JP2002168760A - 光学的な開口の作製方法 - Google Patents
光学的な開口の作製方法Info
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Abstract
開口を形成する方法を提供すること。 【解決手段】 錐状突起と前記錐状突起の近傍に配置さ
れ、前記錐状突起と略同じ高さを有するストッパーと、
少なくとも前記錐状突起上に形成された遮光膜からなる
被開口形成体に対して、押し込み用具で、少なくとも前
記錐状突起および前記ストッパーの少なくとも一部を覆
うような略平面を有する押し込み体を、前記チップに向
かって変位させることによって、前記チップ先端に光学
的な開口を形成することを特徴とする光学的な開口の作
製方法。
Description
作製方法に関するものである。特に近視野光を照射・検
出する近視野光デバイスに用いる開口の作製方法に関す
る。
微小な領域を観察するために走査型トンネル顕微鏡(S
TM)や原子間力顕微鏡(AFM)に代表される走査型
プローブ顕微鏡(SPM)が用いられている。SPM
は、先端が先鋭化されたプローブを試料表面に走査さ
せ、プローブと試料表面との間に生じるトンネル電流や
原子間力などの相互作用を観察対象として、プローブ先
端形状に依存した分解能の像を得ることができるが、比
較的、観察する試料に対する制約が厳しい。
光とプローブとの間に生じる相互作用を観察対象とする
ことで、試料表面の微小な領域の観察を可能にした近視
野光学顕微鏡(SNOM)が注目されている。
た光ファイバーの先端に設けられた開口から近視野光を
試料の表面に照射する。開口は、光ファイバーに導入さ
れる光の波長の回折限界以下の大きさを有しており、た
とえば、100nm程度の直径である。プローブ先端に
形成された開口と試料間の距離は、SPMの技術によっ
て制御され、その値は開口の大きさ以下である。このと
き、試料上での近視野光のスポット径は、開口の大きさ
とほぼ同じである。したがって、試料表面に照射する近
視野光を走査することで、微小領域における試料の光学
物性の観測を可能としている。
バープローブを通して試料に向けて比較的強度の大きな
光を導入させることにより、光ファイバープローブの開
口にエネルギー密度の高い近視野光を生成し、その近視
野光によって試料表面の構造または物性を局所的に変更
させる高密度な光メモリ記録としての応用も可能であ
る。強度の大きな近視野光を得るために、プローブ先端
の先端角を大きくすることが試みられている。
て、開口の形成が最も重要である。開口の作製方法の一
つとして、特許公報平5−21201に開示されている
方法が知られている。特許公報平5−21201の開口
作製方法は、開口を形成するための試料として、先鋭化
した光波ガイドに遮光膜を堆積したものを用いている。
開口の作製方法は、遮光膜付きの先鋭化した光波ガイド
を圧電アクチュエータによって良好に制御された非常に
小さな押しつけ量で硬い平板に押しつけることによっ
て、先端の遮光膜を塑性変形させている。
−265520に開示されている方法がある。特開平1
1−265520の開口の作製方法において、開口を形
成する対象は、平板上に集束イオンビーム(FIB)に
よって形成された突起先端である。開口の形成方法は、
突起先端の遮光膜に、側面からFIBを照射し、突起先
端の遮光膜を除去することによって行っている。
報平5−21201の方法によれば、光波ガイド一本ず
つしか開口を形成する事ができない。また、特許公報平
5−21201の方法によれば、移動分解能が数nmの
圧電アクチュエータによって押し込み量を制御する必要
があるため、開口形成装置をその他の装置や空気などの
振動による影響が少ない環境におかなくてはならない。
また、光伝搬体ロッドが平板に対して垂直に当たるよう
に調整する時間がかかってしまう。また、移動量の小さ
な圧電アクチュエータの他に、移動量の大きな機械的並
進台が必要となる。さらに、移動分解能が小さな圧電ア
クチュエータをもちいて、押し込み量を制御するさい
に、制御装置が必要であり、かつ、制御して開口を形成
するためには数分の時間がかかる。したがって、開口作
製のために、高電圧電源やフィードバック回路などの大
がかりな装置が必要となる。また、開口形成にかかるコ
ストが高くなる問題があった。
よれば、加工対象は平板上の突起であるが、FIBを用
いて開口を形成しているため、一つの開口の形成にかか
る時間が10分程度と長い。また、FIBを用いるため
に、試料を真空中におかなければならない。従って、開
口作製にかかる作製コストが高くなる問題があった。
鑑みてなされたものであり、本発明の光学的な開口の作
製方法は、少なくとも略先端を除いて十分な厚さを持つ
遮光膜で覆われた微小突起先端に光学的な開口を作製す
る方法において、錐状突起と、前記錐状突起の近傍に配
置され、前記錐状突起と略同じ高さを有するストッパー
と、前記錐状突起上に形成された遮光膜からなる被開口
形成体に対して、押し込み用具が、少なくとも前記錐状
突起及び前記ストッパーの少なくとも一部を覆うような
略平面を有する押し込み体を、前記錐状突起に向かって
変位させることにより、前記錐状突起先端に光学的な開
口を形成するものである。
方法によれば、錐状突起と略同じ高さを有するストッパ
ーによって、押し込み体の変位が制御されるため、押し
込み用具で押し込み体を所定の力で押すだけで簡単に光
学的な開口を作製する事ができる。また、真空中、液
中、大気中など様々な環境下で開口を作製することがで
きる。また、光学的な開口を作製する際に特別な制御装
置を必要としないため、光学的な開口を作製するための
装置を単純化する事ができる。また、所定の力を与える
時間を非常に短くすることが容易であり、開口作製にか
かる時間を短くすることができるため、開口作製にかか
るコストを低くすることができる。
は、前記押し込み用具が、前記押し込み体に向かって凸
状の略球形状、略円柱形状もしくは先鋭な先端を有す
る。
に力を加えられることから、押し込み体を変形させやす
く、ストッパーの高さが錐状突起より高くても、開口を
作製することができる。
は、前記押し込み用具が略平面形状を有する。
とストッパー高さの差にのみ依存して決まるため、一定
のサイズの開口を安定して作製することができる。
は、前記押し込み用具が、少なくとも前記押し込み体よ
り弾性変形しやすい材料から構成されていることとす
る。
くとも押し込み体に均一な力を加えることができるた
め、開口サイズを一定かつ安定して作製することができ
る。
は、前記押し込み用具と前記押し込み体とが所定の位置
でかみあうよう、少なくとも前記押し込み体もしくは前
記押し込み用具のいずれかに凹凸形状を有する。
を簡単に規定できるため、寸法精度の高い開口を安定し
て作製することができる。
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。
の実施の形態1に係る開口の形成方法について説明した
図である。図1に示す、ワーク1000は、基板4上に
形成された透明層5、透明層5の上に形成された錘状の
チップ1および尾根状のストッパー2、チップ1、スト
ッパー2および透明層5の上に形成された遮光膜3から
なる。なお、ワーク1000において、透明層5は、必
ずしも必要ではなく、その場合、遮光膜3は、チップ
1、ストッパー2および基板4上に形成される。また、
遮光膜3は、チップ1にだけ堆積されていてもよい。
り、ストッパー2の高さH2は、数mm以下である。高
さH1と高さH2の差は、1000nm以下である。チ
ップ1とストッパー2の間隔は、数mm以下である。ま
た、遮光膜3の厚さは、遮光膜3の材質によって異なる
が、数10nmから数100nmである。
は、二酸化ケイ素やダイヤモンドなどの可視光領域にお
いて透過率の高い誘電体や、ジンクセレンやシリコンな
どの赤外光領域において透過率の高い誘電体や、フッ化
マグネシウムやフッ化カルシウムなどの紫外光領域にお
いて透過率の高い材料を用いる。また、チップ1の材料
は、開口を通過する光の波長帯において少しでもチップ
1を透過する材料であれば用いることができる。また、
チップ1、ストッパー2および透明層5は、同一の材料
で構成されても良いし、別々の材料で構成されても良
い。遮光膜3は、たとえば、アルミニウム、クロム、
金、白金、銀、銅、チタン、タングステン、ニッケル、
コバルトなどの金属や、それらの合金を用いる。
ップ1上の遮光膜3を塑性変形させている状態を示した
図である。図1で示したワーク1000の上に、チップ
1および少なくともストッパー2の一部を覆い、かつ、
少なくともチップ1およびストッパー2側が平面である
板6を載せ、さらに板6の上には、押し込み用具7を載
せる。このとき、板6は透明なガラスを用いた。板6を
載せた後でも顕微鏡あるいは目視によってチップ1の位
置を確認することができる。本実施の形態においては顕
微鏡によって2方向からチップ1と押し込み用具7の位
置を確認し、押し込み用具7がチップ1の真上に配置さ
れるようにした。押し込み用具7にチップ1の中心軸方
向に力Fを加えることによって、板6がチップ1に向か
って移動する。チップ1と板6との接触面積に比べて、
ストッパー2と板6との接触面積は、数百〜数万倍も大
きい。したがって、与えられた力Fは、ストッパー2に
よって分散され、結果として板6の変位量は小さくな
る。板6の変位量が小さいため、遮光膜3が受ける塑性
変形量は非常に小さい。また、チップ1およびストッパ
ー2は、非常に小さな弾性変形を受けるのみである。力
Fの加え方は、所定の重さのおもりを所定の距離だけ持
ち上げて、自由落下させる方法や、所定のバネ定数のバ
ネを押し込み用具7に取り付け、所定の距離だけバネを
押し込む方法などがある。板6が、遮光膜よりも硬く、
チップ1およびストッパー2よりも柔らかい材料である
場合、チップ1およびストッパー2が受ける力は、板6
によって吸収されるため、板6の変位量がより小さくな
り、遮光膜3の塑性変形量を小さくすることが容易とな
る。
し込み用具7を取り除いた状態を示した図である。遮光
膜3の塑性変形量が非常に小さく、チップ1およびスト
ッパー2が弾性変形領域でのみ変位しているため、チッ
プ1の先端に開口8が形成される。開口8の大きさは、
数nmからチップ1を通過する光の波長の回折限界程度
の大きさである。なお、上記では、押し込み用具7とワ
ーク1000の間に板6が挿入されていたが、板6を除
去して直接押し込み用具7で押し込むことによっても同
様に開口8を形成できる。開口8に光を導入するため
に、基板4をチップ1の形成面と反対側からエッチング
することによって透明体5またはチップ1の少なくとも
一部を露出させて、開口8への光の導入口を形成する。
また、基板4を透明材料103で構成することによっ
て、光の導入口を形成する工程を省くことができる。
法によれば、ストッパー2によって板6の変位量を良好
に制御することができ、かつ、板6の変位量を非常に小
さくできるため、大きさが均一で小さな開口8をチップ
1先端に容易に作製することができる。また、基板側か
ら光を照射して、開口8から近視野光を発生させること
ができる。
ら図6を用いて説明する。図4は、基板材料104上に
透明材料103を形成したのち、チップ用マスク101
およびストッパー用マスク102を形成した状態を示し
ている。図4(a)は上面図を示しており、図4(b)
は、図4(a)のA−A’で示す位置における断面図を
示している。透明材料103は、気相化学堆積法(CV
D)やスピンコートによって基板材料104上に形成す
る。また、透明材料103は、固相接合や接着などの方
法によっても基板材料104上に形成することができ
る。次に、透明材料103上にフォトリソグラフィ工程
によって、チップ用マスク101及びストッパー用マス
ク102を形成する。チップ用マスク101とストッパ
ー用マスク102は、同時に形成しても良いし、別々に
形成しても良い。
マスク102は、透明材料103の材質と次工程で用い
るエッチャントによるが、フォトレジストや窒化膜など
を用いる。透明材料103は、二酸化ケイ素やダイヤモ
ンドなどの可視光領域において透過率の高い誘電体や、
ジンクセレンやシリコンなどの赤外光領域において透過
率の高い誘電体や、フッ化マグネシウムやフッ化カルシ
ウムなどの紫外光領域において透過率の高い材料を用い
る。
数mm以下である。ストッパー用マスク102の幅W1
は、たとえば、チップ用マスク101の直径と同じかそ
れよりも数10nm〜数μmだけ小さい。また、ストッ
パー用マスク102の幅W1は、チップ用マスク101
の直径よりも数10nm〜数μmだけ大きくてもよい。
また、ストッパー用マスク102の長さは、数10μm
以上である。
成した状態を示している。図5(a)は上面図であり、
図5(b)は、図5(a)のA−A’で示す位置の断面
図である。チップ用マスク101およびストッパー用マ
スク102を形成した後、ウエットエッチングによる等
方性エッチングによってチップ1およびストッパー2を
形成する。透明材料103の厚さとチップ1およびスト
ッパー2の高さの関係を調整することによって、図1に
示す透明層5が形成されたり、形成されなかったりす
る。チップ1の先端半径は、数nmから数100nmで
ある。この後、遮光膜をスパッタや真空蒸着などの方法
で堆積する事によって、図1に示すワーク1000を形
成する事ができる。また、遮光膜3をチップ1にだけ堆
積する場合、遮光膜3の堆積工程において、チップ1上
に遮光膜が堆積するような形状を有するメタルマスクを
乗せてスパッタや真空蒸着などを行う。また、ワーク1
000のチップが形成された面の全面に遮光膜3を堆積
した後、チップ1にだけ遮光膜3が残るようなフォトリ
ソグラフィ工程を用いても、チップ1上にだけ遮光膜3
を形成する事ができる。
1000の作製方法におけるチップ1とストッパー2の
高さの関係を説明する図である。なお、以下では、チッ
プ用マスク101の直径が、ストッパー用マスク102
の幅よりも小さい場合について説明する。図7は、図5
(a)で説明した工程において、チップ1とストッパー
2だけを示した図であり、図8は、図7中B−B’で示
す位置のチップ1と、図7中C−C’で示す位置のスト
ッパー2の断面図である。
れた状態を示した図である。ストッパー用マスク102
の幅は、チップ用マスク101の直径よりも大きいた
め、図8(a)の状態では、ストッパー2の上面には、
平らな部分が残り、この平らな部分上にストッパー用マ
スク102が残っている。しかしながら、チップ用マス
ク101は、チップ1との接触面積が非常に小さくなる
ため、はずれてしまう。図8(a)の状態では、チップ
1の高さH11とストッパー2の高さH22は、同じで
ある。
にエッチングを進め、ストッパー2上面の平らな部分が
ちょうどなくなった状態を示している。図8(a)の状
態からさらにエッチングを行うと、チップ用マスク10
1が無いチップ1の高さH111は、徐々に低くなって
いく。一方、ストッパー用マスクが残っているストッパ
ー2の高さH222は、H22と同じままである。スト
ッパー2の上面の平らな部分の幅は、徐々に狭くなり、
断面形状は図8(b)に示すように、三角形になる。こ
のときのチップ1とストッパー2の高さの差ΔHは、チ
ップ用マスク101の直径とストッパー用マスク102
の幅の差、および、チップ1とストッパー2の先端角に
よって異なるが、おおよそ1000nm以下程度であ
る。
にエッチングを進めた状態を示している。チップ1の高
さH1111は、高さH111よりも低くなる。同様
に、ストッパーH2222の高さも、高さH222より
も小さくなる。しかし、高さH1111と高さH222
2の減少量は、同じであるため、チップ1とストッパー
2の高さの差ΔHは、変化しない。なお、ストッパー用
マスク102の幅が、チップ用マスク101よりも小さ
い場合は、チップ1とストッパー2の高さの関係が逆に
なるだけである。また、チップ用マスク101とストッ
パー用マスク102が等しい場合は、チップ1とストッ
パー2の高さが等しくなる。
ば、フォトリソグラフィ工程によってチップ1とストッ
パー2の高さの差ΔHを良好に制御することができる。
したがって、図1から図3で説明した開口作製方法にお
いて、板6の変位量を良好に制御することができる。
1によれば、チップ1とストッパー2の高さを良好に制
御することができ、かつ、ストッパー2を設けることに
よって板6の変位量を小さくすることができるため、分
解能の高いアクチュエータを用いなくても、大きさが均
一で微小な開口8をチップ1先端に形成する事が容易で
ある。我々の実験では、手に持ったハンマーなどで、押
し込み用具7を叩くだけで直径100nm以下の開口8
を形成する事ができた。また、チップ1とストッパー2
の高さが良好に制御されるため、開口8の作製歩留まり
が向上した。また、本発明の実施の形態1で説明したワ
ーク1000は、フォトリソグラフィ工程によって作製
可能なため、ウエハなどの大きな面積を有する試料に、
複数個作製することが可能であり、力Fを一定にするこ
とによって複数個作製されたワーク1000それぞれに
対して均一な開口径の開口8を形成する事ができる。ま
た、力Fの大きさを変えることが非常に簡単なため、複
数個作製されたワーク1000に対して個別に開口径の
異なる開口8を形成する事が可能である。また、単純に
力Fを加えるだけで開口8が形成されるため、開口作製
にかかる時間は数秒から数10秒と非常に短い。また、
本発明の実施の形態1によれば、加工雰囲気を問わな
い。従って、大気中で加工する事が可能でありすぐに光
学顕微鏡などで加工状態を観察できる。また、走査型電
子顕微鏡中で加工することによって、光学顕微鏡よりも
高い分解能で加工状態を観察することも可能である。ま
た、液体中で加工することによって、液体がダンパーの
役目をするため、より制御性の向上した加工条件が得ら
れる。
試料に対して、一括で力Fを加えることによって、開口
径のそろった開口8を一度に複数個作製する事も可能で
ある。一括で加工する場合、ウエハ一枚あたりのワーク
1000の数にもよるが、開口1個あたりの加工時間
は、数百ミリ秒以下と非常に短くなる。
の実施の形態2に係る光学的開口を持つ錐状突起の作製
方法を示す。図6に示すワーク2001は、基板4上に
形成された透明層5、透明層5の上に形成されたチップ
1およびストッパー2、チップ1およびストッパー2の
上に形成された遮光膜3からなる。チップ1およびスト
ッパー2の形状、構成および配置等は実施の形態1と同
一なので説明を省略する。
が板6に対して凸状の球面形状を有することである。押
し込み用具7は、先端曲率半径数百μm〜数mmのステ
ンレス鋼で形成されているが、板6より高い剛性および
硬度であれば押し込み用具7として機能できる。
圧していない場合、図6(b)は押し込み用具7が板6
に力Fで加圧した場合を示している。押し込み用具7が
板6を加圧した場合、力Fにより板6はチップ1の方向
に屈曲、弾性変形し、遮光膜3を塑性変形させ、チップ
1の先端に開口を作製する。この図のように、押し込み
用具7が球面形状であると板6がチップ1の方向に屈曲
するため、チップ1とストッパー2の高さの差△Hが大
きくても、チップ1に開口を作製することできる。さら
に、顕微鏡による目視や画像認識等でストッパー2の配
置を把握することでチップ1の先端の位置を求めてか
ら、押し込み用具7の加圧位置を設定することで、チッ
プ1に対する板6の屈曲変形量を一定に制御でき、高い
寸法精度で開口を作製することが可能となる。また、連
続して開口を作製する場合、チップ1とストッパー2の
高さの差△Hのバラツキが大きくても、屈曲変形量が大
きいため、確実に開口を作製できる。さらに、押し込み
用具7の先端をより先鋭にすれば、小さい力Fでも板6
をより大きく屈曲変形させられるため、確実に開口を作
製しやすくなる。
し込みローラー27が板6を加圧する構成を示してい
る。この場合、押し込みローラー27は力Fを板6に加
えつつ、Dの方向に移動することが可能である。そのた
め、上記のように、確実かつ高い寸法精度での開口作製
ができるのに加えて、複数配置したワーク2002上を
押し込みローラー27が加圧・移動すると、高速かつ大
量に開口を作製することができる。
形態3に係る光学的な開口を持つ錐状突起の作製方法を
示す。ワーク3000は、基板4上に形成された透明層
5、透明層5の上に形成されたチップ1およびストッパ
ー2、チップ1およびストッパー2の上に形成された遮
光膜3からなる。チップ1およびストッパー2の形状お
よび配置などは実施の形態1と同一であるので説明を省
略する。
み用具7が板6に対して柔軟な材料でできていることで
ある。押し込み用具7は厚さ数mmのシリコンゴムであ
るが、板6に対して柔軟な材料であれば押し込み用具7
として機能できる。
加圧していない場合、図10(b)は押し込み用具7が
板6に力Fで加圧した場合を示している。押し込み用具
7が板6を力Fで加圧すると、遮光膜3は塑性変形し、
チップ1の先端に開口が作製される。押し込み用具7に
対して平坦でない表面を有する板6を加圧した場合、押
し込み用具7は板6の表面形状にあわせて弾性変形し、
均一な圧力分布で板6を加圧することが可能となる。も
し押し込み用具7が板6に対して高い剛性ならば、板6
に圧力分布が生じ、板6がチップ1の高さ方向と平行に
加圧できず、開口寸法および形状のばらつきが発生す
る。そのため、図10に示すような柔軟な押し込み用具
7で加圧する構成にすると、一定した寸法および形状の
開口が安定して作製できる。
形態4に係る光学的開口を持つ錐状突起の作製方法を示
す。図11に示すワーク4000は、基板4上に形成さ
れた透明層5、透明層5の上に形成されたチップ1およ
びストッパー2、チップ1およびストッパー2の上に形
成された遮光膜3からなる。チップ1およびストッパー
2の形状、構成および配置等は実施の形態1と同一なの
で説明を省略する。
凹形状が設けられ、押し込み用具7が板6の凹形状にか
み合うような先端を有する構成となっている点である。
押し込み用具7は、先端が直径数百μm〜数mmの円柱
状のステンレス鋼であり、板6は一辺数mmの逆四角錐
形状の凹みを有した石英ガラスであるが、板6の凹形状
に押し込み用具7の先端の一部がはまりこむ構成であれ
ば、この形状および構成に限定されない。
6を力Fで加圧すると、板6はチップ1の方向へ屈曲、
弾性変形し、遮光膜3を塑性変形させ、チップ1の先端
に開口を作製する。押し込み用具7の加圧点は、板6の
凹形状の位置で規定されるため、板6の屈曲変形量を精
度よく制御できる。そのため、開口の寸法や形状を精度
よく安定して作製することが可能となる。また、板6に
凹形状を設けることで、凹形状の位置(すなわち押し込
み用具7の加圧点)が部分的に弱い構造となり、弾性変
形しやすくなる。そのため、チップ1の高さがストッパ
ー2より低くても、確実に開口を作製できる。
び、力Fを制御する事によって、分解能の高いアクチュ
エータを用いなくても、簡単に開口8を形成する事がで
きる。また、チップ1とストッパー2の高さが良好に制
御されるため、開口8の作製歩留まりが向上した。ま
た、本発明の実施の形態1で説明したワーク1000
は、フォトリソグラフィ工程によって作製可能なため、
ウエハなどの大きな面積を有する試料に、複数個作製す
ることが可能であり、力Fを一定にすることによって複
数個作製されたワーク1000それぞれに対して均一な
開口径の開口8を形成する事ができる。また、力Fの大
きさを変えることが非常に簡単なため、複数個作製され
たワーク1000に対して個別に開口径の異なる開口8
を形成する事が可能である。また、単純に力Fを加える
だけで開口が形成されるため、開口作製にかかる時間は
数10秒以下と非常に短い。また、本発明の実施の形態
1によれば、加工雰囲気を問わない。従って、大気中で
加工する事が可能でありすぐに光学顕微鏡などで加工状
態を観察できる。また、走査型電子顕微鏡中で加工する
ことによって、光学顕微鏡よりも高い分解能で加工状態
を観察することも可能である。また、液体中で加工する
ことによって、液体がダンパーの役目をするため、より
制御性の向上した加工条件が得られる。
試料に対して、一括で力Fを加えることによって、開口
径のそろった開口8を一度に複数個作製する事も可能で
ある。一括で加工する場合、ウエハ一枚あたりのワーク
1000の数にもよるが、開口1個あたりの加工時間
は、数百ミリ秒以下と非常に短くなる。
し込み用具7の先端形状が板6に対して凸状の球面であ
ることから、板6の屈曲変形量を大きくさせやすく、チ
ップ1とストッパー2の高さの差が大きくても、チップ
1に開口を作製することできる。さらに、押し込み用具
7の加圧位置を設定することで、チップ1に対する板6
の変形量を一定に制御でき、高い寸法精度で開口を作製
することが可能となる。また、連続して開口を作製する
場合、チップ1とストッパー2の高さの差△Hのバラツ
キが大きくても、屈曲変形量を大きくできるため、確実
に開口を作製できる。さらに、押し込み用具7の先端を
より先鋭にすれば、小さな力Fでも板6を大きく変形さ
せられるため、確実に開口を作製しやすくなる。また、
円柱状の押し込みローラー27が板6を加圧する構成の
場合、押し込みローラー27は力Fを板6に加えつつ、
Dの方向に移動できるため、確実かつ高い寸法精度での
開口作製ができるのに加えて、高速かつ大量に開口を作
製することができる。
6に対して柔軟な押し込み用具7を用いることで、板6
の表面が平坦でなくても、均一な力を加えることができ
るため、開口サイズおよび形状を一定かつ安定して作製
することができる。
錘状の凹形状が設けられた板6と、板6の凹形状にかみ
合うような先端を有する押し込み用具7を用いること
で、簡単に加圧位置を規定でき、寸法精度が高く、かつ
一定した形状の開口を安定して作製することができる。
さらに、板6に凹形状を設けることで、板6の凹形状位
置が弾性変形しやすくなるため、チップ1の高さがスト
ッパー2より低くても、確実に開口を作製できる。
ついて説明した図である。
ついて説明した図である。
ついて説明した図である。
である。
である。
ついて説明した図である。
ストッパー2の高さの関係を説明する図である。
ストッパー2の高さの関係を説明する図である。
ついて説明した図である。
について説明した図である。
について説明した図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくとも略先端を除いて十分な厚さを
持つ遮光膜で覆われた微小突起先端に光学的な開口を作
製する方法において、 錐状突起と、 前記錐状突起の近傍に配置され、前記錐状突起と略同じ
高さを有するストッパーと、 前記錐状突起上に形成された遮光膜からなる被開口形成
体に対して、 押し込み用具が、少なくとも前記錐状突起及び前記スト
ッパーの少なくとも一部を覆うような略平面を有する押
し込み体を、前記錐状突起に向かって変位させることに
より、前記錐状突起先端に光学的な開口を形成すること
を特徴とする光学的な開口の作製方法。 - 【請求項2】 前記押し込み用具が、前記押し込み体に
向かって凸状の略球形状を有することを特徴とする請求
項1に記載の光学的な開口の作製方法。 - 【請求項3】 前記押し込み用具が略円柱形状を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の光学的な開口の作製
方法。 - 【請求項4】 前記押し込み用具が略平面形状を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の光学的な開口の作製
方法。 - 【請求項5】 前記押し込み用具が先鋭な先端を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の光学的な開口の作製
方法。 - 【請求項6】 前記押し込み用具が、少なくとも前記押
し込み体より弾性変形しやすい材料から構成されている
ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の光
学的な開口の作製方法。 - 【請求項7】 前記押し込み用具と前記押し込み体とが
所定の位置でかみあうよう、少なくとも前記押し込み体
もしくは前記押し込み用具のいずれかに凹凸形状を有す
ることを特徴とする請求項1から5いずれかに記載の光
学的な開口の作製方法。
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US09/997,819 US6684676B2 (en) | 2000-12-01 | 2001-11-30 | Apparatus for forming optical aperture |
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---|---|---|---|---|
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JP2008523402A (ja) * | 2004-12-13 | 2008-07-03 | オーストラロ・リミテッド | 粒子および電磁放射線の検出、測定および制御 |
JP2011090001A (ja) * | 2005-04-26 | 2011-05-06 | Seiko Instruments Inc | 近視野光発生素子の製造方法 |
JP2012037527A (ja) * | 2006-01-16 | 2012-02-23 | Seiko Instruments Inc | 近接場光発生素子の製造方法 |
-
2000
- 2000-12-01 JP JP2000367561A patent/JP4450975B2/ja not_active Expired - Fee Related
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