光学多层膜滤波器及其制造方法技术

一种光学多层膜滤波器及其制造方法，通过形成光学多层膜滤波器（３０）来取代氧化铟锡（ＩＴＯ），使得光学多层膜滤波器（３０）的表面具有导电性，从而消除来自光学低通滤波器的静电。光学多层膜滤波器（３０）是互相交替地层叠多个由高折射率材料构成的高折射率薄膜（３２）和由低折射率材料构成的低折射率薄膜（３３）的多层膜形成在透明基板（２０）上的光学多层膜滤波器。其次，在最终层上形成由小于高折射率材料及低折射率材料的原子量组成的蒸镀材料（３１）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术作为消除光学多层膜滤波器的静电的方法，涉及在光学多层 膜滤波器的表面上形成金属膜的技术。其中光学多层膜滤波器形成在例如由晶体构成的光学低通滤波器(OLPF: Optical Low Pass Filter)的表面上。
技术介绍
以往，作为数码摄像机或数码照相机的固体摄影元件的CCD(Charge Coupled Device )传感器或者CMOS ( Complementary Metal-Oxide Semiconductor )传感器的前面设置有由玻璃基板或晶体基板等构成的光学低通滤波器。光学低通滤波器主要使低频率成分通过并除去高频率成 分，以此来晕色亮度差较大的细微的图案。例如，若固体摄影元件对整 齐排列的细微的图案进行摄影，则会产生干涉条纹(波纹)，另外在逆 光下发亮的头发等亮度差强烈的轮廓部分还会产生称为虚色(色纹)的 着色现象。因此，光学低通滤波器为了减少这种干涉条纹或虚色而稍微 晕色图像来削弱边缘、以此消除干涉条纹和虚色。另外，在这种光学低通滤波器的前面或者后面设置有光学多层膜滤 波器。光学多层膜滤波器为了使高红外线敏感度的固体摄影元件更加接 近人类的视觉而消除红外线，因此起到仅使人类可感觉的可视光区域通 过的作用。由于光学低通滤波器的基板是玻璃基板或晶体基板，因此由 其压电效果而带电，且若光学低通滤波器带电则其表面的光学多层膜滤 波器也会带电。带电的光学多层膜滤波器容易吸附垃圾，特别就镜头更 换式数码单反照相机而言，每次更换镜头时都会与外部空气接触，容易 吸附外部空气中的尘埃、灰尘等垃圾。另外，由于吸附的垃圾也带电，4因此难以除去。在专利文献l (日本特开2007-298951号公报)中，利用在光学多层 膜滤波器的最终层上蒸镀氧化铟锡(ITO:Indium Tin Oxide)且由导体形 成光学多层膜滤波器的表面的方法来消除静电。ITO的可视光的通过率 为90%，并一直用于不改变膜的光学特性的方法。然而，由于蒸镀ITO的方法是相互交替地层叠高折射率的电介体和 低折射率的电介体后蒸镀ITO，因此存在污染蒸镀层内部、恶化光学多 层膜滤波器特性的问题。另外，铟In是稀有金属，且ITO广泛用于液晶 面板或有机EL等的FPD (平板显示)上，价格的高涨和将来的供应不足 令人担心。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，通过形成光学多层膜滤波器来取代ITO，使得 光学多层膜滤波器的表面具有导电性，从而消除来自光学低通滤波器的静电。第1观点的光学多层膜滤波器是将互相交替地层叠多个由高折射率 材料构成的高折射率薄膜和由低折射率材料构成的低折射率薄膜的多层 膜形成在透明基板上的光学多层膜滤波器。其次，在最终层上形成由小 于高折射率材料及低折射率材料的原子量组成的蒸镀材料。根据这种结构，可以提供不使用ITO的高导电性的光学多层膜滤波 器，且该光学多层膜滤波器不积攒静电，不吸附垃圾、灰尘。第2观点的光学多层膜滤波器包含透过可视光且反射红外光的红外 线隔离滤波器。特别对于照相机等的图像摄影装置等所使用的红外线隔离滤波器可 以防止静电，且减少垃圾、灰尘影响的效果非常明显。第3观点的光学多层膜滤波器的高折射率薄膜及低折射率薄膜为氧5化物，最终层的蒸镀材料为非氧化物。非氧化物的最终层的蒸镀材料的一部分与氧化物的高折射率薄膜及 低折射率薄膜连结而成为金属膜，并起到高导电性滤波器的作用。在第4观点的光学多层膜滤波器中，最终层的蒸镀材料与高折射率 薄膜及低折射率薄膜的氧气产生反应，使得最终层的蒸镀材料的一部分 成为氧化金属膜。根据这种构成，对于滤波器可以防止静电。第5观点的光学多层膜滤波器的高折射率薄膜由Ti02、Nb205、Ta205 中的任意一种或者将Ti02、 Nb205、 1^205中的任意一种作为主要成分的 复合氧化物构成，低折射率薄膜是由Si02、 Bi203中的任意一种或者 La203、八1203的复合氧化物构成的氧化物。这些材料适合用作高折射率薄膜或低折射率薄膜。 第6观点的光学多层膜滤波器的最终层的蒸镀材料是MgF2或者LiF。 MgF2或LiF的原子量较小，且进入高折射率薄膜或低折射率薄膜。 第7观点的光学多层膜滤波器的透明基板为玻璃基板或者晶体基板。 玻璃基板或晶体基板适合作为光学滤波器。第8观点的光学多层膜滤波器的制造方法具有互相交替地层叠多 个由高折射率材料构成的高折射率薄膜和由低折射率材料构成的低折射 率薄膜的第1蒸镀工序；在最终层上蒸镀由小于高折射率材料及低折射 率材料的原子量组成的蒸镀材料的第2蒸镀工序；在第1蒸镀工序和第2 蒸镀工序期间，使由小原子量组成的蒸镀材料不容易进入高折射率材料 及低折射率材料的抑制工序。通过设置抑制工序由小原子量组成的蒸镀材料难以进入高折射率材 料及低折射率材料，可以制造光学多层膜滤波器。第9观点的光学多层膜滤波器的制造方法的抑制工序是使上述高折射率材料及上述低折射率材料吸收水分的工序。通过使高折射率材料及低折射率材料吸收水分，使得蒸镀材料难以 进入高折射率材料及低折射率材料。在第IO观点的光学多层膜滤波器的制造方法中，在第1蒸镀工序中， 通过真空蒸镀相互交替地形成高折射率薄膜和低折射率薄膜，在抑制工 序中，将真空蒸镀向大气开放，在第2蒸镀工序中，再次通过真空蒸镀 蒸镀上述蒸镀材料。通过向大气开放，大气中包含的水分(水蒸气)被高折射率材料及 低折射率材料吸收。因此，通过向大气开放的简单操作可以制造导电性 良好的光学多层膜滤波器。本专利技术的光学多层膜滤波器通过在最终层的光学多层膜滤波器的表面上不使用ITO等的透明电极材料而形成金属膜来消除来自光学低通滤波器的静电。 附图说明图i是表示离子辅助蒸镀装置io的结构的立体图。图2是在晶体基板20上层叠了薄膜的结构图。图3是对合格的光学多层膜滤波器30的薄膜结构进行研究的图表。 图4是对不合格的光学多层膜滤波器30的薄膜结构进行研究的图图5是数码静像照相机的摄影模块100的结构图。 图中10…离子辅助蒸镀装置，11…第1蒸发源，12…第2蒸发源，13-— 离子源，M…中和器，15…基板圆顶，16---开闭器，17-—电子枪，19— 真空室，20…晶体基板，21…蒸发物质，22…离子(+ ) ， 23…电子(_)， 30…光学多层膜滤波器，31…氟化镁，32…二氧化钛，33…二氧化硅，740…固体摄影元件，50…驱动部，100…摄影模块。具体实施例方式<<实施例1>〉本专利技术的光学多层膜滤波器30在光学低通滤波器的晶体基板20的 表面上层叠高折射率的氧化物和低折射率的氧化物，且在最终层层叠低 折射率的非氧化物，以此提供具有消除静电功能的光学多层膜滤波器30。 例如，光学多层膜滤波器30将二氧化钛(Ti02) 32用作高折射率材料， 将二氧化硅(Si02) 33用作低折射率材料。光学多层膜滤波器30通过重 叠20层至60层的高折射率材料和低折射率材料来消除红外线，且通过 在最终层上层压氟化镁(MgF2)来消除静电。<光学多层膜滤波器30的制造方法>光学多层膜滤波器30希望形成对于温度或湿度的变化光学特性的变 化较小的、稳定的薄膜。因此，光学多层膜滤波器30利用离子辅助蒸镀 (IAD:I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学多层膜滤波器，将互相交替地层叠多个由高折射率材料构成的高折射率薄膜和由低折射率材料构成的低折射率薄膜的多层膜形成在透明基板上，其特征在于，　在最终层上形成由小于上述高折射率材料及上述低折射率材料的原子量组成的蒸镀材料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高田元生，龟卦川伸也，石川裕人，西利真，
申请(专利权)人：日本电波工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]