[发明专利]干涉滤光器、光模块及分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及干涉滤光器、具备该干涉滤光器的光模块及具备该光模块的分析装置。

背景技术

在现有技术中，已知有在一对基板的彼此相对的表面上分别相对地配置作为反射膜的反射镜(mirror)的干涉滤光器。这样的干涉滤光器具备：保持相互平行的一对基板、以及以彼此相对且具有一定间隔的间隙的方式形成在该一对基板上的一对反射镜(反射膜)。

在这样的干涉滤光器中，光在一对反射镜之间反射，仅特定波长的光透过，其它的波长的光利用干涉相互抵消，从而仅入射光中特定波长的光透过。

反射镜中使用电介质膜或金属膜。反射镜需要的功能是高反射率特性及透过性。若考虑这样的功能，则金属膜中银(Ag)是有效的候选。

然而，由Ag构成的膜(Ag膜，以下称为纯银膜)耐高温性或耐处理性低。耐处理性是指对例如在把成膜后的反射镜图案化成期望的形状时进行的图案化处理中的各工序条件的耐久性。处理中的条件是例如高温烘焙或采用有机溶剂的抗蚀涂层(resist)剥离等。该处理加工后的Ag膜的反射率下降很大，不能充分发挥反射镜所寻求的功能，从而导致干涉滤光器的性能下降。并且，Ag膜因随时间变化而导致的反射率的下降也很大。

从这一背景出发对反射镜中使用的材料进行研究。

例如，专利文献1中记述了将向纯银中添加有碳的Ag-C合金用于反射镜中的干涉滤光器。

然而，即使将专利文献1中所述的Ag-C合金膜用作反射镜，干涉滤光器的性能也会发生下降。在干涉滤光器的反射镜中使用Ag-C合金膜的情况下，虽然与使用纯银膜的情况相比提高了耐高温性或耐处理性，但也会发生反射率的下降。因此，期望开发出滤光器性能的下降得到抑制的干涉滤光器。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2009-251105号公报

发明内容

本发明的目的在于提供因处理加工或随时间变化而导致的性能下降得到抑制的干涉滤光器、光模块及分析装置。

本发明的干涉滤光器的特征在于：具备隔着间隙相对的两个反射膜；所述反射膜包括合金膜；所述合金膜是含有银(Ag)及金(Au)的Ag-Au合金膜、含有银(Ag)及铜(Cu)的Ag-Cu合金膜、含有银(Ag)、金(Au)及铜(Cu)的Ag-Au-Cu合金膜、含有银(Ag)、硅(Si)及铜(Cu)的Ag-Si-Cu合金膜、含有银(Ag)、磷(P)及铜(Cu)的Ag-P-Cu合金膜、含有银(Ag)、磷(P)、铟(In)及铜(Cu)的Ag-P-In-Cu合金膜、含有银(Ag)、碲(Te)及铜(Cu)的Ag-Te-Cu合金膜、含有银(Ag)、镓(Ga)及铜(Cu)的Ag-Ga-Cu合金膜以及含有银(Ag)、铟(In)及锡(Sn)的Ag-In-Sn合金膜中的任一种。

干涉滤光器中的反射膜具有透过光的透过特性以及反射光的反射特性，例如从外部透过一个反射膜并入射至两个(一对)反射膜之间的光在反射膜间反射，从而使特定的波长的光从一个或另一个反射膜通过。

根据本发明，干涉滤光器中隔着间隙相对的两个反射膜包括在耐高温性或耐处理性上比纯银或Ag-C合金更好的本发明所涉及的上述合金膜。因此，因处理加工或随时间变化而导致的反射率下降变小，干涉滤光器的性能下降得到抑制。

本发明中，优选上述反射膜的厚度在30nm以上80nm以下。

根据本发明，由于本发明所涉及的包括上述合金膜的反射膜的厚度在30nm以上80nm以下，所以反射膜具有光透过功能且因处理加工或随时间变化而导致的透过率变化也得到抑制。结果，能够获得一对反射镜所需要的光的反射及透过这两个特性的下降得到抑制的干涉滤光器。

此外，上述合金膜的厚度不足30nm时，因厚度过薄故上述合金膜的反射率较低，且因处理加工或随时间变化而导致的反射率下降也变大。并且，在用溅射法成膜上述合金膜的情况下，由于上述合金膜的溅射速度快，厚度的控制变难，可能导致制造稳定性的下降。另一方面，上述合金膜的厚度超过80nm时，光透过率下降从而作为一对反射镜的功能也下降。