光学積層体検査方法，光学積層体製造方法および光学積層体検査装置ならびに光学積層体製造装置
【課題】基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層を積層してなる光学積層体における各層の膜厚を簡便に検査可能にする。
【解決手段】光学積層体４を構成するＡｇ全反射層は、可視光領域では高い反射率を示すが、短波長ではやや低く、長波長ほど高い反射率スペクトルとなる。このようなＡｇ反射膜を、等ピッチの溝を有するプラスチック基板上に形成した場合、溝による回折に起因した反射率の低下が見られる。この反射率の低下は溝深さが深いほど反射率の低下度合いが大きくなり、溝のピッチを小さくすると、ピッチにほぼ比例して反射率が低下する波長が小さい方へとシフトする。この現象を利用して、光学積層体４を構成する光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、各層までの光路長の変化に応じて変化する各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査する。
【解決手段】光学積層体４を構成するＡｇ全反射層は、可視光領域では高い反射率を示すが、短波長ではやや低く、長波長ほど高い反射率スペクトルとなる。このようなＡｇ反射膜を、等ピッチの溝を有するプラスチック基板上に形成した場合、溝による回折に起因した反射率の低下が見られる。この反射率の低下は溝深さが深いほど反射率の低下度合いが大きくなり、溝のピッチを小さくすると、ピッチにほぼ比例して反射率が低下する波長が小さい方へとシフトする。この現象を利用して、光学積層体４を構成する光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、各層までの光路長の変化に応じて変化する各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に反射層と有機色素を順に積層してなる積層体、あるいは基板上に反射層と有機色素と誘電体を順に積層してなる積層体における色素膜厚および／または誘電体膜厚を検査する光学積層体検査方法およびその装置、ならびに光学積層体製造方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にレーザ光により１回だけ情報の記録が可能な追記型光記録媒体としては、ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−Ｒなどが知られている。これら追記型光記録媒体の構造は、トラッキング用グルーブを形成した透明なポリカーボネート基板上に有機色素からなる記録層をスピンコートし、その上に金または銀などからなる光反射層をスパッタリングにより堆積し、さらに紫外線硬化樹脂製の保護層を積層したものである。ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−Ｒは、厚さ０．６ｍｍの基板を２枚貼り合せた構造を有し、記録容量が多いという特徴を有する。
【０００３】
これら追記型光記録媒体の製造過程における有機色素記録膜の膜厚検査方法として、特許文献１には、グルーブによって回折された透過または反射光により膜厚を測定する方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、異なる次数の回折光からランド部膜厚とグルーブ部膜厚をそれぞれ測定し、基板上に色素膜を形成した状態で、透過率，回折光強度を測定することにより色素膜厚を検査することが開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、色素の特性吸収波長を主成分とする光を検査光として用い、欠陥を反射光により検査する装置が開示されている。
【０００６】
ところで、読み出しのＤＶＤ−ＲＯＭでは、記録容量を増大させるために、２層の情報記録層を有するものが市販されている。２層の情報記録層は、第１基板と第２基板を紫外線硬化樹脂から形成された透明中間層を挟むことにより貼り合わされており、第１基板の凹凸ピットを形成した内側の面に第１の半透明層が形成された第１の情報層記録層Ｌ０と、その上に透明中間層と第２の金属反射層で形成された第２の情報層記録層Ｌ１により構成されている。半透明層は誘電体膜または薄い金属膜を用いて形成されている。
【０００７】
再生光であるレーザ光を、それぞれ第１の情報記録層または第２の情報記録層上に集光するように絞り、情報記録層からの反射光を検出することにより、それぞれの情報記録層の信号を再生することができる。２つの情報記録層から信号を読み取るため、最大８．５ＧＢ程度の記憶容量が得られる。
【０００８】
近年、２つの記録層を有し、かつ２層型ＤＶＤ−ＲＯＭと再生互換性があるタイプの光記録媒体の開発が進んでおり、このタイプの光記録媒体として、グルーブを形成した透明基板上に有機色素記録層を形成し、その上に半透明な反射層を形成し、さらに紫外線硬化樹脂を塗布した第１の基板とグルーブを形成した基板上に、全反射層を形成した上に有機色素記録層を形成し、透明無機薄膜を形成した第２の基板を接着剤を介して貼り合せて製作するものが実用化されつつある（特許文献４，特許文献５参照）。
【特許文献１】特表２００２−５１０１０７号公報
【特許文献２】特開２００２−３６７２４４号公報
【特許文献３】特開平１１−６６６３３号公報
【特許文献４】特開平１０−３４０４８３号公報
【特許文献５】特開２０００−３１１３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、前記のように記録層と半透明な反射層を、それぞれの基板に形成して貼り合せて光記録媒体を作製する場合には、第２基板の全反射膜は光を透過しないため、全反射膜上に形成した色素膜厚および色素の上に形成した誘電体膜の膜厚を、透過光で測定することは不可能であるという問題があった。
【００１０】
本発明は前記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体の各層の膜厚を簡便に検査することができる光学積層体検査方法，およびその方法を採用した光学積層体製造方法、ならびに光学積層体検査装置、およびその装置を採用した光学積層体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、分光手段としてプリズムを用いることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、分光手段として回折格子を用いることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学フィルタによって波長選択した光を光学積層体に入射させ、光学積層体の反射光強度を測定することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光積層体に対して斜めから入射して、全反射した反射光強度を測定することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る光学積層体製造方法および光学積層体製造装置は、前記検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層であって、各層の膜厚を透過光で測定することは不可能である光学積層体の構成であっても、光透過性薄膜側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定することにより、精度の高い膜厚検査を行うことができ、また、光学積層体の製造時、前記膜厚の情報を受けて膜厚を制御することにより、高品質の光学積層体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明の光学積層体検査方法および検査装置を説明するため、２層追記型光記録媒体の製造システムにおける第２基板の検査処理に適用した本発明の実施形態１を示す概略構成図である。
【００２７】
図１において、発光ダイオードからなる光源１から出射した光（矢印にて示す）は、集光レンズ２を通過し平行光となった後、ビームスプリッタ３を通って、約５０％の強度の光が光学積層体４の第２基板に入射する。ビームスプリッタ３で分割された残りの光は、入射光フォトセンサ５でモニタして入射光強度を測定する。また、２層追記型光記録媒体である光学積層体４の第２基板の表面で反射した光は、再びビームスプリッタ３を通って反射光フォトセンサ６で受光され反射光強度を測定する。このときフォトセンサ５，６に光が入射する前の光路に、プリズムまたは回折格子などの分光手段７，８を配置することによって特定波長に分光することが考えられる。
【００２８】
検査部９では、入射光フォトセンサ５における入射光強度と反射光フォトセンサ６の反射光強度とを比較することにより、光源１の発光ダイオードの発光波長での反射率を求める。
【００２９】
前記光学積層体４である２層追記型光記録媒体は、本例では、深さ２０〜２００ｎｍ，０．７４μｍピッチのトラッキンググルーブを形成したディスク基板上にＡｇ，Ａｌ，Ａｕなどの金属およびＣｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｖ，Ｔａを０．１〜３ｗｔ％添加した合金からなる全反射層をスパッタで形成し、さらに膜の光吸収スペクトルの最大吸収波長が５８０ｎｍ〜６２０ｎｍにあり、ＤＶＤ用レーザ光波長（約６５０ｎｍ）にて所望の光学特性が得やすい色素化合物として、テトラアザポルフィラジン色素，シアニン色素，アゾ色素，スクアリリウム色素などの有機色素を塗布した基板（１）、さらに、色素，半透過反射膜を形成した基板（１）と貼り合せるための接着剤により、基板（１）に塗布された色素が溶出しないように透明誘電体を形成した基板（２）からなる。
【００３０】
前記透明誘電体は、色素を接着剤から保護するために、色素に対する密着性がよく緻密な薄膜であればよいが、酸化ケイ素，酸化アルミニウム，酸化亜鉛，酸化チタン等の酸化物，窒化シリコン，窒化アルミニウムなどの窒化物，硫化亜鉛，硫化ゲルマニウム，硫化モリブデンなどの硫化物，フッ化マグネシウム，フッ化セシウム，フッ化バリウムなどのフッ化物、およびこれらの混合物を用いることができる。
【００３１】
次に、本実施形態における検査部９における測定原理を具体的に説明する。
【００３２】
ここで光学積層体４の吸光度および反射率は、ステアグ社製のＥＴＡ−ＲＴを用いて分光反射率を測定した。
【００３３】
Ａｇ全反射膜は、可視光領域では高い反射率を示すが、短波長ではやや低く、長波長ほど高い反射率スペクトルとなっている。このようなＡｇ反射膜を、光学積層体４のような等ピッチの溝を有するプラスチック基板上に形成した場合、溝による回折に起因した反射率の低下が見られる。この反射率の低下は溝深さが深いほど反射率の低下度合いが大きくなり、溝のピッチを小さくするとピッチにほぼ比例して反射率が低下する波長が小さい方へとシフトする。
【００３４】
図２は０．７４μｍピッチ，深さ３３ｎｍ，幅０．２５μｍの溝を形成したポリカーボネート基板に、Ａｇを１４０ｎｍ形成した基板におけるＡｇ反射膜側から垂直入射／垂直反射した光の分光反射スペクトルである。この場合、７５０ｎｍ付近に溝の散乱により反射率が５〜６％下がる現象が見られる。
【００３５】
前記Ａｇを形成した基板上に誘電体とＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０〜３０ｎｍ形成した基板における誘電体形成面に、垂直入射／垂直反射した光の分光反射スペクトルを図３に示す。この場合、誘電体の膜厚増加に伴って、７００〜８５０ｎｍの反射率低下部分での最低反射率を示す波長が高波長側にシフトし、また最低反射率の低下が見られる。
【００３６】
前記Ａｇを形成した基板上に記録層としてスクワリリウム色素をスピンコート法により塗布するが、通常の光記録媒体の製造時に用いられるように、前記基板に直接塗布した場合の吸光度スペクトルにおいて波長６０６ｎｍの最大吸収波長λｍａｘをパラメータとして膜厚を変化させると、図４に示すように変化するスペクトルが得られた。
【００３７】
同じ条件で前記Ａｇ反射膜付き基板上に色素を塗布し、９０℃１５分アニール後の反射スペクトルを測定したところ、図５に示すように、図２において反射率低下が見られた７５０ｎｍ付近で、色素膜厚により光路長が変化するために反射率低下が生じる波長がシフトした。したがって、７００〜８００ｎｍでの最低反射率波長を測定するか、７４０ｎｍでの反射率を測定することによって、Ａｇ反射膜上での色素膜厚を光学的に測定することができる。
【００３８】
次に、色素上に透明誘電体を形成した場合、屈折率が１．６程度以下の低屈折率薄膜の場合には、反射スペクトルは透明誘電体における薄膜形成前後でほとんど変わらないが、１．８以上の高屈折率薄膜を形成した場合には、反射スペクトルが大きく変化する。
【００３９】
前記色素上に屈折率２．１程度の透明誘電体薄膜を形成した場合、透明誘電体の薄膜の膜厚を変化させると、色素と透明誘電体薄膜との干渉によって、図６に示すように、反射スペクトルの変化が見られた。これから明らかなように、４９０ｎｍ付近または６６０ｎｍ付近の反射率ピーク波長または反射率を測定することにより、透明誘電体の薄膜の膜厚を光学的に測定することができる。
【００４０】
以上のような光学積層体の反射光スペクトルによる色素膜厚、誘電体膜厚の測定方法は、色素材料，誘電体材料によらず一般的なものに用いることが可能であり、測定対象物に応じて最適な波長を適宜選択するだけでよい。
【００４１】
さらに図７に示すように、前記方法および装置１１によって得られた、色素塗布後の測定結果を、光学積層体の製造装置を構成するスピナー装置１２にフィードバックして、振り切り回転数または振り切り時間を調整するＣＰＵ（中央演算処理ユニット）などからなる制御部１３を具備することにより、色素膜厚変動が非常に少ない色素膜記録膜を得ることができる。
【００４２】
また、誘電体膜スパッタリング後の測定結果を、光学積層体の製造装置を構成するスパッタリング装置にフィードバックすることにより、誘電体／色素膜厚変動が非常に少ない色素膜記録膜を得ることができる。このようにして作製した光記録媒体は未記録，記録後品質がきわめて安定したものになる。
【００４３】
また、本実施形態において、ランプのような可視光波長を主に含むものを使用することが可能である。
【００４４】
また、図８に示す本発明の光学積層体検査装置の実施形態２における概略構成図のように、測定波長および帯域幅が既に決定されている場合には、所望の波長を透過するバンドパスフィルタ１５を使用したり、光源として発光ダイオードを用いた方が、装置コストを格段に下げることが可能である。なお、以下の説明において、図１にて説明した部材に対応する部材には、同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００４５】
さらに、図９に示す本発明の光学積層体検査装置の実施形態３における概略構成図のように、発光ダイオード１と拡散光学系を用いた斜め入射でも同様の検査が可能である。
【００４６】
以下、本発明について実施例にてより詳細に説明する。
【００４７】
（実施例１）
直径１２０ｍｍ，厚さ０．６０ｍｍのポリカーボネート基板の表面上に、深さ約３０ｎｍ，溝幅約０．２５μｍ，トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する基板を用意し、Ｕｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタリングガスとして、スパッタ圧力６．０×１０−３ｔｏｒｒ、ＤＣスパッタリングパワー３．５ｋＷの条件で、Ａｇ０．９８／Ｃｕ０．０２を約１４０ｎｍの厚さに設けて反射層を形成した。次に反射層上にスクアリリウム色素化合物をλｍａｘでの吸収光度が１．０２，１．０６，１．１２，１．１６の膜厚となるように、スピンコート製膜した。
【００４８】
そして、波長７４０ｎｍにて、実施例１の前記基板の色素面反射率をＥＴＡ−ＲＴで測定した結果、図１０のような非常に相関が高い結果が得られた。
【００４９】
（実施例２）
さらに、実施例１で作製した色素付き基板上にＵｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタガスとして、スパッタ圧力４．０×１０−３ｔｏｒｒ，ＲＦスパッタリングパワー４．０ｋＷの条件で、スパッタ法によりＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１２０，１３０，１４０，１５０ｎｍの厚さに誘電体を設けた。
【００５０】
そして、波長５００ｎｍにて、実施例２の前記基板の誘電体膜面反射率を前記と同様に測定した結果、図１１のような相関が高い結果が得られた。
【００５１】
（実施例３）
直径１２０ｍｍ，厚さ０．６０ｍｍのポリカーボネート基板の表面上に、深さ約３０ｎｍ，溝幅約０．２５μｍ，トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する基板を用意し、Ｕｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタリングガスとして、スパッタ圧力６．０×１０−３ｔｏｒｒ、ＤＣスパッタリングパワー３．５ｋＷの条件で、Ａｇ０．９８／Ｃｕ０．０２を約１２０ｎｍの厚さに設けて反射層を形成した。次に同じスパッタリング装置でＡｒをスパッタガスとして、スパッタ圧力４．０×１０−３ｔｏｒｒ，ＲＦスパッタリングパワー４．０ｋＷの条件で、スパッタ法によりＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０，２０，３０ｎｍの厚さに誘電体を設けた。
【００５２】
そして、波長７９０ｎｍにて、実施例３の前記基板の誘電体膜面反射率を前記と同様に測定した結果、図１２のような相関が高い結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、基板上に反射層と有機色素を順に積層してなる積層体、あるいは基板上に反射層と有機色素と誘電体を順に積層してなる積層体構造のＣＤ−Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなどの２層追記型光記録媒体における色素および／または誘電体の膜厚の検査に適用され、特に膜厚を透過光で測定することが不可能な光学積層体に実施して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の光学積層体検査装置の実施形態１における概略構成図
【図２】反射率と波長との関係を示す図（Ａｇを１４０ｎｍ形成した基板）
【図３】反射率と波長との関係を示す図（誘電体とＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０〜３０ｎｍ形成した基板）
【図４】吸光度と波長との関係を示す図（波長６０６ｎｍの最大吸収波長λｍａｘをパラメータとして膜厚を変化）
【図５】反射率と波長との関係を示す図（図４と同一条件でＡｇ反射膜付き基板上に色素を塗布して９０℃１５分アニール）
【図６】反射率と波長との関係を示す図（色素上に屈折率２．１程度の透明誘電体薄膜を形成し、透明誘電体の薄膜の膜厚を変化）
【図７】本実施形態における制御系の簡略説明図
【図８】本発明の光学積層体検査装置の実施形態２における概略構成図
【図９】本発明の光学積層体検査装置の実施形態３における概略構成図
【図１０】波長７４０ｎｍの反射率と波長６０５ｎｍの吸光度との関係を示す図
【図１１】波長５００ｎｍの反射率と誘電体膜厚との関係を示す図
【図１２】波長７９０ｎｍの反射率と誘電体膜厚との関係を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１ 光源
２ 集光レンズ
３ ビームスプリッタ
４ 光学積層体
５ 入射光フォトセンサ
６ 反射光フォトセンサ
７，８ 分光手段
９ 検査部
１１ 検査装置
１２ 製造装置
１３ 制御部
１５ バンドパスフィルタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に反射層と有機色素を順に積層してなる積層体、あるいは基板上に反射層と有機色素と誘電体を順に積層してなる積層体における色素膜厚および／または誘電体膜厚を検査する光学積層体検査方法およびその装置、ならびに光学積層体製造方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にレーザ光により１回だけ情報の記録が可能な追記型光記録媒体としては、ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−Ｒなどが知られている。これら追記型光記録媒体の構造は、トラッキング用グルーブを形成した透明なポリカーボネート基板上に有機色素からなる記録層をスピンコートし、その上に金または銀などからなる光反射層をスパッタリングにより堆積し、さらに紫外線硬化樹脂製の保護層を積層したものである。ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−Ｒは、厚さ０．６ｍｍの基板を２枚貼り合せた構造を有し、記録容量が多いという特徴を有する。
【０００３】
これら追記型光記録媒体の製造過程における有機色素記録膜の膜厚検査方法として、特許文献１には、グルーブによって回折された透過または反射光により膜厚を測定する方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、異なる次数の回折光からランド部膜厚とグルーブ部膜厚をそれぞれ測定し、基板上に色素膜を形成した状態で、透過率，回折光強度を測定することにより色素膜厚を検査することが開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、色素の特性吸収波長を主成分とする光を検査光として用い、欠陥を反射光により検査する装置が開示されている。
【０００６】
ところで、読み出しのＤＶＤ−ＲＯＭでは、記録容量を増大させるために、２層の情報記録層を有するものが市販されている。２層の情報記録層は、第１基板と第２基板を紫外線硬化樹脂から形成された透明中間層を挟むことにより貼り合わされており、第１基板の凹凸ピットを形成した内側の面に第１の半透明層が形成された第１の情報層記録層Ｌ０と、その上に透明中間層と第２の金属反射層で形成された第２の情報層記録層Ｌ１により構成されている。半透明層は誘電体膜または薄い金属膜を用いて形成されている。
【０００７】
再生光であるレーザ光を、それぞれ第１の情報記録層または第２の情報記録層上に集光するように絞り、情報記録層からの反射光を検出することにより、それぞれの情報記録層の信号を再生することができる。２つの情報記録層から信号を読み取るため、最大８．５ＧＢ程度の記憶容量が得られる。
【０００８】
近年、２つの記録層を有し、かつ２層型ＤＶＤ−ＲＯＭと再生互換性があるタイプの光記録媒体の開発が進んでおり、このタイプの光記録媒体として、グルーブを形成した透明基板上に有機色素記録層を形成し、その上に半透明な反射層を形成し、さらに紫外線硬化樹脂を塗布した第１の基板とグルーブを形成した基板上に、全反射層を形成した上に有機色素記録層を形成し、透明無機薄膜を形成した第２の基板を接着剤を介して貼り合せて製作するものが実用化されつつある（特許文献４，特許文献５参照）。
【特許文献１】特表２００２−５１０１０７号公報
【特許文献２】特開２００２−３６７２４４号公報
【特許文献３】特開平１１−６６６３３号公報
【特許文献４】特開平１０−３４０４８３号公報
【特許文献５】特開２０００−３１１３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、前記のように記録層と半透明な反射層を、それぞれの基板に形成して貼り合せて光記録媒体を作製する場合には、第２基板の全反射膜は光を透過しないため、全反射膜上に形成した色素膜厚および色素の上に形成した誘電体膜の膜厚を、透過光で測定することは不可能であるという問題があった。
【００１０】
本発明は前記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体の各層の膜厚を簡便に検査することができる光学積層体検査方法，およびその方法を採用した光学積層体製造方法、ならびに光学積層体検査装置、およびその装置を採用した光学積層体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、分光手段としてプリズムを用いることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、分光手段として回折格子を用いることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光学フィルタによって波長選択した光を光学積層体に入射させ、光学積層体の反射光強度を測定することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る光学積層体検査方法および光学積層体検査装置は、光積層体に対して斜めから入射して、全反射した反射光強度を測定することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る光学積層体製造方法および光学積層体製造装置は、前記検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層であって、各層の膜厚を透過光で測定することは不可能である光学積層体の構成であっても、光透過性薄膜側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定することにより、精度の高い膜厚検査を行うことができ、また、光学積層体の製造時、前記膜厚の情報を受けて膜厚を制御することにより、高品質の光学積層体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明の光学積層体検査方法および検査装置を説明するため、２層追記型光記録媒体の製造システムにおける第２基板の検査処理に適用した本発明の実施形態１を示す概略構成図である。
【００２７】
図１において、発光ダイオードからなる光源１から出射した光（矢印にて示す）は、集光レンズ２を通過し平行光となった後、ビームスプリッタ３を通って、約５０％の強度の光が光学積層体４の第２基板に入射する。ビームスプリッタ３で分割された残りの光は、入射光フォトセンサ５でモニタして入射光強度を測定する。また、２層追記型光記録媒体である光学積層体４の第２基板の表面で反射した光は、再びビームスプリッタ３を通って反射光フォトセンサ６で受光され反射光強度を測定する。このときフォトセンサ５，６に光が入射する前の光路に、プリズムまたは回折格子などの分光手段７，８を配置することによって特定波長に分光することが考えられる。
【００２８】
検査部９では、入射光フォトセンサ５における入射光強度と反射光フォトセンサ６の反射光強度とを比較することにより、光源１の発光ダイオードの発光波長での反射率を求める。
【００２９】
前記光学積層体４である２層追記型光記録媒体は、本例では、深さ２０〜２００ｎｍ，０．７４μｍピッチのトラッキンググルーブを形成したディスク基板上にＡｇ，Ａｌ，Ａｕなどの金属およびＣｕ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｖ，Ｔａを０．１〜３ｗｔ％添加した合金からなる全反射層をスパッタで形成し、さらに膜の光吸収スペクトルの最大吸収波長が５８０ｎｍ〜６２０ｎｍにあり、ＤＶＤ用レーザ光波長（約６５０ｎｍ）にて所望の光学特性が得やすい色素化合物として、テトラアザポルフィラジン色素，シアニン色素，アゾ色素，スクアリリウム色素などの有機色素を塗布した基板（１）、さらに、色素，半透過反射膜を形成した基板（１）と貼り合せるための接着剤により、基板（１）に塗布された色素が溶出しないように透明誘電体を形成した基板（２）からなる。
【００３０】
前記透明誘電体は、色素を接着剤から保護するために、色素に対する密着性がよく緻密な薄膜であればよいが、酸化ケイ素，酸化アルミニウム，酸化亜鉛，酸化チタン等の酸化物，窒化シリコン，窒化アルミニウムなどの窒化物，硫化亜鉛，硫化ゲルマニウム，硫化モリブデンなどの硫化物，フッ化マグネシウム，フッ化セシウム，フッ化バリウムなどのフッ化物、およびこれらの混合物を用いることができる。
【００３１】
次に、本実施形態における検査部９における測定原理を具体的に説明する。
【００３２】
ここで光学積層体４の吸光度および反射率は、ステアグ社製のＥＴＡ−ＲＴを用いて分光反射率を測定した。
【００３３】
Ａｇ全反射膜は、可視光領域では高い反射率を示すが、短波長ではやや低く、長波長ほど高い反射率スペクトルとなっている。このようなＡｇ反射膜を、光学積層体４のような等ピッチの溝を有するプラスチック基板上に形成した場合、溝による回折に起因した反射率の低下が見られる。この反射率の低下は溝深さが深いほど反射率の低下度合いが大きくなり、溝のピッチを小さくするとピッチにほぼ比例して反射率が低下する波長が小さい方へとシフトする。
【００３４】
図２は０．７４μｍピッチ，深さ３３ｎｍ，幅０．２５μｍの溝を形成したポリカーボネート基板に、Ａｇを１４０ｎｍ形成した基板におけるＡｇ反射膜側から垂直入射／垂直反射した光の分光反射スペクトルである。この場合、７５０ｎｍ付近に溝の散乱により反射率が５〜６％下がる現象が見られる。
【００３５】
前記Ａｇを形成した基板上に誘電体とＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０〜３０ｎｍ形成した基板における誘電体形成面に、垂直入射／垂直反射した光の分光反射スペクトルを図３に示す。この場合、誘電体の膜厚増加に伴って、７００〜８５０ｎｍの反射率低下部分での最低反射率を示す波長が高波長側にシフトし、また最低反射率の低下が見られる。
【００３６】
前記Ａｇを形成した基板上に記録層としてスクワリリウム色素をスピンコート法により塗布するが、通常の光記録媒体の製造時に用いられるように、前記基板に直接塗布した場合の吸光度スペクトルにおいて波長６０６ｎｍの最大吸収波長λｍａｘをパラメータとして膜厚を変化させると、図４に示すように変化するスペクトルが得られた。
【００３７】
同じ条件で前記Ａｇ反射膜付き基板上に色素を塗布し、９０℃１５分アニール後の反射スペクトルを測定したところ、図５に示すように、図２において反射率低下が見られた７５０ｎｍ付近で、色素膜厚により光路長が変化するために反射率低下が生じる波長がシフトした。したがって、７００〜８００ｎｍでの最低反射率波長を測定するか、７４０ｎｍでの反射率を測定することによって、Ａｇ反射膜上での色素膜厚を光学的に測定することができる。
【００３８】
次に、色素上に透明誘電体を形成した場合、屈折率が１．６程度以下の低屈折率薄膜の場合には、反射スペクトルは透明誘電体における薄膜形成前後でほとんど変わらないが、１．８以上の高屈折率薄膜を形成した場合には、反射スペクトルが大きく変化する。
【００３９】
前記色素上に屈折率２．１程度の透明誘電体薄膜を形成した場合、透明誘電体の薄膜の膜厚を変化させると、色素と透明誘電体薄膜との干渉によって、図６に示すように、反射スペクトルの変化が見られた。これから明らかなように、４９０ｎｍ付近または６６０ｎｍ付近の反射率ピーク波長または反射率を測定することにより、透明誘電体の薄膜の膜厚を光学的に測定することができる。
【００４０】
以上のような光学積層体の反射光スペクトルによる色素膜厚、誘電体膜厚の測定方法は、色素材料，誘電体材料によらず一般的なものに用いることが可能であり、測定対象物に応じて最適な波長を適宜選択するだけでよい。
【００４１】
さらに図７に示すように、前記方法および装置１１によって得られた、色素塗布後の測定結果を、光学積層体の製造装置を構成するスピナー装置１２にフィードバックして、振り切り回転数または振り切り時間を調整するＣＰＵ（中央演算処理ユニット）などからなる制御部１３を具備することにより、色素膜厚変動が非常に少ない色素膜記録膜を得ることができる。
【００４２】
また、誘電体膜スパッタリング後の測定結果を、光学積層体の製造装置を構成するスパッタリング装置にフィードバックすることにより、誘電体／色素膜厚変動が非常に少ない色素膜記録膜を得ることができる。このようにして作製した光記録媒体は未記録，記録後品質がきわめて安定したものになる。
【００４３】
また、本実施形態において、ランプのような可視光波長を主に含むものを使用することが可能である。
【００４４】
また、図８に示す本発明の光学積層体検査装置の実施形態２における概略構成図のように、測定波長および帯域幅が既に決定されている場合には、所望の波長を透過するバンドパスフィルタ１５を使用したり、光源として発光ダイオードを用いた方が、装置コストを格段に下げることが可能である。なお、以下の説明において、図１にて説明した部材に対応する部材には、同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００４５】
さらに、図９に示す本発明の光学積層体検査装置の実施形態３における概略構成図のように、発光ダイオード１と拡散光学系を用いた斜め入射でも同様の検査が可能である。
【００４６】
以下、本発明について実施例にてより詳細に説明する。
【００４７】
（実施例１）
直径１２０ｍｍ，厚さ０．６０ｍｍのポリカーボネート基板の表面上に、深さ約３０ｎｍ，溝幅約０．２５μｍ，トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する基板を用意し、Ｕｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタリングガスとして、スパッタ圧力６．０×１０−３ｔｏｒｒ、ＤＣスパッタリングパワー３．５ｋＷの条件で、Ａｇ０．９８／Ｃｕ０．０２を約１４０ｎｍの厚さに設けて反射層を形成した。次に反射層上にスクアリリウム色素化合物をλｍａｘでの吸収光度が１．０２，１．０６，１．１２，１．１６の膜厚となるように、スピンコート製膜した。
【００４８】
そして、波長７４０ｎｍにて、実施例１の前記基板の色素面反射率をＥＴＡ−ＲＴで測定した結果、図１０のような非常に相関が高い結果が得られた。
【００４９】
（実施例２）
さらに、実施例１で作製した色素付き基板上にＵｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタガスとして、スパッタ圧力４．０×１０−３ｔｏｒｒ，ＲＦスパッタリングパワー４．０ｋＷの条件で、スパッタ法によりＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１２０，１３０，１４０，１５０ｎｍの厚さに誘電体を設けた。
【００５０】
そして、波長５００ｎｍにて、実施例２の前記基板の誘電体膜面反射率を前記と同様に測定した結果、図１１のような相関が高い結果が得られた。
【００５１】
（実施例３）
直径１２０ｍｍ，厚さ０．６０ｍｍのポリカーボネート基板の表面上に、深さ約３０ｎｍ，溝幅約０．２５μｍ，トラックピッチ０．７４μｍの案内溝凸凹パターンを有する基板を用意し、Ｕｎａｘｉｓ社製スパッタリング装置（製品名ＢｉｇＳｐｒｉｎｔｅｒ）でＡｒをスパッタリングガスとして、スパッタ圧力６．０×１０−３ｔｏｒｒ、ＤＣスパッタリングパワー３．５ｋＷの条件で、Ａｇ０．９８／Ｃｕ０．０２を約１２０ｎｍの厚さに設けて反射層を形成した。次に同じスパッタリング装置でＡｒをスパッタガスとして、スパッタ圧力４．０×１０−３ｔｏｒｒ，ＲＦスパッタリングパワー４．０ｋＷの条件で、スパッタ法によりＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０，２０，３０ｎｍの厚さに誘電体を設けた。
【００５２】
そして、波長７９０ｎｍにて、実施例３の前記基板の誘電体膜面反射率を前記と同様に測定した結果、図１２のような相関が高い結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、基板上に反射層と有機色素を順に積層してなる積層体、あるいは基板上に反射層と有機色素と誘電体を順に積層してなる積層体構造のＣＤ−Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭなどの２層追記型光記録媒体における色素および／または誘電体の膜厚の検査に適用され、特に膜厚を透過光で測定することが不可能な光学積層体に実施して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の光学積層体検査装置の実施形態１における概略構成図
【図２】反射率と波長との関係を示す図（Ａｇを１４０ｎｍ形成した基板）
【図３】反射率と波長との関係を示す図（誘電体とＺｎＳ（８０％）／ＳｉＯ２（２０％）を１０〜３０ｎｍ形成した基板）
【図４】吸光度と波長との関係を示す図（波長６０６ｎｍの最大吸収波長λｍａｘをパラメータとして膜厚を変化）
【図５】反射率と波長との関係を示す図（図４と同一条件でＡｇ反射膜付き基板上に色素を塗布して９０℃１５分アニール）
【図６】反射率と波長との関係を示す図（色素上に屈折率２．１程度の透明誘電体薄膜を形成し、透明誘電体の薄膜の膜厚を変化）
【図７】本実施形態における制御系の簡略説明図
【図８】本発明の光学積層体検査装置の実施形態２における概略構成図
【図９】本発明の光学積層体検査装置の実施形態３における概略構成図
【図１０】波長７４０ｎｍの反射率と波長６０５ｎｍの吸光度との関係を示す図
【図１１】波長５００ｎｍの反射率と誘電体膜厚との関係を示す図
【図１２】波長７９０ｎｍの反射率と誘電体膜厚との関係を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１ 光源
２ 集光レンズ
３ ビームスプリッタ
４ 光学積層体
５ 入射光フォトセンサ
６ 反射光フォトセンサ
７，８ 分光手段
９ 検査部
１１ 検査装置
１２ 製造装置
１３ 制御部
１５ バンドパスフィルタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査することを特徴とする光積層体検査方法。
【請求項２】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項３】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項４】
前記光学積層体が、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項５】
前記光学積層体が、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項６】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項７】
前記検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項８】
前記光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項９】
前記分光手段としてプリズムを用いることを特徴とする請求項８記載の光学積層体検査方法。
【請求項１０】
前記分光手段として回折格子を用いることを特徴とする請求項８記載の光学積層体検査方法。
【請求項１１】
光学フィルタによって波長選択した光を光学積層体に入射させ、光学積層体の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項１２】
光積層体に対して斜めから入射して、全反射した反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜１１いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２いずれか１項記載の光学積層体検査方法による検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御することを特徴とする光学積層体製造方法。
【請求項１４】
基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査する検査部を備えたことを特徴とする光積層体検査装置。
【請求項１５】
前記検査部により、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１６】
前記検査部により、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１７】
前記検査部により、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１８】
前記検査部により、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１９】
前記検査部により、前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項２０】
前記検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２１】
前記検査部により、前記光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２２】
前記分光手段がプリズムであることを特徴とする請求項２１記載の光学積層体検査装置。
【請求項２３】
前記分光手段が回折格子であることを特徴とする請求項２１記載の光学積層体検査装置。
【請求項２４】
入射光の波長選択する光学フィルタを備え、該光学フィルタによって波長選択した光を前記光学積層体に前記検査用光として入射させることを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２５】
前記光学積層体に対して斜めから前記検査用光を入射させる光学系を備え、前記検査部により、前記光学積層体で全反射した反射光強度を測定して膜厚を検査することを特徴とする請求項１４〜２４いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２６】
請求項１４〜２５いずれか１項記載の光学積層体検査装置による検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御する制御部を備えたことを特徴とする光学積層体製造装置。
【請求項１】
基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査することを特徴とする光積層体検査方法。
【請求項２】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項３】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項４】
前記光学積層体が、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項５】
前記光学積層体が、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成であって、前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項６】
前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成であって、前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１記載の光学積層体検査方法。
【請求項７】
前記検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項８】
前記光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項９】
前記分光手段としてプリズムを用いることを特徴とする請求項８記載の光学積層体検査方法。
【請求項１０】
前記分光手段として回折格子を用いることを特徴とする請求項８記載の光学積層体検査方法。
【請求項１１】
光学フィルタによって波長選択した光を光学積層体に入射させ、光学積層体の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項１２】
光積層体に対して斜めから入射して、全反射した反射光強度を測定することを特徴とする請求項１〜１１いずれか１項記載の光学積層体検査方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２いずれか１項記載の光学積層体検査方法による検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御することを特徴とする光学積層体製造方法。
【請求項１４】
基板上に反射層と少なくとも１層以上の光透過性薄膜層とを積層してなる光学積層体に対して、前記光透過性薄膜層側から検査用光を入射させ、前記各層までの光路長の変化に応じて変化する前記各層からの反射光の光強度を測定し、特定波長の反射光強度に基づいて膜厚を検査する検査部を備えたことを特徴とする光積層体検査装置。
【請求項１５】
前記検査部により、案内溝を有する基板上に反射層と有機色素層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１６】
前記検査部により、案内溝を有する基板上に反射層と誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１７】
前記検査部により、基板上に反射層と有機色素層と誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記誘電体層の反射光強度を測定し、該誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１８】
前記検査部により、基板上に反射層と誘電体層と有機色素層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記有機色素層の反射光強度を測定し、該有機色素層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項１９】
前記検査部により、前記光学積層体が、案内溝を有する基板上に反射層と第１の誘電体と有機色素層と第２の誘電体層を順に積層してなる構成の光学積層体における前記第２の誘電体層の反射光強度を測定し、該第２の誘電体層の膜厚を検査することを特徴とする請求項１４記載の光学積層体検査装置。
【請求項２０】
前記検査用光を出射する光源を特定波長の発光ダイオードとしたことを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２１】
前記検査部により、前記光学積層体で反射された後の光を分光手段で分光した特定波長の反射光強度を測定することを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２２】
前記分光手段がプリズムであることを特徴とする請求項２１記載の光学積層体検査装置。
【請求項２３】
前記分光手段が回折格子であることを特徴とする請求項２１記載の光学積層体検査装置。
【請求項２４】
入射光の波長選択する光学フィルタを備え、該光学フィルタによって波長選択した光を前記光学積層体に前記検査用光として入射させることを特徴とする請求項１４〜１９いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２５】
前記光学積層体に対して斜めから前記検査用光を入射させる光学系を備え、前記検査部により、前記光学積層体で全反射した反射光強度を測定して膜厚を検査することを特徴とする請求項１４〜２４いずれか１項記載の光学積層体検査装置。
【請求項２６】
請求項１４〜２５いずれか１項記載の光学積層体検査装置による検査結果から得られた色素膜厚および／または誘電体膜厚の情報を受けて、膜厚を制御する制御部を備えたことを特徴とする光学積層体製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
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【図８】
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【図１０】
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【公開番号】特開２００６−３１３０７７（Ｐ２００６−３１３０７７Ａ）
【公開日】平成１８年１１月１６日（２００６．１１．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３４９４９（Ｐ２００５−１３４９４９）
【出願日】平成１７年５月６日（２００５．５．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月１６日（２００６．１１．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月６日（２００５．５．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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