JP2005189397A - 薄膜フィルタの接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 薄膜フィルタを接合するときの位置ずれを生じさせずに表面の平坦度を確保することができる薄膜フィルタの接合方法を提供する。
【解決手段】 複数の基板レスフィルタ１１，１２，１３の凹面を仮基板２０に向けて仮基板２０上の予め決められた位置に食品包装用のフィルム４０を介して固定した後、光硬化型の接着剤５０を基板レスフィルタ１１，１２，１３に塗布する。この第２の工程の後、基板レスフィルタ１１，１２，１３にガラス基板３０を載せ、接着剤５０に光を照射して基板レスフィルタ１１，１２，１３に接合する。その後、仮基板２０とフィルム４０との間に空気を入れて基板レスフィルタ１１，１２，１３を仮基板２０から剥離する。
【選択図】 図１

Description

この発明は薄膜フィルタの接合方法に関する。

従来、光通信用のフィルタの組立では、出射される光の帯域を分けるため、２枚以上の薄膜フィルタを規則的に透明な基板上に配列して接合する。

従来の薄膜フィルタの接合方法を次に述べる。

まず、ＵＶ接着剤を透明な基板の所定の位置に塗布する。

次に、接着剤が塗布された基板上にフィルタを位置決め用の機械を用いて位置決めしながら順次載せていく。

すべてのフィルタを載せた後、ＵＶ光を接着剤に照射してフィルタを基板に接合させる。
特開２００１−３４３５５１号公報

ところで、フィルタの製造の際、例えば１０μｍ程度の反りが生じることがある。

反ったフィルタの凸面を接着剤が塗布された基板に向けて載せ、ＵＶ光を照射した場合、フィルタが傾いた状態のまま接着剤が硬化してしまうため、フィルタの表面の平坦度を確保することは難しい。

また、反りを修正してフィルタの表面を平坦にするためにフィルタに圧力を加えた場合、フィルタが接着剤上で不規則に動いてフィルタ同士がずれる。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は薄膜フィルタを接合するときの位置ずれを生じさせずに表面の平坦度を確保することができる薄膜フィルタの接合方法を提供することである。

上記課題を解決するため請求項１記載の発明は、複数の薄膜フィルタの凹面を仮基板に向けて前記仮基板上の予め決められた位置に吸着性媒体を介して固定する第１の工程と、この第１の工程の後、前記薄膜フィルタを基板に接着剤で接合する第２の工程とを含むことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の薄膜フィルタの接合方法において、前記接着剤は光硬化型であり、前記基板は透明であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の薄膜フィルタの接合方法において、前記吸着性媒体は、前記薄膜フィルタとの接触を保つことによって前記薄膜フィルタの移動を阻止し、前記接着剤を介した前記基板と前記薄膜フィルタとの接合力よりも小さい粘着力を有するフィルムであることを特徴とする。

この発明の薄膜フィルタの接合方法によれば、薄膜フィルタを接合するときの位置ずれを生じさせずに表面の平坦度を確保することができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の一実施形態に係る薄膜フィルタの接合方法を説明するためのフィルタの断面構造を示す模式図である。

この薄膜フィルタの接合方法にはフィルム（吸着性媒体）４０と仮基板２０とが用いられる。

フィルム４０は基板レスフィルタ（薄膜フィルタ）１１，１２，１３との接触を保つことによって基板レスフィルタ１１，１２，１３の移動を阻止する。フィルム４０の粘着力はガラス基板（透明な基板）３０と基板レスフィルタ１１，１２，１３との接着剤を介した接合力よりも小さい。

フィルム４０としては、例えば塩化ビニール製のデスク保護シートやラップフィルムを用いることができる。

基板レスフィルタ１１，１２，１３はそれぞれ複数の薄膜を積層して形成された多層膜フィルタである。

基板レスフィルタ１１，１２，１３を仮基板２０に接合する前に、予めそれらの反りの方向を合わせておく。

仮基板２０の上面は所定の平面度を有する。

まず、フィルム４０を仮基板２０の上面に空気を巻き込まないように貼り付ける。

次に、第１の基板レスフィルタ１１の凹面を仮基板２０に向けて仮基板２０上の予め決められた位置に位置決め用の機械を用いて載せる。

その後、第１の基板レスフィルタ１１の凸面に圧力を加えて第１の基板レスフィルタ１１を仮基板２０に密着させる。このとき、第１の基板レスフィルタ１１は仮基板２０の上面に倣って平坦になる。

なお、誤った位置に固定してしまった場合には、仮基板２０とフィルム４０との間に空気を入れて第１の基板レスフィルタ１１を剥離させ、フィルム４０を仮基板２０に貼り直して改めて予め決められた位置に第１の基板レスフィルタ１１を載せ、固定する。

第２、第３の基板レスフィルタ１２，１３も同様の工程によって仮基板２０上に固定する（第１の工程）。

すべての基板レスフィルタ１１，１２，１３を決められた位置に固定した後、ＵＶ硬化型（光硬化型）の接着剤５０を基板レスフィルタ１１，１２，１３の一方の面（仮基板２０に固定されていない側の面）に塗布する。

その後、基板レスフィルタ１１，１２，１３にガラス基板３０を載せ、接着剤５０にＵＶ光を照射する。その結果、基板レスフィルタ１１，１２，１３がガラス基板３０に接合される（第２の工程）。

最後に、ガラス基板３０に接合された基板レスフィルタ１１，１２，１３を仮基板２０から剥離する。このとき、仮基板２０とフィルム４０との間に空気やメタノールを入れることによって、フィルム４０と基板レスフィルタ１１，１２，１３との接合力がガラス基板３０と基板レスフィルタ１１，１２，１３との接合力より小さくなるため、ガラス基板３０に接合された基板レスフィルタ１１，１２，１３をフィルム４０から容易に剥離することができる。

基板レスフィルタ１１，１２，１３の表面（他方の面）の平坦度を測定したとき、平坦度は１〜２μｍ程度であった。この測定結果から基板レスフィルタ１１，１２，１３の平坦度が矯正されたことがわかる。

この実施形態によれば、フィルム４０によって基板レスフィルタ１１，１２，１３の移動が阻止されるので、基板レスフィルタ１１，１２，１３をガラス基板３０に接合するときの位置ずれを生じさせずに表面の平坦度を確保することができる。

図２（ａ）はこの発明に係る薄膜フィルタの接合方法で得られたフィルタの使用例を説明するための模式図、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図であり、共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。

このフィルタは４つの基板レスフィルタ（薄膜フィルタ）１１１，１１２，１１３，１１４の両面にガラス基板３０，１３０を貼り付けたものである。

基板レスフィルタ１１１，１１２，１１３，１１４とガラス基板３０，１３０との接合方法は上記実施形態と同様であるのでその説明を省略する。なお、ガラス基板１３０には反射膜１３１が形成されている。

ここで、基板レスフィルタ１１１，１１２，１１３，１１４の特性を以下のように仮定する。

第１の基板レスフィルタ１１１では波長λ１を境にして長波長側の光Ｃ１が透過し、短波長側の光が反射する。

第２の基板レスフィルタでは波長λ２を境にして長波長側の光Ｃ２が透過し、短波長側の光が反射する。

第３の基板レスフィルタでは波長λ３を境にして長波長側の光Ｃ３が透過し、短波長側の光が反射する。

第４の基板レスフィルタでは波長λ４を境にして長波長側の光Ｃ４が透過し、短波長側の光が反射する。

ガラス基板３０に入射した光はガラス基板１３０の基板レスフィルタ１１１，１１２，１１３，１１４と対向する面に設けられた反射膜１３１で反射され、第１の基板レスフィルタ１１１に至る。波長λ１より長波長側の光Ｃ１は第１の基板レスフィルタ１１１、ガラス基板３０を透過し、図２（ａ）に示すように出射する。

λ１より短波長側の光は第１の基板レスフィルタ１１１で反射された後、反射膜１３１で再び反射され、第２の基板レスフィルタ１１２に至る。波長λ２より長波長側の光Ｃ２は第２の基板レスフィルタ１１２、ガラス基板３０を透過し、図２（ａ）に示すように出射する。

以後、同様にして光Ｃ３、Ｃ４は第３の基板レスフィルタ１１３及び第４の基板レスフィルタ１１４でそれぞれ分光され、ガラス基板３０から図２（ａ）に示すように出射する。

その結果、図２（ａ）に示すように分光された光Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４がガラス基板３０から出射される。

図１はこの発明の一実施形態に係る薄膜フィルタの接合方法を説明するためのフィルタの断面構造を示す模式図である。 図２（ａ）はこの発明に係る薄膜フィルタの接合方法で得られたフィルタの使用例を説明するための模式図である。 図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。

符号の説明

１１，１２，１３、１１１，１１２，１１３，１１４ 基板レスフィルタ（薄膜フィルタ）
２０ 仮基板
３０ 透明な基板
４０ フィルム（吸着性媒体）
５０ 接着剤

Claims (3)

1. 複数の薄膜フィルタの凹面を仮基板に向けて前記仮基板上の予め決められた位置に吸着性媒体を介して固定する第１の工程と、
   この第１の工程の後、前記薄膜フィルタを基板に接着剤で接合する第２の工程と
   を含むことを特徴とする薄膜フィルタの接合方法。
2. 前記接着剤は光硬化型であり、前記基板は透明であることを特徴とする請求項１記載の薄膜フィルタの接合方法。
3. 前記吸着性媒体は、前記薄膜フィルタとの接触を保つことによって前記薄膜フィルタの移動を阻止し、前記接着剤を介した前記基板と前記薄膜フィルタとの接合力よりも小さい粘着力を有するフィルムであることを特徴とする請求項１又は２記載の薄膜フィルタの接合方法。

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