
に補正して露光量を調整する必要もなくなり、再現性よ
く良好な断面形状が容易に実現することができた。結果
として、光学特性のよいグレーティング12′が得られ
た。
レジスト12の膜厚は本実施例ではd=1.3μlとし
たが、これは、グレーティング12′の使用波長をHe
−Noレーザのλ= 0.6328 μrgとし、レジ
スト12のPMMAの屈折率がn=1.5であるため、
1次回折効率はd−λ/ (n−1) = 1.3μt
のとき最大となるためである。ポジ形電子ビームレジス
ト12の屈折率は1.5〜1.7程度であるため、高効
率を得ようとした場合、レジスト12の膜厚はd=2λ
以下でよいことがわかった。
以上、本実施例では断面形状が鋸歯状のグレーティング
について説明を行ってきたが、種々の断面形状をもつグ
レーティングやフレネルレンズ等の他の薄膜微小光学素
子の製造方法についても同様の効果が得られるのは言う
までもない。
ブて明の効果 以上本発明によれば、電子ビームの近接効果を減少させ
、またレジストの感度特性の補正もほとんど不必要とな
り、良好な断面形状実現ができて、光学特性のよい薄膜
微小光学素子が青られるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のグレーティングの製造工程
図、第2図は従来例のグレーティングの製造工程図であ
る。 11・・・基板、12・・・ポジ形電子ビームレジスト
、12′・・・グレーティング、14・・・電子ビーム
代理人   森  本  義  弘 棺1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、基板上にポジ形電子ビームレジストを塗布し、電子
    ビームの加速電圧を上記微小光学素子の形状に対応する
    ように低加速電圧範囲で変化させて、上記ポジ形電子ビ
    ームレジストに直接描画、現像処理を行い、上記電子ビ
    ームレジストの膜厚を変化させることを特徴とする微小
    光学素子の製造方法。 2、電子ビームの加速電圧は10kv以下であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の微小光学素子の
    製造方法。 3、微小光学素子はフレネルレンズであることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の微小光学素子の製造方
    法。 4、微小光学索子はグレーティングであることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の微小光学素子の製造方
    法。 5、ポジ形電子ビームレジストの膜厚を微小光学素子の
    使用波長の2倍以下にしたことを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の微小光学素子の製造方法。
JP60249302A 1985-11-07 1985-11-07 微小光学素子の製造方法 Expired - Fee Related JPH0740111B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60249302A JPH0740111B2 (ja) 1985-11-07 1985-11-07 微小光学素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60249302A JPH0740111B2 (ja) 1985-11-07 1985-11-07 微小光学素子の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62109049A true JPS62109049A (ja) 1987-05-20
JPH0740111B2 JPH0740111B2 (ja) 1995-05-01

Family

ID=17190956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60249302A Expired - Fee Related JPH0740111B2 (ja) 1985-11-07 1985-11-07 微小光学素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0740111B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01261601A (ja) * 1988-04-13 1989-10-18 Omron Tateisi Electron Co マイクロ非球面レンズおよびその作製方法,ならびにマイクロ非球面レンズを利用した光ファイバ結合装置,集光光学系,光学素子,半導体レーザ光源およびイメージ・ディバイス
JPH03204604A (ja) * 1990-01-05 1991-09-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分光器および光分波器
JPH0713337A (ja) * 1993-06-21 1995-01-17 Nec Corp 厚膜配線パターンの露光装置
JP2003077803A (ja) * 2001-09-03 2003-03-14 Konica Corp 電子ビーム描画方法及びその方法にて描画された基材並びに電子ビーム描画装置
WO2004027843A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Tokyo University Of Science Surface processing method
WO2006088209A1 (ja) * 2005-02-21 2006-08-24 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学部品
WO2007029810A1 (ja) * 2005-09-09 2007-03-15 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学素子
JP2007102156A (ja) * 2005-09-12 2007-04-19 Tokyo Univ Of Science 3次元構造物の製造方法、3次元構造物、光学素子及びステンシルマスク。
JP2007156384A (ja) * 2005-02-21 2007-06-21 Tokyo Univ Of Science 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学部品。

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024248637A1 (en) * 2023-05-27 2024-12-05 Sport Vision Technology Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spolka Komandytowa Method of increasing depth of field of imaging setup and diffractive-optical lens attachment to implementation of the method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS608844A (ja) * 1983-06-29 1985-01-17 Pioneer Electronic Corp 電子ビームによるレジスト加工方法
JPS60103310A (ja) * 1983-11-11 1985-06-07 Pioneer Electronic Corp マイクロフレネルレンズの製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS608844A (ja) * 1983-06-29 1985-01-17 Pioneer Electronic Corp 電子ビームによるレジスト加工方法
JPS60103310A (ja) * 1983-11-11 1985-06-07 Pioneer Electronic Corp マイクロフレネルレンズの製造方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01261601A (ja) * 1988-04-13 1989-10-18 Omron Tateisi Electron Co マイクロ非球面レンズおよびその作製方法,ならびにマイクロ非球面レンズを利用した光ファイバ結合装置,集光光学系,光学素子,半導体レーザ光源およびイメージ・ディバイス
JPH03204604A (ja) * 1990-01-05 1991-09-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分光器および光分波器
JPH0713337A (ja) * 1993-06-21 1995-01-17 Nec Corp 厚膜配線パターンの露光装置
JP2003077803A (ja) * 2001-09-03 2003-03-14 Konica Corp 電子ビーム描画方法及びその方法にて描画された基材並びに電子ビーム描画装置
WO2004027843A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-01 Tokyo University Of Science Surface processing method
JP2005539393A (ja) * 2002-09-18 2005-12-22 学校法人東京理科大学 表面加工方法
WO2006088209A1 (ja) * 2005-02-21 2006-08-24 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学部品
JP2007156384A (ja) * 2005-02-21 2007-06-21 Tokyo Univ Of Science 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学部品。
US7629596B2 (en) 2005-02-21 2009-12-08 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization Method of producing 3-D mold, method of producing finely processed product, method of producing fine-pattern molded product, 3-D mold, finely processed product, fine-pattern molded product and optical component
WO2007029810A1 (ja) * 2005-09-09 2007-03-15 Tokyo University Of Science Educational Foundation Administrative Organization 3次元モールドの製造方法、微細加工物の製造方法、微細パターン成形品の製造方法、3次元モールド、微細加工物、微細パターン成形品及び光学素子
JP2007102156A (ja) * 2005-09-12 2007-04-19 Tokyo Univ Of Science 3次元構造物の製造方法、3次元構造物、光学素子及びステンシルマスク。

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0740111B2 (ja) 1995-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6514674B1 (en) Method of forming an optical element
CA1272629A (en) Optical low pass filter utilizing a phase grating
US20010055145A1 (en) Variable focal position spatial modulation device
US3988066A (en) Light exposure apparatus for printing
JPH01277222A (ja) 焦点板及び微細構造配列体の形成方法
US5170293A (en) Exposure mechanism
US4131506A (en) Method of producing echelette gratings
JPS62109049A (ja) 微小光学素子の製造方法
US20230266519A1 (en) Manufacturing method of optical element, optical element and apparatus for manufacturing optical element
US20020149717A1 (en) Lens array on LCD panel and method
EP1008012B1 (en) Lens array on lcd panel and method
US6692902B2 (en) Manufacturing method and structure of slanting diffusive reflector
US3877791A (en) Deformable mirror light valve and method of making the same
JPS5852820A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6034082B2 (ja) チヤ−プトグレ−テイングの製造方法
DE2036904A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Herstellung von Punkthologrammen
KR101760180B1 (ko) 후면노광을 이용한 광변조기의 전극형성 방법
JPH0756324A (ja) 拡散型フォトマスク及びそれを使用する光学部品の製造法
JPS6127505A (ja) プレ−ズ光学素子の製造方法
JP2001166109A (ja) 短周期的構造を持つ曲面の形成方法および光学素子
JPS63118701A (ja) 光学素子の製造方法
JPS61122602A (ja) フレネルレンズ
US6947223B2 (en) Multi-focal length miniature refractive element and method for making the same
JPS60202402A (ja) フレネルレンズ
JPH05333204A (ja) 回折光学素子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees