[发明专利]光学部件的制造方法以及光学部件

说明书

技术领域

本发明是涉及光学部件的制造方法以及光学部件。

背景技术

在专利文献1以及2中公开有运用MEMS技术从而在SOI（Silicon On Insulator）基板上构成干涉光学系统的光模块。这些干涉光学系统具备光束分离器（beam splitter）、被安装于静电致动器（electrostatic actuator）的可动镜、固定镜，这些是通过将SOI基板的硅层以及绝缘层蚀刻成任意的形状来形成的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-102132号公报

专利文献2：日本特开2010-170029号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在构成干涉光学系统等的光学部件中，通过对硅基板或硅层实施蚀刻从而形成光透过面或半透过反射面（半反光镜）。然而，例如在波长1μm附近的硅的折射率因为大约是3.5，所以由半透过反射面上的菲涅尔反射而产生的反射率成为约30%，远远达不到干涉光学系统中的理想值50%。另外，光透过面的透过率成为大约70%，即使是在光透过面上也会发生光的损失。特别是在干涉光学系统中，因为起因于硅的波长分散并对应于光波长的光程长的补正成为必要，并且设置用于该补正的光学部件，所以在该光学部件的光透过面上的损失变得更加增加。

为了解决上述技术问题而优选在光透过面上设置反射防止膜，另外，优选在半透过反射面上设置半透过反射膜。反射防止膜例如适宜由氮化硅膜来进行实现，并且能够用其膜厚来将透过率调整到恰当的值。另外，半透过反射膜例如适宜通过层叠氧化硅膜和氮化硅膜来进行实现，并且能够用其膜厚来将反射率调整到恰当的值。然而，在半透过反射面相对于基板面成大倾斜的情况下或在接近垂直的情况下，相对于半透过反射面由CVD等来均匀地形成氧化硅膜是困难的，因而寄希望于有一种能够均匀地将氧化硅膜形成于像这样的半透过反射面的方法。

本发明就是借鉴了以上述那样的技术问题而悉心研究之结果，其目的在于提供一种能够将氧化硅膜均匀地形成于相对于基板面成大倾斜（或者接近于垂直）的半透过反射面上的光学部件的制造方法以及由该制造方法进行制造的光学部件。

解决技术问题的手段

为了解决上述技术问题，本发明所涉及的光学部件的制造方法其特征为包含：第1蚀刻工序，对包含有硅区域的板状构件的硅区域实施蚀刻并形成凹部；热氧化工序，使凹部的内侧面热氧化并形成氧化硅膜；氮化膜形成工序，形成覆盖氧化硅膜的氮化硅膜。

在该制造方法中，在将具有成为半透过反射面的内侧面的凹部形成于硅区域之后，使该内侧面热氧化并形成氧化硅膜。根据像这样的方法，即使是在内侧面（半透过反射面）相对于基板面成大倾斜（或者接近于垂直）的情况下，也与使用CVD的情况不同能够以均匀的厚度将氧化硅膜形成于该内侧面上。然后，通过以覆盖该氧化硅膜的形式形成氮化硅膜，从而就能够完好地将半透过反射膜形成于内侧面上。

另外，本发明所涉及的光学部件的特征为：具备包含于板状构件、并由蚀刻形成侧面的硅区域、覆盖一个侧面的氧化硅膜、覆盖氧化硅膜的氮化硅膜，氧化硅膜通过热氧化形成于硅区域的凹部的内侧面而形成。根据该光学部件，能够提供一种在相对于板状构件的板面成大倾斜（或者接近于垂直）的作为半透过反射面的一个侧面上均匀地形成有氧化硅膜的光学部件。

发明效果

根据本发明所涉及的光学部件的制造方法以及光学部件，能够在相对于基板面成大倾斜（或者接近于垂直）的半透过反射面上均匀地形成氧化硅膜。

附图说明

图1是表示第1板状构件的外观的立体图。

图2是表示沿着图1所表示的II-II线的截面的示意图。

图3是表示第2板状构件的外观的立体图。

图4是表示沿着图3所表示的IV-IV线的截面的示意图。

图5是表示相互接合第1板状构件和第2板状构件的状态的截面图。

图6是表示驱动可动反射镜的静电致动器外观的立体图。

图7是为了说明由光透过性光学部件以及光反射性光学部件构成的迈克尔逊干涉仪的光学系统的平面图。

图8是表示第1板状构件的制造方法中的掩模形成工序的示意图。

图9是表示第1板状构件的制造方法中的掩模形成工序的示意图。

图10是表示第1板状构件的制造方法中的第1蚀刻工序的示意图。

图11是表示第1板状构件的制造方法中的热氧化工序的示意图。