多路传输和分路传输特定波长的光的光学多层膜滤波器在用于光 通信系统的光学设备和光学部件中起着重要作用。这是一种具有在基 板上形成的透明多层膜且通过光的薄膜干涉而多路传输或分路传输特 定波长光的滤波器。通过把它在光路中插入而使用。随着小型设备的 趋势，要求有更薄的滤波器以减少光学多层膜滤波器自身的光学损失。 现在，要求光学多层膜滤波器的厚度为大约几十微米或更小，也需要 进一步更薄的滤波器。
作为解决这些需求的方法，有一种方法使用例如氟化聚酰亚胺的 树脂作为基板，替代脆、可加工性差且产率低的常规的玻璃基板光学 多层膜滤波器。通过此方法可以以高产率制造厚度为大约几十微米或 更低的光学多层膜滤波器(例如，参见专利公开1)。
然而，技术的发展产生了为进一步降低光学损失而对更薄的光学 多层膜滤波器的需求。一方面，已经存在对高性能光学多层膜滤波器 的需求。在某些情况下，只有具有100层或更多层的多层膜滤波器能 满足所需的性能。随着层数的增加多层膜的厚度自然变得更厚。这不 能满足对更薄的滤波器的需求。这种情况下，自然计划使对光的薄膜 干涉没有影响即对性能没有影响的基板更薄。而且，还有使通信波长 范围更宽的需求，但优选在远红外具有吸收的例如聚酰亚胺的树脂基 板的厚度尽可能薄。
由于这些原因而对使基板更薄进行调查，但最终达到了仅使用光 学多层膜而不含基板的滤波器的要求，即所谓无基板滤波器。作为其 制备方法，开发了一种例如在可溶性基板上形成多层膜，然后溶解基 板从而制得无基板滤波器的方法(参见，例如专利公开2和3)。

本发明的一个目的在于提供一种用作比常规光学多层膜滤波器更 薄的光学多层膜滤波器的无基板滤波器及其容易的制造方法和使用该 滤波器的光学部件。
现今公开的生产无基板滤波器的方法存在如下问题。
即，现今公知的方法为那些使用可溶性基板并在形成光学多层膜 之后溶解该基板的方法。例如在上述日本专利公开No.3-274506和日 本专利No.3423147中提到用了水溶性的NaCl、KBr和酸溶性的铝等基 板。
然而，平滑的基板如NaCl或KBr的价格非常高。这导致成本增加。 而且，这些材料具有吸湿性，因此存在需要仔细处理的问题。尽管金 属基板如铝的价格低廉，但因为取决于基板表面的氧化条件的不同而 在酸中的溶解性变得不同，因此剥离需要的时间不同。而且，表面氧 化层可能附着于滤波器背面而影响其性能。
此外，上述专利中与滤波片尺寸对应的分离凹槽在基板上预先形 成，但是凹槽附近的膜厚与远离凹槽的部分相比倾向于变薄。由此， 得到的滤波片的外周部分的特性变得与中心部分不同。然而，平面光 导波路(PLC)组件等中开口的深度有限制。因此，许多情况中光路不 到达插入的滤波器的中心部分，而是到达外周部分。因此，外周部分 的特性与中心部分不同会产生问题。
为了避免该问题，想到在介电多层膜形成后用切片机(dicer)等 形成分离凹槽的方法是可能的。然而，若基板硬，切片时产生振动， 而且沿着分离凹槽在介电多层膜的外周部分产生碎落。结果，存在滤 波片剥离后出现许多裂纹和破碎、外周部分碎落缺陷的问题。
如上所述，需要所谓无基板滤波器，但尚未获得容易且高产率地 制造该无基板滤波器的方法。
根据本发明，提供制造光学多层膜滤波器的方法，包括如下步骤： 在基板上形成树脂层；在所述树脂层上形成多层膜；和将所述多层膜 从所述树脂层的界面剥离。
而且，根据本发明，提供由上述方法制造的光学多层膜滤波器。

以下示例性地对本发明进行详述。
本发明能够在光学设备领域、电子材料领域等和使用薄膜多层膜 的领域中使用，且特别适于需要更薄的薄膜多层膜的情况。
根据本发明，能够用简易的方法高产率地制造高性能的所谓无基 板滤波器。
用于形成树脂层的基板具有保持软的树脂并在形成多层膜时防止 树脂层变形，特别是膜应力产生的翘曲的功能。可使用金属板、玻璃 板等。在形成多层膜时通过透射率控制膜厚时，优选透射控制光波长 的光的玻璃板等。
上述制造光学多层膜滤波器的方法可具有将所述多层膜和树脂层 切割为期望尺寸的步骤，该步骤在所述形成多层膜的步骤和剥离步骤 之间。
如果期望的滤波器尺寸与用以形成所述树脂层的基板的尺寸相 同，则不需要切割步骤。然而，在将滤波器插入光纤和波导路间的情 况下，滤波片的尺寸为几平方毫米或更小。因此，优选在形成多层膜 之后将它们切割为期望尺寸。
所述树脂可以是氟化聚酰亚胺。
优选在树脂中高温稳定性高的氟化聚酰亚胺，因为取决于成膜方 式在形成多层膜时会变成高温。许多情况下，多层膜的膜厚控制由透 射光实现。这些情况下，需要树脂和用以形成树脂层的基板一同透射 控制光波长的光。这样的情况下，在从可见光到红外区域的宽波长范 围具有高透射率的氟化聚酰亚胺是优选的材料。
氟化聚酰亚胺中，优选高氟化的聚酰亚胺。这是由于高氟化的聚 酰亚胺在用作一般多层膜材料的氧化物如SiO2、TiO2与Ta2O5和氟化聚 酰亚胺之间的粘接力弱，并且因为易于在随后的剥离步骤中剥离多层 膜。例如，与具有由下式所示的PMDA结构的氟化聚酰亚胺相比，
[化学式1]

更优选由下式所示的具有6FDA结构的氟化聚酰亚胺。
[化学式2]

此外，具有由下式表示的TFDB结构的聚酰亚胺中，
[化学式3]

更优选由下式表示的6FDA/TFDB聚酰亚胺。
[化学式4]

此外，例如由下式所示的全氟化聚酰亚胺，
[化学式5]

由于相同原因也优选。即使是由下式表示的含PMDA/TFDB结构的聚酰 亚胺，
[化学式6]

其氟化度低，但同样能获得优选的结果，只要聚酰亚胺为具有 6FDA/TFDB结构和PMDA/TFDB结构的二组分系聚酰亚胺并且为其中 6FDA/TFDB含量为50mol％或更大的共聚物。此外，全氟聚酰亚胺和 6FDA/TFDB聚酰亚胺任意比例的混合物也同样优选作为本发明的氟化 聚酰亚胺。
作为从氟化聚酰亚胺膜剥离光学多层膜的方法，可以如下所述得 到预定尺寸的滤波器，例如通过形成从光学多层膜侧到达氟化聚酰亚 胺膜上部或基板的深度的分离凹槽(切口)，然后将其浸入水或盐酸 水溶液中，从而将光学多层膜从氟化聚酰亚胺膜剥离。
本发明的在树脂上形成多层膜的方法中，也优选用旋转刀片如切 片机从多层膜侧形成切口的方法。一般来说，裂纹和破碎倾向于在制 作这样的凹槽时在切口产生。这成为降低最终滤波片产率的原因。然 而，当如本发明那样树脂层在下方时，树脂层起到了抑制旋转刀片振 动的作用。因此，防止切口的裂纹和破碎成为可能。
此外，通过在形成分离凹槽后浸入水或盐酸水溶液中，自然地将 多层膜和树脂层彼此分离成为可能。由于其非通过机械方法进行剥离， 可以高产率地获得只有多层膜的滤波器(无基板滤波器)而不产生滤 波器的裂纹和破碎。
接下来通过实施例解释本发明。然而，本发明不局限于这些实施 例。
[实施例1]制备厚度4mm的100mmφ的普通钠-钙-硅酸盐玻璃作为 基板。作为聚酰亚胺膜原料的聚酰亚胺清漆通过旋转涂覆施涂在此基 板上，然后在氮气氛下、380℃下烧成60分钟，从而得到厚度为10μ m的6FDA/TFDB的聚酰亚胺膜。聚酰亚胺膜的厚度为通过部分剥离在 相同条件下形成的膜后采用探针法测得的值。
将基板置于APS(高级等离子源)沉积装置中，由96层的SiO2-Ta2O5 交替层形成多层膜。多层膜的厚度为约20μm。
将得到的有多层膜的基板置于切片机中，将其切割为预定的片尺 寸至深度为从光学多层膜侧35μm。切割处理部分为基板中心周围40 平方毫米的正方形内，片尺寸为0.5mm×2mm。
然后，将基板完全浸入纯水中48小时，多层膜从玻璃基板和聚酰 亚胺膜剥离，从而得到目标光学薄膜滤波器。在将分离槽形成达到基 板的深度的情况下，与目标滤波器具有相同形状的聚酰亚胺膜也从基 板上剥离。然而，因为其具有与目标滤波器相比更低的比重，因此可 以在液体中容易地将其分离。
用偏光显微镜对得到的滤波片进行目视检查。合计1600片中，不 合格品总共有155个，其中表面被划伤的产品有45个，多层膜中有异 物的产品有13个，片有裂纹的产品有50个，片有破碎的产品总计有 47个。无缺陷产品的百分比(产率)为90.3％，产率非常好。
[实施例2]制备厚度为4mm的100mmφ的普通钠-钙-硅酸盐玻璃作 为基板。作为聚酰亚胺膜原料的聚酰亚胺清漆通过旋转涂覆施涂在此 基板上，然后在氮气氛下、380℃下烧成60分钟，从而得到厚度为10 μm的6FDA/TFDB含量为60mol％的6FDA/TFDB-PMDA/TFDB二组分系共 聚物聚酰亚胺膜。聚酰亚胺膜的厚度为通过在部分剥离在相同条件下 形成的膜后采用探针法测得的值。
将基板置于RF离子束溅射装置中，与实施例1相同地由96层 SiO2-Ta2O5交替层形成多层膜。多层膜的厚度为约20μm。
将得到的有多层膜的基板置于切片机中，将其切割为预定片尺寸 至深度为从光学多层膜侧25μm。切割处理部分为基板中心周围40平 方毫米的正方形内，片尺寸为0.5mm×2mm。
然后，将基板完全浸入1mol％的HCl水溶液中72小时，多层膜从 玻璃基板和聚酰亚胺膜剥离，随后用纯水充分洗涤，从而得到目标光 学薄膜滤波器。
用偏光显微镜对得到的滤波片进行目视检查。合计1600片中，不 合格品总共有145个，其中表面被划伤的产品有51个，多层膜中有异 物的产品有15个，片有裂纹的产品有33个，片有破碎的产品总计有 46个。无缺陷的产品的百分比(产率)为90.9％，产率非常好。
[比较例1]制备厚度3mm的100mmφ的铝作为平面平滑基板。
将该基板置于APS(高级等离子源)沉积装置中，与实施例相同 地由96层SiO2-Ta2O5交替层形成多层膜。多层膜的厚度为约20μm。
将得到的有多层膜的基板置于切片机中，将其切割为预定片尺寸 至深度为从光学多层膜侧25μm。切割处理部分为基板中心周围40平 方毫米的正方形内，片尺寸为0.5mm×2mm。
然后，将基板完全浸入3mol％的HCl水溶液中48小时，从而溶解 铝基板并将多层膜剥离。然后，用纯水充分洗涤，从而得到目标光学 薄膜滤波器。
用偏光显微镜对得到的滤波片进行目视检查。合计1600片中，不 合格品总共有882个，这其中表面被划伤的产品有40个，多层膜中有 异物的产品有10个，片有裂纹的产品有2 32个，片有破碎的总计有 253，表面上附着异物的产品有347个。无缺陷产品的百分比(产率) 低达44.9％。通过对附着在表面的异物进行荧光X射线分析，检测出 Al和Cl。因此认为该异物是AlCl3。
专利公开1：日本专利No.2608633
专利公开2：日本专利公开：No.3-274506
专利公开3：日本专利No.3423147