Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Reparatur bzw. zum Beheben von Fehlern
bzw. Defekten in Emulsionsmasken und dergleichen, und insbesondere
eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen fehlerhafter Bereiche
bzw. Teile in Emulsionsmasken des Photomaskentyps, die in lithographischen
Verfahren verwendet werden, d.h. in einem der Verfahren zum Herstellen
von photoelektrisch gebildeten und photogeätzten Produkten, die für die Herstellung
von Halbleitern und dergleichen verwendet werden, weiterhin zum
Entfernen fehlerhafter bzw. defekter Teile bzw. Bereiche, die in Mustern
organischer Schichten (nachfolgend auch als Emulsionsmasken bezeichnet)
von Farbfiltern für LCD
und CCD vorliegen.The invention relates to a method
and a device for repairing or correcting faults
or defects in emulsion masks and the like, and in particular
an apparatus and a method for removing defective areas
or parts in emulsion masks of the photomask type, which in lithographic
Methods are used, i.e. in one of the manufacturing processes
of photoelectrically formed and photo-etched products used in manufacturing
of semiconductors and the like are further used for
Remove faulty or broken parts or areas that are in patterns
organic layers (hereinafter also referred to as emulsion masks)
of color filters for LCD
and CCD are available.
In den letzten Jahren wurden im Zusammenhang
mit höheren
Integrationsgraden von integrierten und hoch integrierten Schaltkreisen
(IC, integrated circuit; LSI, large scale integration) in zunehmendem Ausmaß feine
Muster bzw. Strukturen bzw. Bilder benötigt, und die Muster von Halbleiterelementen
haben eine Tendenz zu höheren
Genauigkeits- und Qualitätsgraden
gezeigt. Neben Halbleiterelementen benötigt man hohe Genauigkeit und
hohe Qualität auch
beispielsweise im Fall von photogeätzten Produkten wie z.B. Schattenmasken
für Farbfernseher, gedruckte
Leiterplatten, Elektroden für
unterschiedliche Arten von Wiedergaberöhren und für die Linien optischer McBeinrichtungen
bzw. -geräte,
und im Fall von photoelelektrisch gebildeten Produkten wie z.B. Netze
für Kameraröhren, Elektronenmikroskopnetze und
andere Netze zu Filterzwecken. Neueste Techniken der Photoherstellung
gestatten es, Feinheit und Genauigkeit in einem Ausmaß zu erreichen,
die mit herkömmlichen
mechanischen Verfahren nicht möglich
waren, und es wird eine hohe Muster- bzw.The past few years have been related
with higher
Degrees of integration of integrated and highly integrated circuits
(IC, integrated circuit; LSI, large scale integration) increasingly fine
Patterns or structures or images required, and the patterns of semiconductor elements
have a tendency to be higher
Degrees of accuracy and quality
shown. In addition to semiconductor elements, you need high accuracy and
high quality too
for example in the case of photo-etched products such as shadow masks
for color television, printed
Printed circuit boards, electrodes for
different types of display tubes and for the lines of optical McB devices
or devices,
and in the case of photoelectrically formed products such as e.g. nets
for camera tubes, electron microscope networks and
other networks for filtering purposes. Latest photo making techniques
allow subtlety and accuracy to be achieved to an extent
those with conventional
mechanical processes not possible
were, and there will be a high pattern or
Bildgenauigkeit für die Photomasken erfordert,
die für
die Technik der Photoherstellung bzw. -fabrikation verwendet werden.Image accuracy required for the photomasks
the for
the technique of photo production or manufacturing can be used.
Bei solchen, eine hohe Muster- bzw.
Bildgenauigkeit erfordernden Photomasken ist es notwendig, kleine
Defekte bzw. Fehler zu beseitigen bzw. zu reparieren, die beim Herstellungsverfahren der
Maske auftreten.With such, a high pattern or
Photo masks requiring image accuracy require small
To eliminate or repair defects or errors that occur in the manufacturing process of
Mask occur.
Gegenwärtig werden Photomasken auf
der Grundlage ihrer Materialien in die zwei Typen der Emulsionsmaske
und der Hartmaske eingeteilt. Emulsionsmasken weisen eine hochauflösende photographische
Emulsion auf, die auf die Oberfläche
eines Glassubstrates aufgetragen ist.Photomasks are currently on
based on their materials in the two types of emulsion mask
and divided the hard mask. Emulsion masks have a high resolution photographic
Emulsion on that on the surface
a glass substrate is applied.
Eine normale Emulsionsschicht einer
Emulsionsmaske kann entweder eine Silberemulsion oder eine Nicht-Silberemulsion
sein, wobei die Dicke der Schicht gewöhnlich 2 bis 6 μm ist. Hartmasken
weisen einen lichtauffangenden bzw. lichtabschneidenden Metallfilm
z.B. aus Chrom, Eisenoxid oder Tantal auf, der z.B. auf die Oberfläche eines
Glassubstrats abgeschieden ist, wobei entweder das Verfahren der Dampfbeschichtung
oder das Zerstäubungsverfahren
verwendet wird, um einen Film mit Dicke von etwa 0,1 μm auszubilden.A normal emulsion layer
Emulsion mask can either be a silver emulsion or a non-silver emulsion
, the thickness of the layer usually being 2 to 6 μm. hard masks
have a light-absorbing or light-cutting metal film
e.g. chromium, iron oxide or tantalum, e.g. on the surface of a
Glass substrate is deposited using either the method of vapor coating
or the atomization process
is used to form a film with a thickness of about 0.1 μm.
Die Fehler bzw. Defekte, die beim
Herstellen einer Photomaske auftreten können, sind schwarze Fehler
(Schwarzfehler) wie z.B. schwarze Punkte und dergleichen und weiße Fehler
(Weißfehler),
wie z.B. feine Löcher
(pinholes) und Fehlstellen floss) u.a.. Verfahren zur Korrektur
von schwarzen Punkten und von Pinholes unterscheiden sich nach dem
Typ der Photomaske.The errors or defects that the
Making a photomask can occur are black errors
(Black error) such as black dots and the like and white errors
(White defects),
such as. fine holes
(pinholes) and imperfections flowed among other things. Procedure for correction
of black dots and pinholes differ according to the
Type of photomask.
Bei Hartmasken besteht das normalerweise verwendete
besondere Verfahren zur Reparatur von Fehlern in Gestalt von schwarzen
Punkten (Schwarzpunktfehler) wie z.B. einem schwarzen Fleck oder
einem hervorstehendem Teil darin, auf das Gebiet bzw. den Bereich
außerhalb
der Fehler ein Photoresist oder eine Maske aus einem Material aufzubringen, welches
die Metallschicht nicht korrodiert, und dann die Fehler durch sitzen
zu entfernen. Wenn feine Schwarzpunkt fehler in der Größenordnung
von 1 μm zu
entfernen sind, wird ein Positivresist aufgetragen wie z.B. das
OFPR-Resist von Tokyo Oka Kabushiki Kaisha, und es wird dann Licht
einer Quecksilberlampe mit einer Größe von etwa 1 um auf das Resist
auf dem Fehler gerichtet bzw. fokussiert, um das Resist zu belichten.
Das belichtete Resist wird dann durch eine Entwicklunsgbehandlung
entfernt und dann zum Entfernen des lichtauffangenden Metallfilms
eine Ätzflüssigkeit
eingesetzt.With hard masks, this is usually the case
special procedures for repairing errors in the form of black
Points (black point error) such as a black spot or
a prominent part in it, on the area
outside
the failure to apply a photoresist or a mask made of a material which
the metal layer does not corrode, and then the bugs sit through
to remove. If fine black point error in the order of magnitude
of 1 μm too
a positive resist is applied, e.g. the
OFPR resist from Tokyo Oka Kabushiki Kaisha, and then it becomes light
a mercury lamp approximately 1 µm in size on the resist
focused on the flaw to expose the resist.
The exposed resist is then subjected to a development treatment
removed and then to remove the light-trapping metal film
an etching liquid
used.
Das Verfahren zur Behebung von Fehlern
im Fall von Emulsionsmasken ist anders geartet, weil die Emulsionsschicht
dick ist und weil keine korrosive Flüssigkeit vorhanden ist, wie
sie für
Metalle verwendet wird. Beispielsweise besteht eines der Verfahren zur
Reparatur der Fehler durch schwarze Punkte darin, daß man den
Fehler herausschneidet unter Verwendung des scharfen Endteiles eines
Schneidmessers oder dergleichen, jedoch ist die Anwendung dieses
Verfahrens auf solche Fälle
beschränkt,
wo Genauigkeit nicht verlangt ist oder wo die Bereiche mit Fehlern
nicht mit Bereichen verbunden sind, oder benachbart dazu liegen,
die keine Fehler aufweisen. Dieses Verfahren ist nicht geeignet
zum Reparieren der Photomasken, die zur Halbleiterherstellung und für die Feinverarbeitung
verwendet werden. Zur Beseitigung dieser Mängel wurde ein Reparaturverfahren
unter Verwendung eines YAG-Lasers vorgeschlagen (Japanische Patentoffenlegung
Nr. 60-207335).The procedure for troubleshooting
in the case of emulsion masks it is different because the emulsion layer
is thick and because there is no corrosive liquid like
them for
Metals is used. For example, there is one of the methods for
Repair the errors with black dots in that the
Error cuts out using the sharp end part of a
Cutting knife or the like, but the application is this
Procedure on such cases
limited,
where accuracy is not required or where the areas with errors
are not connected to or are adjacent to areas,
that have no errors. This method is not suitable
for repairing the photomasks, for semiconductor production and for fine processing
be used. A repair procedure was used to remedy these shortcomings
using a YAG laser (Japanese Patent Laid-Open
No. 60-207335).
Was Hartmasken angeht, so werden
Weißfehler
wie z.B. ein Pinhole oder ein fehlender Bereich bzw. Teil mit einem
Verfahren entfernt, welches vorsieht, auf die gesamte Oberfläche der
Maske ein Photoresist aufzutragen, den Teil bzw. Bereich des Photresists
auf der Fehlstelle zu belichten und dann das Photoresist zu entwickeln,
so daß nur
der Bereich des Photoresists entfernt wird, der sich auf dem Fehler
befand. Anschließend
wird in diesem Stadium unter Verwendung entweder der Dampfbeschichtung oder
des Zerstäubungsverfahrens
ein lichtauffangender Film eines Metalls wie z.B.As far as hard masks are concerned, white defects such as a pinhole or a missing area or part are removed using a method which provides for the application of a photoresist to the entire surface of the mask, for exposing the part or area of the photoresist to the defect and then develop the photoresist so that only the area of the photoresist that was on the defect is removed. Then, at this stage, light is collected using either the vapor coating or the sputtering process the film of a metal such as
Chrom gebildet. Danach bleibt durch
Abtrennen des Photoresists auf den Fehlern alleine der lichtauffangende
Film zurück,
so daß Weißfehler
wie z.B. Pinholes oder dergleichen lichtauffangend gemacht werden.Chrome formed. Then stay put
Detach the photoresist on the defects only the light catcher
Film back,
so that white flaws
such as. Pinholes or the like can be made to catch light.
Hartmasken haben Abmessungen in der Größenordnung
bzw. dem Bereich mehrerer Quadratinches; Emulsionsmasken sind jedoch
groß und
liegen im Bereich von 20 bis 40 inches. Aus diesem Grund benötigen die
vorstehend beschriebenen, mit Dampfbeschichtung und Zerstäubung arbeitenden Verfahren
im Fall von Emulsionsmasken groß gestaltete
Beschichtungsvorrichtungen und groß gestaltete Vakuumapparaturen
und dergleichen. Weil dies anlagetechnisch schwierig ist, ist es üblich, den
Fehler mit chinesischer Tusche (India ink) zu bedecken, welche unter
Verwendung einer Bürste
mit einer feinen Haarspitze manuell aufgetragen wird.Hard masks have dimensions of the order of magnitude
or the area of several square inches; However, emulsion masks are
big and
are in the range of 20 to 40 inches. For this reason they need
The vapor coating and atomization processes described above
large in the case of emulsion masks
Coating devices and large vacuum devices
and the same. Because this is technically difficult, it is common for the
Error covering with Chinese ink (India ink), which under
Use a brush
is applied manually with a fine tip of hair.
Bei dem vorstehend beschriebenen
Muster- bzw. Bildreparaturverfahren für Schwarzpunktfehler erlaubt
ein YAG-Laser mit einer Wellenlänge
von 1060 nm und einer zweiten Oberwelle von 530 nm die Reparatur
von Feinfehlern, jedoch schwillt dabei der Bereich an, der um den
Bereich herum liegt, für den
die Entfernungsbehandlung durchgeführt wurde. Zusätzlich kann
das Entfernen des Fehlerbereiches nicht linear gestaltet werden,
und es besteht somit ein Steifheits- bzw. Robustheitsproblem (ruggedness).In the above
Pattern or image repair procedures for black point errors allowed
a YAG laser with one wavelength
of 1060 nm and a second harmonic of 530 nm the repair
of fine errors, but the area around the area swells
Area around for
the removal treatment was carried out. In addition can
the removal of the error area cannot be made linear,
and thus there is a problem of stiffness or ruggedness.
Wenn zur Fehlerentfernung ein YAG-Laser verwendet
wird, beträgt
das Anschwellen des peripheren Bereiches des Fehlers bis zu 50 %
der Schichtdicke, und dies führt
bei der Anwendung der Kontaktbelichtung zu schlechtem Kontakt, wodurch deren
praktische Anwendung zu Schwierigkeiten führt. Zusätzlich stellt die Nichtlinearität des entfernten
Bereiches auch ein Qualitätsproblem
dar, wo heute feinere Muster benötigt
werden.When using a YAG laser to remove errors
will be
swelling of the peripheral area of the error up to 50%
the layer thickness, and this leads
when using the contact exposure to poor contact, causing their
practical application leads to difficulties. In addition, the nonlinearity of the distant
Range also a quality problem
where finer patterns are needed today
become.
Zusätzlich ist die Anwendung des
vorstehend beschriebenen Verfahrens zur Reparatur von Weißfehlern
auf diejenige beschränkt,
die keine Präzision
bzw. Genauigkeit erfordern, und bei denen die Fehler nicht mit fehlerfreien
Bereichen verbunden sind oder benachbart dazu liegen, und es kann
nicht zur Reparatur von Photomasken eingesetzt werden, die zur Halbleiterherstellung
oder zur Feinbearbeitung verwendet werden.In addition, the application of the
The above-described method for repairing white defects
limited to that
that have no precision
or require accuracy, and where the errors are not error-free
Areas are connected or adjacent to it, and it can
not used to repair photomasks used in semiconductor manufacturing
or used for finishing.
Die US
4,463,073 offenbart eine Vorrichtung zum Reparieren einer
defekten Photomaske. Hierzu wird ein Laserstrahl auf den zu reparierenden
Defekt projiziert. Das Beleuchtungsfeld des Laserstrahls läßt sich
jedoch nicht an die Form des Defektes anpassen, so daß auch an
den Defekt angrenzende Bereiche bestrahlt werden.The US 4,463,073 discloses an apparatus for repairing a defective photomask. For this purpose, a laser beam is projected onto the defect to be repaired. However, the illumination field of the laser beam cannot be adapted to the shape of the defect, so that areas adjacent to the defect are also irradiated.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein
Verfahren zur Fehlerreparatur in Emulsionsmasken und dergleichen
zur Verfügung
zu stellen, bei dem fehlerhafte Bereiche entfernt werden, ohne daß dabei
ein nachteiliger Einfluß auf
einen Bereich entsteht, der um den Fehler herum gelegen ist, und
bei dem vorteilhafte Bedingungen für die Nachbearbeitung bzw.
Endfertigung gegeben sind.It is an object of the invention
Methods of repairing defects in emulsion masks and the like
to disposal
to be removed at the faulty areas without doing so
an adverse influence on
an area arises which is located around the error, and
with the advantageous conditions for post-processing or
Completion are given.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit
den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.This task is accomplished with a device
solved the features specified in claim 1. Preferred embodiments
result from the subclaims.
Ein Verfahren zum Reparieren eines
Fehlers einer Emulsionsmaske oder derglei chen weist folgende Verfahrensschritte
auf: Bestrahlen des Fehlers mit ultraviolettem Licht in einer dem
Fehler entsprechenden Gestalt, und Zerstören des Fehlers als Folge der
Bestrahlung. Das ultraviolette Licht ist dabei bevorzugt ein Laserstrahl
eines Excimerlasers. A method of repairing a
Defects in an emulsion mask or the like have the following process steps
on: irradiating the error with ultraviolet light in one of the
Errors corresponding shape, and destroying the error as a result of
Irradiation. The ultraviolet light is preferably a laser beam
an excimer laser.
Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum
Reparieren eines Fehlers einer Emulsionsmaske oder dergleichen zur
Verfügung
gestellt mit einer Lichtquelle zum Erzeugen von ultraviolettem Licht (UV-Lichtquelle),
einer Öffnungseinrichtung,
durch die das ultraviolette Licht zur Gestaltung hindurchgeleitet
wird, und eine Einrichtung zum Projizieren des ultravioletten Lichtes
auf die Emulsionsschicht zur Abbildung der Öffnung auf dem Fehler, um so
den Fehler zu entfernen.According to the invention, a device for
Repairing an error of an emulsion mask or the like
disposal
provided with a light source for generating ultraviolet light (UV light source),
an opening device,
through which the ultraviolet light is directed for design
and a device for projecting the ultraviolet light
on the emulsion layer to image the opening on the defect, so
remove the error.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung in weiteren Einzelheiten beschrieben, wobei auf die
beigefügten
Zeichnunge Bezug genommen wird; es zeigen:Below are preferred embodiments
described the invention in further detail, with reference to the
attached
Reference is made to drawings; show it:
1:
eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Vorrichtung,
die einen Laserstrahl einsetzt, um erfindungsgemäß die Reparatur eines Schwarzfehlersbereiches
durchzuführen; 1 : A schematic representation for explaining a device that uses a laser beam to carry out the repair of a black defect area according to the invention;
2:
eine vergrößerte perspektivische
Ansicht zur Verdeutlichung der Zusammenhänge zwischen einem die Öffnung bildenden
Teil (Öffnungsteil),
einer Abbildungslinse und einer Emulsionsmaske; 2 : an enlarged perspective view to illustrate the relationships between an opening forming part (opening part), an imaging lens and an emulsion mask;
3A bis 3E: Frontansichten zur Verdeutlichung
der Gestalt verschiedener Öffnungen bzw.
Schlitze, die von Lamellen bzw. Blenden des Öffnungsteils gebildet werden; 3A to 3E : Front views to illustrate the shape of different openings or slots, which are formed by lamellae or panels of the opening part;
4:
eins Schnittdarstellung eines Laserstrahls und eine Kurve zur Darstellung
von dessen Intensität; 4 : a sectional view of a laser beam and a curve to show its intensity;
5:
eine schematische Darstellung einer Alternativvorrichtung zu der
in 1 gezeigten; 5 : a schematic representation of an alternative device to that in 1 shown;
6:
eine Draufsicht auf eine Emulsionsmaske, die einen Schwarzpunktfehlerbereich
hat; 6 : a top view of an emulsion mask that has a black point defect area;
7:
eine Draufsicht der Emulsionsmaske von 6, aus der der Schwarzpunktfehlerbereich entfernt
worden ist; 7 : a top view of the emulsion mask of 6 from which the black point error area has been removed;
8:
ein Flußdiagramm,
welches die Schritte zur Reparatur eines Weißfehlerbereiches durch Verwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zeigt; 8th : a flow chart showing the steps for repairing a white defect area by using the method according to the invention;
9A bis 9D: schematische perspektivische
Ansichten einer Emulsionsmaske gemäß den Schritten von 8; 9A to 9D : schematic perspective views of an emulsion mask according to the steps of 8th ;
10:
eine schematische perspektivische Ansicht einer Emulsionsmaske vor
der Reparatur; 10 : a schematic perspective view of an emulsion mask before repair;
11:
eine schematische Ansicht der Reparatur unter Verwendung einer Vorrichtung
zur Bestrahlung mit einem UV-Laserstrahl; 11 : a schematic view of the repair using a device for irradiation with a UV laser beam;
12:
eine Ansicht eines Mirkodispensers; 12 : a view of a micro dispenser;
13:
eine schematische Ansicht zur Darstellung einer anderen Ausführungsform
der Vorrichtung, die zur Durchführung
der Fehlerreparatur einen Laserstrahl verwendet; 13 : is a schematic view showing another embodiment of the device that uses a laser beam to perform the defect repair;
14 und 15: Teilansichten, die Modifikationen
der in 13 dargestellten
Ausführungsform
zeigen; 14 and 15 : Partial views, the modifications of the in 13 show illustrated embodiment;
16:
eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel eines Fehlerbereiches
zeigt; 16 : a plan view showing another example of a defect area;
17A:
eine vergrößerte teilweise
Draufsicht von zwei Lamellen bzw. Blenden, deren hervorstehende
und ausgeschnittene Teile unterschiedlichen Krümmungsradius aufweisen; 17A : an enlarged partial plan view of two lamellae or panels, the protruding and cut-out parts have different curvature radius;
17B:
eine vergrößerte teilweise
Draufsicht auf die beiden Lamellen gemäß 17A, wenn diese übereinandergelegt sind; 17B : an enlarged partial plan view of the two slats according to 17A when they are overlaid;
18:
eine vergrößerte Draufsicht,
die einen Zustand zeigt, in dem Lamellen mit linearer Gestalt auf
Lamellen gelegt sind, die kreisförmige
Vorsprünge
und Ausschnitte mit unterschiedlichem Krümmungsradius aufweisen; 18 : an enlarged plan view showing a state in which lamellae having a linear shape are placed on lamellae having circular projections and cutouts with different radius of curvature;
19:
eine vergrößerte Draufsicht,
die einen Zustand zeigt, in dem Lamellen mit linearer Gestalt auf
Lamellen gelegt sind, die einen kreisförmigen Vor sprung haben; 19 : An enlarged plan view showing a state in which fins with a linear shape are placed on fins that have a circular jump;
20:
eine vergrößerte Draufsicht
auf eine Lamelle mit linearen Bereichen und einer Vielzahl von gekrümmten Bereichen
mit unterschiedlichem Krümmungsradius; 20 : an enlarged top view of a lamella with linear areas and a plurality of curved areas with different radius of curvature;
21:
eine vergrößerte Draufsicht
auf eine Lamelle mit einem linearen Bereich und einer Vielzahl von
ausgeschnittenen Bereichen mit unterschiedlichem Krümmungsradius; 21 : an enlarged plan view of a lamella with a linear area and a plurality of cut-out areas with different radius of curvature;
22:
eine vergrößerte Draufsicht
eines Zustandes, in dem die Lamellen gemäß 20 und 21 übereinandergelegt
sind; 22 : an enlarged plan view of a state in which the slats according to 20 and 21 are superimposed;
23:
eine schematische Darstellung, die eine weitere Ausführungsform
einer Vorrichtung zeigt, die zur Durchführung der Fehlerreparatur einen Laserstrahl
verwendet; 23 : is a schematic diagram showing another embodiment of a device that uses a laser beam to perform the defect repair;
24:
ein F1ußdiagramm,
welches ein verbessertes erfindungsgemäßes Verfahren zur Fehlerreparatur
in einer Emulsionsmaske zeigt; 24 : A flowchart showing an improved method according to the invention for fault repair in an emulsion mask;
25:
eine perspektivische Ansicht, die ein besonderes Beispiel des erfindungsgemäßen Öffnungsteiles
zeigt; 25 : a perspective view showing a particular example of the opening part according to the invention;
26 und 27: Drauf sichten auf unterschiedliche Öffnungslamellen; 26 and 27 : View on different opening slats;
28 bis 31: Darstellungen zum Beschreiben
verschiedener Öffnungszustände; und 28 to 31 : Representations for describing different opening states; and
32 und 33: eine perspektivische Ansicht
eines Bilddrehprismas bzw. eines Bildprismas des Flachtyps. 32 and 33 : a perspective view of a rotating image prism or a flat-type image prism.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung in Einzelheiten beschrieben.Below are preferred embodiments
described the invention in detail.
1 ist
eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung einer Vorrichtung,
die eine Linse verwendet, um einen Laserstrahl aus einer Laserlichtquelle
zu bündeln
bzw. zu fokussieren und auf eine Emulsionsoberfläche einer Emulsionsmaske 7 zu strahlen,
um einen Schwarzpunktfehlerbereich D der Emulsionsmaske 7 zu
korrigieren oder zu reparieren. 1 Fig. 3 is a schematic diagram for illustrating a device using a lens to focus a laser beam from a laser light source and onto an emulsion surface of an emulsion mask 7 to radiate to a black point defect area D of the emulsion mask 7 to correct or repair.
Der W-Laserstrahl 2 eines
Laseroszillators 1 wird durch einen Strahlverbreiter 3 vergrößert, und nur
das UV-Licht des Strahls wird von einem selektiv reflektierenden
Spiegel 4 reflektiert. Durch eine Öffnung 5x in einem
die Öffnung
bildenden Teil 5 (Öffnungsteil)
wird ein Bild des Strahles so erzeugt, daß es der Gestalt eines Fehlers
entspricht. Der Strahl wird dann verkleinert und von einer Abbildungslinse 6 so
projiziert, daß er
auf eine Fläche
der Emulsionsmaske 7 gestrahlt wird, die dem Schwarzpunktfehlerbereich D der Emulsionsoberfläche entspricht.The W laser beam 2 a laser oscillator 1 is by a beam widener 3 magnifies, and only the UV light from the beam is emitted by a selectively reflecting mirror 4 reflected. Through an opening 5x in a part forming the opening 5 (Opening part) an image of the beam is generated so that it corresponds to the shape of an error. The beam is then reduced in size and by an imaging lens 6 projected so that it is on a surface of the emulsion mask 7 is blasted, which corresponds to the black point error area D of the emulsion surface.
Zusätzlich wird weißes Licht
aus einer Referenzlampe 8 mit einem Farbfilter 9 gefärbt und
durch die Öffnung 5x und
die Abbildungslinse 6 gestrahlt und projiziert die Gestalt
der Öffnung 5 auf
die Emulsionsmaske 7 als farbiges Bild. Vor die Referenzlampe 8 kann
eine (nicht gezeigte) Sammellinse gesetzt sein, um eine einheitliche
Beleuchtung zu erreichen. Die auf die Emulsionsmaske 7 projizierte
Gestalt kann durch eine Beobachtungslinse 11 durch Reflektieren
der Gestalt mit einem Halbspiegel 10 beobachtet werden.In addition, white light from a reference lamp 8th with a color filter 9 colored and through the opening 5x and the imaging lens 6 blasted and projected the shape of the opening 5 on the emulsion mask 7 as a colored picture. In front of the reference lamp 8th a converging lens (not shown) can be set to achieve uniform illumination. The one on the emulsion mask 7 projected shape can be through an observation lens 11 by reflecting the shape with a half mirror 10 to be watched.
2 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
und zeigt den Zusammenhang zwischen dem Öffnungsteil 5, der
Abbildungslinse 6 und der Emulsionsmaske 7. Der Öffnungsteil 5 weist
vier Lamellen bzw. Blenden 5a, 5b, 5c und 5d auf,
wobei jede Lamelle vor- und zurückbewegt
sowie gedreht werden kann. Dies bedeutet, daß durch Steuerung der Lamellenposition
die Gestalt des Strahles in Übereinstimmung
mit der Gestalt des Fehlers gebracht werden kann, wie es in den
in 3A bis 3E gezeigten Beispielen erläutert ist. 2 Fig. 3 is an enlarged perspective view showing the relationship between the opening part 5 , the imaging lens 6 and the emulsion mask 7 , The opening part 5 has four slats or panels 5a . 5b . 5c and 5d each slat can be moved back and forth and rotated. This means that by controlling the slat position, the shape of the beam can be brought into conformity with the shape of the error, as shown in FIGS 3A to 3E examples shown is explained.
Zur Erzeugung von vielfach gestalteten Öffnungen
können
die Lamellen bzw. Blenden 5a bis 5d gemäß Pfeil a in 3B, einige der Lamellen gemäß Pfeil b in 3C oder jede Lamelle individuell gedreht
werden. Dies bedeutet, daß trapezartige,
dreieckige und andere Gestaltungen zusätzlich zu rechtwinkligen Gestaltungen
erzeugt werden können,
und daß diese
Gestaltungen in beliebiger Richtung bezüglich der optischen Achse gedreht
werden können.The slats or panels can be used to create multiple openings 5a to 5d according to arrow a in 3B , some of the slats according to arrow b in 3C or each slat can be turned individually. This means that trapezoidal, triangular and other configurations can be created in addition to rectangular configurations, and that these configurations can be rotated in any direction with respect to the optical axis.
Die Abbildungslinse 6 verkleinert
und projiziert das Bild des Strahles, welches durch die Öffnung 5x gebildet
wird. Der Fehlerbereich kann reichen von einigen mm bis zu einigen
Zehntel μm
und bis zu einigen μm.
Es ist vorteilhaft, den Öffnungsteil 5 so
zu gestalten, daß er
vergrößerte Abmessungen hat
und dann eine verkleinernde Projektion zu verwenden. Die Energiedichte
des auf den Öffnungsteil 5 Bestrahlten
Laserstrahls wird in einem Ausmaß geschwächt, daß keine Beschädigung des Öffnungsteils 5 erfolgt,
und die Abbildungslinse 6 führt eine verkleinernde Projektion
durch, um die Energiedichte soweit anzuheben, wie es für die Entfernung
des Fehlerbereiches erforderlich ist.The imaging lens 6 shrinks and projects the image of the beam through the opening 5x is formed. The error range can range from a few mm to a few tenths of a μm and up to a few μm. It is advantageous to use the opening part 5 to be designed so that it has enlarged dimensions and then to use a reducing projection. The energy density of the opening part 5 Irradiated laser beam is weakened to an extent that no damage to the opening part 5 and the imaging lens 6 leads one downsizing projection to raise the energy density to the extent necessary to remove the area of error.
Normalerweise hat, wie in 4 gezeigt, der vom Laseroszillator 1 ausgesandte
UV-Laserstrahl 2 eine Dichteverteilung, die im mittleren
Teil des Strahls 2 am größten und zum Umfang hin kleiner
ist. In diesem Zustand ist die Durchführung einer gleichmäßigen Behandlung
schwierig, weil die Behandlungsgeschwindigkeit aufgrund der Laserstrahlung
im mittleren Teil sich von derjenigen des Umfangsteiles unterscheidet.
Deswegen wird ein optisches System mit einem Strahlverbreiterer 3 verwendet,
um den Strahl zu verbreitern, so daß in selektiver Weise nur der mittlere
Teil verwendet wird, wo der Strahl einheitlich ist. Zusätzlich wird
der Strahlverbreiterer 3 auch verwendet, um Übereinstimmung
mit der vergrößerten Öffnung herzustellen,
weil der Strahl auf eine vergleichsweise große Fläche gestrahlt wird.Usually, as in 4 shown by the laser oscillator 1 emitted UV laser beam 2 a density distribution in the middle part of the beam 2 largest and smaller in scope. In this state, it is difficult to carry out a uniform treatment because the treatment speed is different from that of the peripheral part due to the laser radiation in the middle part. That is why an optical system with a beam widener 3 used to broaden the beam so that only the middle part where the beam is uniform is selectively used. In addition, the beam widener 3 also used to match the enlarged aperture because the beam is blasted onto a comparatively large area.
Wenn die vom Laseroszillator 1 erhaltene Querschnittsfläche des
UV-Laserstrahls 2 relativ groß und die Intensitätsverteilung
nicht äußerst schlecht
ist, dann erhält
man ein brauchbares Ergebnis auch ohne Verwendung des Strahlverbreiterers 3.If from the laser oscillator 1 obtained cross-sectional area of the UV laser beam 2 relatively large and the intensity distribution is not extremely bad, you can get a useful result even without using the beam broadener 3 ,
Als Laseroszillator 1 zur
Erzeugung des UV-Lichtes wird ein Excimerlaser verwendet. Man kann
verschiedene Typen von UV-Oszillatoren vorsehen, wobei dies von
der Art des im Excimerlaser verwendeten Halogengases abhängt. Die
typischen Oszillationswellenlängen
sind 308 nm (XeCl), 248 nm (KrF) und 198 nm (ArF), und die Oszillationswellenlänge kann
durch Austausch des Gases verändert werden.
Der zur Entfernung von Fehlerbereichen verwendete Laser kann aus
diesen drei Typen ausgewählt
werden, jedoch verschlechtert sich das Verhältnis der Elektrizitätskonstanten
(permittivity) der Linse des optischen Systems von etwa 200 nm an, weshalb
entweder 248 nm oder 308 nm geeignet sind.As a laser oscillator 1 an excimer laser is used to generate the UV light. Various types of UV oscillators can be provided, depending on the type of halogen gas used in the excimer laser. The typical oscillation wavelengths are 308 nm (XeCl), 248 nm (KrF) and 198 nm (ArF), and the oscillation wavelength can be changed by changing the gas. The laser used to remove defect areas can be selected from these three types, but the ratio of the permittivity of the lens of the optical system deteriorates from about 200 nm, so either 248 nm or 308 nm are suitable.
Die zur Fehlerbereichsentfernung
notwenige Laserenergie hat ein Optimum bei einer Energiedichte von
5 bis 50 J/cm2 an der Bestrahlungsstelle,
und die Pulsenergie des Laseroszillators beträgt etwa 100 bis 400 mJ/Puls.
Nachfolgend wird das eigentliche Verfahren zur Entfernung von Fehlerbereichen beschrieben.
Man verwendet die Beobachtungslinse 11 zum Beobachten der
Emulsionsmaske 7 und bestimmt die Position der Emulsionsmaske 7,
so daß der
Fehlerbereich D der Emulsionsmaske 7 beim
Mittelpunkt des beobachteten Feldes positioniert wird. Dann wird
die Gestalt bzw. Gestaltung der Öffnung 5x des Öffnungsteiles 5 durch
das farbige Licht von Referenzlampe 8 auf die Emulsionsmaske 7 projiziert und
abmessungsmäßig mit
der Gestalt des Fehlerbereiches ausgerichtet. Diese Ausrichtung
erfolgt durch Vor- oder Zurücksetzen
der Lamellen 5a bis 5d und durch Einstellen ihrer
Winkel. In diesem Zustand wird vom Laseroszillator 1 der
UV-Laserstrahl 2 ausgesandt, mit dem Strahlverbreiterer 3 vergrößert und auf
den Öffnungsteil 5 gestrahlt.
Der Strahl, der der Gestalt der Öffnung 5x entspricht,
die durch die Lamellen 5a bis 5d erzeugt werden,
wird durch die Abbildungslinse 6 verkleinert und in den
Fehlerbereich auf der Emulsionsmaske 7 eingestrahlt, um
den Fehler zu zerstören
und damit zu entfernen.The laser energy required to remove the error area has an optimum at an energy density of 5 to 50 J / cm 2 at the irradiation point, and the pulse energy of the laser oscillator is approximately 100 to 400 mJ / pulse. The actual procedure for removing error areas is described below. The observation lens is used 11 to watch the emulsion mask 7 and determines the position of the emulsion mask 7 , so that the error range D of the emulsion mask 7 is positioned at the center of the observed field. Then the shape of the opening 5x of the opening part 5 through the colored light from reference lamp 8th on the emulsion mask 7 projected and dimensionally aligned with the shape of the defect area. This alignment is done by advancing or resetting the slats 5a to 5d and by adjusting their angles. In this state the laser oscillator 1 the UV laser beam 2 sent out with the beam broadener 3 enlarged and on the opening part 5 blasted. The beam, the shape of the opening 5x corresponds to that through the slats 5a to 5d is generated by the imaging lens 6 scaled down and in the error area on the emulsion mask 7 irradiated to destroy and remove the error.
Das vorstehend beschriebene Verfahren kann
dazu verwen det werden, einenb Schwarzpunktfehlerbereich D wie in 7 angedeutet
von einer Emulsionsmaske 7 zu entfernen, die der Reparatur
des Schwarzpunktfehlerbereiches D bedarf,
welcher mit einem Bildbereich 12 verbunden ist, wie es 6 zeigt. In den 6 und 7 bedeutet Bezugszeichen 14 eine
transparente bzw. lichtdurchläßige Emulsionsschicht
und 15 ein Glassubstrat. Durch Verwendung eines UV-Lasers
ist es auch möglich, hervorstehende
Fehler zu entfernen (wo die Filmoberfläche hoch ist), die in sichtbarem
Licht durchlässig
sind.The method described above can be used to define a black point error range D as in FIG 7 indicated by an emulsion mask 7 to remove, which requires the repair of the black point error area D , which has an image area 12 connected like it 6 shows. In the 6 and 7 means reference symbol 14 a transparent or translucent emulsion layer and 15 a glass substrate. By using a UV laser it is also possible to remove protruding defects (where the film surface is high) that are transparent in visible light.
5 zeigt
eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung. Ein Strahl 2 von einem Laseroszillator wird durch
einen Strahlverbreiterer 3 vergrößert, und ein selektiv reflektierender
Spiegel 4 verändert
die Richtung dieses Strahls auf die Emulsionsmaske 7 hin.
Eine Sammellinse 16 fokussiert den mittleren Teil des Laserstrahls,
in dem die Energieintensität
vergleichweise einheitlich ist. Der Öffnungsteil 5' wird auf die
Lage des Schwarzpunktfehlerbereiches D auf
der Emulsionsmaske 7 positioniert und in Kontakt mit der
Maskenoberfläche
gebracht, und der Strahl 2 wird durch das Öffnungsteil 5' gestrahlt. Verglichen
mit dem Verfahren gemäß 1, wo ein Öffnungsbild
erzeugt wird, ist bei dieser Ausführungsform der Öffnungsteil 5' in unmittelbarem
Kontakt mit der Emulsionsmaske 7, so daß eine Fokussierung durch Linsen
nicht erforderlich ist. Diese Ausführungsform hat deshalb den
Vorteil eines einfacheren Einsatzes. Bei dieser Ausführungsform
wird Licht von einer Referenzlichtquelle 8' von der Rückseite der Emulsionsmaske 7 durch
einen Halbspiegel 10' hindurch
auf den Öffnungsteil 5' gestrahlt,
und in gleicher Weise wird auf der Rückseite der Emulsionsmaske 7 eine
Beobachtungslinse 11' zur
Beobachtung verwendet, wenn die Lage des Schwarzpunktfehlerbereiches D ermittelt wird. 5 shows a view of a further embodiment of the invention. A ray 2 from a laser oscillator through a beam widener 3 magnified, and a selectively reflecting mirror 4 changes the direction of this beam onto the emulsion mask 7 out. A converging lens 16 focuses the middle part of the laser beam, in which the energy intensity is comparatively uniform. The opening part 5 ' the position of the black point error area D on the emulsion mask 7 positioned and brought into contact with the mask surface, and the beam 2 is through the opening part 5 ' blasted. Compared to the procedure according to 1 where an opening image is generated is the opening part in this embodiment 5 ' in direct contact with the emulsion mask 7 , so that focusing by lenses is not required. This embodiment therefore has the advantage of simpler use. In this embodiment, light is from a reference light source 8th' from the back of the emulsion mask 7 through a half mirror 10 ' through to the opening part 5 ' blasted, and in the same way is on the back of the emulsion mask 7 an observation lens 11 ' used for observation when the position of the black point error area D is determined.
Wie vorstehend beschrieben wurde,
ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung nicht auf die Silberemulsion
einer eine photographische Platte mit Silberemulsion verwendende
Emulsionsmaske beschränkt;
die Erfindung kann auch verwendet werden zum Reparieren von Emulsionsmasken
mit photographischen Platten mit Nicht-Silberemulsion wie z.B. Glassubstrate,
auf deren Oberfläche
eine photoempfindliche Diazoflüssigkeit
aufgetragen ist (eine photoempfindliche Flüssigkeit in Gestalt eines Gemisches aus
Diazoverbindung und einer Farbsubstanz wie z.B. Gelatine und dergleichen),
und die ein aufgedrucktes und dann gefärbtes Bild aufweist, um einen Bildteil
aus einer organischen hochpolymeren Schicht zu erzeugen. Die vorliegende
Erfindung ist auch auf die Reparatur organischer Schichtmuster von
Farbfiltern zum Einsatz in LCD oder CCD anwendbar.As described above, the application of the present invention is not limited to the silver emulsion of an emulsion mask using a silver emulsion photographic plate; the invention can also be used to repair emulsion masks with non-silver emulsion photographic plates such as glass substrates, on the surface of which a photosensitive diazo liquid (a photosensitive liquid in the form of a mixture of a diazo compound and a color substance such as gelatin and the like) is applied, and which has a printed and then colored image to produce an image part from an organic high polymer layer. The present invention is also aimed at repairing organic layer patterns of color filters for use in LCD or CCD.
Wie vorstehend in Einzelheiten beschrieben wurde,
kann das beschriebene Verfahren dazu verwendet werden, um in präziser Weise
halbdurchlässige
Fehlerbereiche, durchlässige
und hervorstehende Fehlerbereiche, oder Schwarzpunktfehler von Emulsionsmasken
zu entfernen. Das Verfahren hat den Vorteil, Fehlerbereiche entfernen
zu können, ohne
Nichtfehlerbereiche zu beschädigen,
selbst wenn jene Fehlerbereiche mit den Nichtfehlerbereichen zusammenhängen oder
benachbart dazu liegen.As described in detail above,
the described method can be used to perform in a precise manner
semipermeable
Error areas, permeable
and protruding defect areas, or black point defects of emulsion masks
to remove. The procedure has the advantage of removing error areas
to be able to without
Damage non-defect areas,
even if those defect areas are related to the non-defect areas or
are adjacent to it.
Weiterhin können auch andere als die vorstehend
beschriebenen Oszillationswellenlängen des Excimerlasers 351
nm (XeF), 222 nm (KrCl) oder 157 nm (F2)
als Laserquelle verwendet werden. Zusätzlich kann man Wellenlängen in
der Nähe
von 200 nm oder weniger einsetzen, indem man ein reflektierendes
optisches System anstelle der Glaslinse verwendet.Furthermore, oscillation wavelengths other than those described above of the excimer laser 351 nm (XeF), 222 nm (KrCl) or 157 nm (F 2 ) can also be used as the laser source. In addition, wavelengths near 200 nm or less can be used by using a reflective optical system instead of the glass lens.
Bei der vorstehenden Ausführungsform
wird als UV-Lichtlaserquelle ein Excimerlaser verwendet; es ist
jedoch auch möglich,
die vierte Oberwelle (266 nm) und die dritte Oberwelle (355 nm)
eines YAG-Lasers zu verwenden, und es ist auch der Einsatz einer beliebigen
Laserquelle in der Umgebung von UV-Licht möglich.In the above embodiment
an excimer laser is used as the UV light laser source; it is
however also possible
the fourth harmonic (266 nm) and the third harmonic (355 nm)
of a YAG laser, and it is also the use of any one
Laser source possible in the vicinity of UV light.
Nachstehend wird ein Verfahren zur
Korrektur bzw. Beseitigung von Weißfehlern in einer Emulsionsmaske
beschrieben.A method for
Correction or elimination of white defects in an emulsion mask
described.
8 ist
ein Flußdiagramm
und zeigt das Vorgehen bei einem Verfahren zur Reparatur eines Weißfehlerbereiches.
Die 9A bis 9D sind schematische perspektivische
Ansichten einer Emulsionsmaske gemäß den Schritten von 8. 10 ist eine schematische perspektivische
Ansicht einer Emulsionsmaske vor der Reparatur. 8th is a flowchart showing the procedure for a method of repairing a white defect area. The 9A to 9D are schematic perspective views of an emulsion mask according to the steps of FIG 8th , 10 is a schematic perspective view of an emulsion mask before repair.
Eine Emulsionsschicht 14 auf
einem Glassubstrat 15 der Emulsionsmaske 7 weist
ein durch Belichtung aufgedrucktes Bild c auf.
In 10 ist D' ein
Pinhole oder ein einen weißfehlerbildendes
Loch in diesem Bild c. Die
Größe des Weißfehlers D' liegt größenordnungsmäig im Bereich
von 1 mm bis einige Zehntel μm
oder einige μm.An emulsion layer 14 on a glass substrate 15 the emulsion mask 7 has an image c printed by exposure. In 10 is D 'a pinhole or a whitening hole in this image c . The size of the white error D 'is of the order of magnitude in the range from 1 mm to a few tenths of a μm or a few μm.
Es folgt nun eine Beschreibung des
Verfahrens zum Reparieren dieser Emulsionsmaske 7, die einen
solchen Fehlerbereich D' aufweist.A description will now be given of the procedure for repairing this emulsion mask 7 , which has such an error range D '.
In Schritt 1 wird die Emulsionsmaske 7 mit
einem schwach haftenden Harz 17 beschichtet. Dieses Harz
wird wie in 9A gezeigt
als Schicht 17 aufgebracht, welche um den Fehlerbereich D' entfernt werden kann und umgibt den
Fehlerbereich D' des auf die Emulsionsschicht 14 gedruckten
Bildes c.In step 1 becomes the emulsion mask 7 with a weak adhesive resin 17 coated. This resin is like in 9A shown as a layer 17 applied, which can be removed around the defect area D 'and surrounds the defect area D ' of the emulsion layer 14 printed image c .
Das schwach haftende Harz 17 kann
sein ein Vinylharz wie z.B. PVC, Vinylacetat oder Vinylbutyral oder
dergleichen, ein Copolymer aus Vinylacetat und Vinylhydrochlorid,
oder ein thermoplastisches hochpolymeres Material wie z.B. Polyester,
Polyurethan oder Polyepoxy oder dergleichen, welches in einem organischen
Lösemittel
gelöst
wird. Die so hergestellte Flüssigkeit
wird mit Hilfe einer Schwammbürste
oder dergleichen in einer Auftragungsbreite von etwa 1 bis 2 mm
aufgebracht.The weakly adhering resin 17 can be a vinyl resin such as PVC, vinyl acetate or vinyl butyral or the like, a copolymer of vinyl acetate and vinyl hydrochloride, or a thermoplastic high polymer material such as polyester, polyurethane or polyepoxy or the like, which is dissolved in an organic solvent. The liquid thus produced is applied with the aid of a sponge brush or the like in an application width of approximately 1 to 2 mm.
In Schritt 2 wird auf das
die Emulsionsmaske 7 beschichtende schwach haftende Harz 17 ein W-Laserstrahl
gestrahlt, der mit den zu reparierenden Fehlerbereich D' ausgerichtet
ist. Damit werden Teile des schwach haftenden Harzes 17 und
die Emulsionsschicht 14 entfernt oder vertieft, wie es
bei Bezugszeichen 18 in 9B angedeutet
ist. Dieser entfernte Teil 18 hat beispielsweise die Gestalt
eines parallelen Lunkers, der den Fehlerbereich D' einschließt. Es bedeutet
kein Problem, selbst wenn dieser Entfernungsprozess die Emulsionsschicht 14 nicht
entfernt.In step 2 is on the emulsion mask 7 coating weak adhesive resin 17 a W laser beam is radiated, which is aligned with the defect area D 'to be repaired. This makes parts of the weakly adhering resin 17 and the emulsion layer 14 removed or deepened, as is the case with reference numerals 18 in 9B is indicated. That distant part 18 has, for example, the shape of a parallel blow hole, which includes the fault area D '. It means no problem even if this removal process removes the emulsion layer 14 not removed.
Die für das Entfernen verwendete
Vorrichtung zum Einstrahlen des UV-Laserstrahls ist in 11 gezeigt, und es handelt
sich um die gleiche Vorrichtung wie die in 1 dargestellte.The device for irradiating the UV laser beam used for the removal is in 11 shown, and it is the same device as that in 1 shown.
Wenn KrF als Gasquelle eingesetzt
wird, beträgt
die verwendete Wellenlänge
248 nm. Die Laserenergie beträgt
100 bis 400 mJ pro Puls.If KrF used as a gas source
will be
the wavelength used
248 nm. The laser energy is
100 to 400 mJ per pulse.
In Schritt 3 wird auf das
schwach haftende Harz 17 ein lichtauffangendes bzw. -abschneidendes Pigment 19 aufgetragen,
wie es in 9C gezeigt
ist, um den entfernten Teil 18 aufzufüllen, in dem das schwach haftende
Harz 17 und die Emulsionsschicht i4 entfernt wurden. Als
Pigment 19 wird ein schwarz gefärbtes Pigment wie z.B. Ruß oder dergleichen verwendet,
welches in Wasser gelöst
ist.In step 3 is on the weakly adhering resin 17 a light-absorbing or -cutting pigment 19 plotted as in 9C is shown to the removed part 18 replenish in which the weakly adhering resin 17 and the emulsion layer i4 were removed. As a pigment 19 a black pigment such as carbon black or the like is used, which is dissolved in water.
Das Pigment kann eine Klebekomponente enthalten,
welche die Haftung des Pigments auf dem durch den entfernten Teil 18 offenen
Glassubstrat 15 erleichtert. Als lichtauffangendes Material
kann auch herkömmliche
chinesische Tusche verwendet werden. Daneben kann auch ein anderes
Pigmentmaterial als Ruß eingesetzt
werden, wenn es die abzublockende Lichtwellenkomponente abblockt.
Der Anwendungsbereich des Pigments ist nicht auf den Bereich beschränkt, der
den entfernten Teil 18 umgibt und es kann ziemlich grob
aufgetragen werden, ohne daß besonderes
manuelles Geschick und die Verwendung einer feinen Bürste oder
einer genau arbeitenden Positioniereinrichtung erforderlich ist.The pigment may contain an adhesive component that allows the pigment to adhere to the part removed 18 open glass substrate 15 facilitated. Traditional Chinese ink can also be used as a light-absorbing material. In addition, a pigment material other than carbon black can also be used if it blocks the light wave component to be blocked. The area of application of the pigment is not limited to the area of the removed part 18 surrounds and can be applied quite roughly, without requiring special manual dexterity and the use of a fine brush or a precisely working positioning device.
In Schritt 4 wird das schwach
haftende Harz 17 abgetrennt, welches auch um den Fehlerbereich D' herum aufgetragen wurde. Dazu wird
Klebeband wie z.B. "Scotch
tape" oder dergleichen
verwendet. Das Abziehen dieses Klebebandes führt dazu, daß das am
Klebeband klebende schwach haftende Harz 17 von der Emulsionsschicht 14 abgezogen
wird. Wie bereits erwähnt
wird das schwach haftende sythentische Harz 17 so verwendet,
daß auf
der Oberfläche der
Emulsionsschicht 14 bei Abziehen keine Beschädigung entsteht.In step 4 becomes the weakly adherent resin 17 separated, which was also applied around the error area D '. For this purpose, adhesive tape such as "Scotch tape" or the like is used. Peeling off this adhesive tape leads to the weakly adhering resin sticking to the adhesive tape 17 from the emulsion layer 14 is subtracted. As already mentioned, the weakly adhering synthetic resin 17 used so that on the surface of the emulsion layer 14 no damage occurs when pulling off.
Das auf die Oberfläche des
schwach haftenden Harzes 17 aufgebrachte lichtauffangende
Pigment 19 wird zusammen mit dem Harz 17 abgetrennt,
wodurch das auf dem entfernten Teil 18 aufgebrachte Pigment 19 so
verbleibt wie es 9D zeigt, und
der entfernte Teil 18 wird mit dem Pigment 19 gefüllt, so
daß die
Reparatur der Weißfehlerbereiches D' durchgeführt wird.That on the surface of the weakly adhering resin 17 applied light-absorbing pigment 19 is together with the resin 17 severed, causing that on the removed part 18 up brought pigment 19 remains as it is 9D shows, and the removed part 18 comes with the pigment 19 filled so that the repair of the white defect area D 'is carried out.
Die Anwendung bzw. das Auftragen
des schwach haftenden Harzes 17 in Schritt 1 und
das Auftragen des lichtauffangenden Pigmentes 19 in Schritt 3 kann
unter Verwendung eines Mikrodispensers 21 (ein Gerät, welches
konstante Mengen einer Flüssigkeit
abgibt) erfolgen wie es in 12 gezeigt ist.
Der Mikrodispenser 21 enthält im Inneren eines Tanks 24 ein
Anwendungs- bzw. Auftragungsmittel, und dieses Auftragungsmittel
wird durch ein Rohr 23 über
ein Magnetventil 22 geschickt, welches von einem Zeitgeber 20 gesteuert
wird, und das Mittel wird mit Druckluft durch eine Düse 25 ausgestossen.The application or application of the weakly adhering resin 17 in step 1 and applying the light-absorbing pigment 19 in step 3 can be done using a microdispenser 21 (a device that emits constant amounts of a liquid) is done as in 12 is shown. The microdispenser 21 contains inside a tank 24 an application or application means, and this application means is through a pipe 23 via a solenoid valve 22 sent which by a timer 20 is controlled, and the agent is supplied with compressed air through a nozzle 25 pushed out.
In Schritt 1 ist es möglich, anstelle
des Aufbringens und des Trocknens der flüssigen Schutzschicht einen
Film aus PET oder dergleichen aufzubringen, der eine Dicke von einigen μm hat und
auf dessen einer Oberfläche
ein schwacher Klebstoff aufgebracht ist. Der Film kann dann auf
die gesamte Oberfläche
des Fehlerbereiches oder des Fehlerbereiches D' des
auf die Emulsionsschicht 14 aufgedruckten Bildes aufgebracht
werden.In step 1 it is possible, instead of applying and drying the liquid protective layer, to apply a film made of PET or the like, which has a thickness of a few μm and on whose surface a weak adhesive is applied. The film can then be applied to the entire surface of the defect area or the defect area D 'of the emulsion layer 14 printed image can be applied.
Weiterhin kann das auf die Oberfläche der Emulsionsschicht 14 aufgebrachte
und gebildete schwach haftende Harz 17 ein flüssigkeitsabweisendes
Mittel sein. Das auf den entfernten Teil 18 aufgebrachte
lichtauffangende Mittel kann eine hydrophile Substanz sein wie z.B.
eine wasserlösliche
Tinte oder ein Pigment, so daß bei
der Aufbringung ein Haften auf anderen Bereichen als dem entfernten
Teil 18 verhindert wird, und die Reparatur des Fehlerbreiches D' nach dem Abtrennen des Harzes 17 stabil durchgeführt werden
kann.This can also affect the surface of the emulsion layer 14 applied and formed weak adhesive resin 17 be a liquid repellent. That on the removed part 18 applied light-trapping agent may be a hydrophilic substance such as a water-soluble ink or pigment so that when applied, adherence to areas other than the removed part 18 is prevented, and the repair of the fault area D 'after the separation of the resin 17 can be carried out stably.
Mit dem vorstehend beschriebenen
Verfahren ist es möglich,
einen Weißfehler
wie z.B. ein Pinhole oder einen fehlenden Bereich in einer Emulsionsmaske
oder dergleichen genau zu reparieren, und weiterhin ist diese Reparatur
von Fehlerbereichen möglich,
ohne daß fehlerfreie
Bereiche beschädigt
werden, selbst wenn der Fehlerbereich mit dem fehlerfreien Bereich
verbunden ist oder sich in Machbarschaft dazu befindet. Zusätzlich zu
Pinholes und fehlenden Bereichen ist es auch möglich, völlig ausgefallene Muster neu
zu erstellen, d.h. zu regenerieren bzw. zu restaurieren.With the one described above
Procedure it is possible
a white defect
such as. a pinhole or a missing area in an emulsion mask
or the like to be repaired exactly, and furthermore this repair is
possible error areas,
without error-free
Areas damaged
even if the error area with the error-free area
is connected or is feasible for this. In addition to
Pinholes and missing areas, it is also possible to recreate completely fancy patterns
to create, i.e. to regenerate or restore.
13 zeigt
eine andere Ausführungsform einer
Vorrichtung, welche zur Durchführung
der Fehlerreparatur einen Laserstrahl verwendet. In dieser Figur
sind 1 entsprechende
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, und es erfolgt dazu keine Beschreibung. 13 shows another embodiment of a device which uses a laser beam to perform the error repair. In this figure are 1 Corresponding parts are provided with the same reference symbols, and there is no description of them.
Bei dieser Vorrichtung sind eine
Beobachtungslinse 30 und eine Abbildungslinse 6 an
entgegengesetzten Seiten bezüglich
der Emulsionsmaske 7 angeordnet, und zur Beobachtung über die
Beobachtungslinse 30 wird eine TV-Kamera 31 verwendet.In this device there is an observation lens 30 and an imaging lens 6 on opposite sides with respect to the emulsion mask 7 arranged, and for observation via the observation lens 30 becomes a TV camera 31 used.
Zusätzlich ist an einer Seite eine
Luftausblasdüse 32 vorgesehen,
und zwar in der Nähe
des Bestrahlungsbereiches D der
Emulsionsmaske 7, wo das Laserlicht durch die Abbildungslinse 6 aufgestrahlt
wird. Wie in 14 gezeigt
ist, kann an einer Position entgegengesetzt zur Luftausblasdüse 32 bezüglich des
Bestrahlungsbereiches D des Laserlichtes eine Luftansaugdüse 33 angeordnet
sein. Wie in 15 gezeigt
ist, kann weiterhin Luft von der Luftdüse 32 auf den Bestrahlungsbereich D der Emulsionsmaske 7 aufgeblasen
und durch eine Luftansaugdüse 33 abgesaugt
werden.There is also an air outlet nozzle on one side 32 provided, in the vicinity of the irradiation area D of the emulsion mask 7 where the laser light through the imaging lens 6 is radiated. As in 14 shown may be in a position opposite to the air blow nozzle 32 an air intake nozzle with respect to the irradiation area D of the laser light 33 be arranged. As in 15 Air from the air nozzle can continue to be shown 32 on the irradiation area D of the emulsion mask 7 inflated and through an air intake nozzle 33 be sucked off.
Was den Bau bzw. die Konstruktion
des optischen Systems der Linse anlangt, so ist es äußerst schwierig,
eine Linse zu verwenden, die Licht im Bereich vom sichtbaren Licht
bis zum UV-Licht des Lasers ohne Abberration auflöst. Dazu
befähigte
Linsen sind äußerst teuer,
und deswegen wird eine Linse eingesetzt, die eine bevorzugte Auflösung für das Laser-UV-Licht
hat.As for construction or construction
of the optical system of the lens, it is extremely difficult
to use a lens that has light in the range of visible light
up to the UV light of the laser without aberration. To
enabled
Lenses are extremely expensive
and therefore a lens is used which is a preferred resolution for laser UV light
Has.
Weil als Abbildungslinse 6 eine
Linse eingesetzt wird, die für
den Bereich des UV-Lichtes geeignet ist, ist das Farbfilter 9 ein
Blaufilter, um Referenzlicht einer Wellenlänge in der Nähe des UV-Lichtes der
Referenzlampe 8 zu erzeugen.Because as an imaging lens 6 The color filter is a lens that is suitable for the range of UV light 9 a blue filter to reference light of a wavelength close to the UV light of the reference lamp 8th to create.
Die Beobachtungslinse 30 ist
koaxial mit der Abbildungslinse 6 angeordnet, so daß es möglich ist, den
vom Laser bestrahlten Bereich D der
Emulsionsschicht 14 von der Rückseite der Glassubstrats 15 her
zu beobachten, und dies weist ein unabhängiges Beleuchtungssystem 37, 38 auf.The observation lens 30 is coaxial with the imaging lens 6 arranged so that it is possible to laser-irradiated area D of the emulsion layer 14 from the back of the glass substrate 15 observed here, and this shows an independent lighting system 37 . 38 on.
Die Beobachtungslinse 30 ist
eine Linse, die im Bereich des sichtbaren Lichtes eine bevorzugte Auflösung aufweist.
Durch das Beleuchtungssystem 37, 38 beobachtet
man ein durch Beleuchtung durch die Referenzlampe 8 gebildetes
Bild einer Öffnung 5x und
den Zustand des vom Laser bestrahlten Bereiches bzw. Teiles D, und die Referenzlampe 8 wird
zur Beobachtung des Bildes durch eine TV-Kamera 31 eingestellt
bzw. justiert.The observation lens 30 is a lens that has a preferred resolution in the visible light range. Through the lighting system 37 . 38 one observes one by lighting through the reference lamp 8th formed image of an opening 5x and the state of the area or part D irradiated by the laser, and the reference lamp 8th becomes for the observation of the picture by a TV camera 31 adjusted or adjusted.
Die Luftausblasdüse 32 ist so angeordnet, daß Luft auf
die Emulsionsmaske 7 in Nähe der optischen Achse der
Abildungslinse 6 geblasen wird, wobei normalerweise das
Einblasen der Luft bei Einstrahlung des Laserlichtes erfolgt, so
daß Partikel
der Emulsionsschicht 14 beseitigt werden, die durch die Laserbestrahlung
freigesetzt und abgetrennt werden.The air outlet nozzle 32 is arranged so that air on the emulsion mask 7 near the optical axis of the imaging lens 6 is blown, normally blowing in the air when the laser light is irradiated, so that particles of the emulsion layer 14 can be eliminated, which are released and separated by the laser radiation.
Der Bestrahlungsbereich des Laserstrahls
ist klein und reicht von einigen Zehntel μm bis einige μm, so daß nur ein
kleiner Luftfluß erforderlich
ist. Man kann ohne hohen Druck ausreichende Wirkung erreichen.The irradiation area of the laser beam
is small and ranges from a few tenths of a μm to a few μm, so that only one
small airflow required
is. Sufficient effect can be achieved without high pressure.
Nachfolgend wird der Öffnungsteil 5 detaillierter
erläutert.
Wenn auf eine Emulsionsmaske 7 ein rechtswinkliges Muster
mit ausschließlich
linearen bzw. geradlinigen Komponenten bzw. Begrenzungen gebildet
werden soll, so kann dies durch alleinige Verwendung der Lamellen 5a bis 5d erreicht
werden. Wenn das Muster jedoch eine gekrümmte Begrenzung aufweist wie
z.B. der Fehlerbereich D in 16, wäre es schwierig,
bei Einsatz einer alleine aus linearen Lamellenteilen bestehenden Öffnung den
gesamten Fehlerbereich D mit
einer Laserbestrahlung zu entfernen.Below is the opening part 5 explained in more detail. If on an emulsion mask 7 If a right-angled pattern with only linear or straight-line components or boundaries is to be formed, this can be done by using the slats alone 5a to 5d can be achieved. However, if the pattern has a curved boundary, such as the error area D in 16 . it would be difficult to remove the entire defect area D with laser radiation when using an opening consisting solely of linear lamella parts.
In einem solchen Fall erreicht man
das Entfernen eines Fehlerbereiches D mit
einem eine gekrümmte
Gestalt aufwei senden Teil durch Einsatz von Lamellen 5a' und 5b' zur Gestaltung
der Öffnung, die
an den linearen bzw. geradlinigen Kanten linearer Lamellen 5a bis 5d gemäß 2 einen halbkreisartigen
Ausschnitt 35 und einen halbkreisartigen Vorstoß 36 mit
unterschiedlichen Krümmungsradien
gemäß 17A aufweisen. Durch Verschieben
und Überlappen
gemäß 17B erhält man eine halbmondartig gestaltete Öffnung.In such a case, the removal of a defect area D with a part having a curved shape is achieved by using lamellae 5a ' and 5b ' for designing the opening on the linear or straight edges of linear slats 5a to 5d according to 2 a semicircular section 35 and a semicircular push 36 with different radii of curvature 17A exhibit. By moving and overlapping according to 17B you get a crescent-shaped opening.
Zusätzlich können die Lamellen 5a' und 5b' mit halbkreisartigen
Ausschnitten und Vorstößen unterschiedlicher
Größen und
Krümmungsradien
auch eingesetzt werden in Kombination mit linearen Lamellen 5a bis 5d,
so daß sie
ausgetauscht und zum Einsatz für
(bestimmte) Fehlerbereiche in beliebiger Richtung gedreht werden
können.In addition, the slats 5a ' and 5b ' with semi-circular cutouts and projections of different sizes and radii of curvature can also be used in combination with linear slats 5a to 5d , so that they can be exchanged and rotated in any direction for use in (certain) error areas.
18 zeigt
eine Kombination von Lamellen 5a' und 5b' mit halbkreisartigem Ausschnitt 35 und Vorstoß 36 mit
unterschiedlichen Krümmungsradien in
senkrechter Richtung zu Lamellen 5a und 5b, während 19 eine Kombination einer
Lamelle 5b' mit halbkreisartigem
Vorstoß 36 und
einer geradlinigen Lamelle 5d zeigt, die senkrecht zu linearen
Lamellen 5a und 5b angeordnet sind. Die Öffnung wird
deshalb gebildet von zwei Geraden und zwei Kurven bzw. von drei
Geraden und einer Kurve. 18 shows a combination of slats 5a ' and 5b ' with a semicircular cutout 35 and advance 36 with different radii of curvature in the direction perpendicular to the slats 5a and 5b , while 19 a combination of a slat 5b ' with a semicircular push 36 and a straight slat 5d shows the perpendicular to linear slats 5a and 5b are arranged. The opening is therefore formed by two straight lines and two curves or three straight lines and one curve.
20 zeigt
eine einzelne Lamelle 5e mit einem Teil mit linearem Vorstoß 36d und
Teilen mit Vorstößen 36a, 36b und 36c von
unterschiedlichem Krümmungsradius,
während 21 eine Lamelle 5f zeigt,
die einen geradlinigen Ausschnittsteil 35d und halbkzeisartige
Ausschnittsteile 35a, 35b und 35c mit unterschiedlichen
Krümmungsradien
aufweist. Diese Lamellen werden so angeordnet wie in 22 zeigt, so daß sie unabhängig voneinander
bezüglich
voneinander entfernter Drehachsen 40 und 41 gedreht werden
können.
Durch die Verwendung geradliniger Lamellen 5c und 5d,
die sich zur Verbindungslinie der beiden Achsen 40 und 41 in
senkrechter Richtung erstrecken, und durch Verschieben und Drehen
der Lamellen 5e, 5f 5c und 5d kann
man eine Vielzahl von Gestaltungen der Öffnung erreichen, um somit Überein stimmung
mit verschiedenartigen Gestalten von Fehlerbereichen herstellen. 20 shows a single slat 5e with a part with a linear advance 36d and sharing with advances 36a . 36b and 36c of different radius of curvature while 21 a slat 5f shows that a rectilinear cutout part 35d and hemispherical cutouts 35a . 35b and 35c with different radii of curvature. These slats are arranged as in 22 shows so that they are independent of each other with respect to distant axes of rotation 40 and 41 can be rotated. By using straight slats 5c and 5d that become the connecting line of the two axes 40 and 41 extend in the vertical direction, and by moving and rotating the slats 5e . 5f 5c and 5d you can achieve a variety of designs of the opening, in order to produce agreement with different types of error areas.
Die vorstehend beschriebenen verschiedenartigen
Lamellentypen kann man erhalten durch Funkenerosionsbearbeitung,
durch Ätzbearbeitung,
oder durch mechanische Bearbeitung oder dergleichen einer Metallplatte,
jedoch können
sie auch hergestellt werden durch Dampfbeschichtung oder Bestäubung eines
Metallfilms auf Quarzglas oder Aufbringen bzw. Aufkleben einer Metallfolie.The various described above
Slat types can be obtained by spark erosion machining,
by etching processing,
or by mechanical processing or the like of a metal plate,
however can
They can also be made by steam coating or pollination
Metal films on quartz glass or applying or sticking a metal foil.
Bei der in 13 gezeigten Vorrichtung kann der vom
Laserstrahl zerlegte bzw. aufgelöste
Fehlerbereich entweder durch die Luft aus der Luftausblasdüse 32 weggeblasen,
von der Luftansaugdüse 33 (siehe 14) abgesaugt oder von der
Luft aus der Luftausblasdüse 32 weggeblasen
und von der Luftansaugdüse 33 abgesaugt
werden, wie es in 15 gezeigt
ist.At the in 13 The device shown can be the fault area which has been broken down or resolved by the laser beam either through the air from the air blow-out nozzle 32 blown away from the air intake nozzle 33 (please refer 14 ) extracted or from the air from the air outlet nozzle 32 blown away and from the air intake nozzle 33 be sucked off as it is in 15 is shown.
23 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung. 23 shows a further embodiment of the device according to the invention.
In der Vorrichtung der 13 projiziert das Öffnungsbild
das Licht von der Referenzlampe 8 auf die Emulsionsmaske 7 durch
die Abbildungslinse 6, und die Vorrichtung ist so aufgebaut,
daß es
möglich ist,
dies über
die Beobachtungslinse 30 zu beobachten. Dagegen ist in
der in 23 gezeigten
Vorrichtung eine TV-Kamera 31 vorgesehen, die auf einem Bildschirm 42 die
durch eine Beobachtungslinse 30 beobachtete Emulsionsschicht
abbildet. Daneben wird auf dem Bildschirm 42 auch das Öffnungsbild gemäß dem Öffnungsgrad
der Öffnungsblenden 5a bis 5d abgebildet
und überlappt
mit dem Bild der Beobachtungslinse 30.In the device of the 13 the opening image projects the light from the reference lamp 8th on the emulsion mask 7 through the imaging lens 6 , and the device is constructed in such a way that it is possible to do so via the observation lens 30 to observe. In contrast, in the 23 shown device a TV camera 31 provided that on a screen 42 through an observation lens 30 observed emulsion layer. Next to it is on the screen 42 also the opening image according to the degree of opening of the opening panels 5a to 5d pictured and overlapped with the image of the observation lens 30 ,
Genauer betrachtet sind vorgesehen
Lagedetektoren 43a bis 43d, die die Lage bzw.
Position der entsprechenden Lamellen 5a bis 5d bestimmen und
weiterhin ein Halbzeilenbildgenerator 44, der gemäß den Lamellenpositionssignalen
der Lagedetektoren 43a bis 43d Halbzeilenbilder
generiert. Zum überlagern
der Bildsignale für
die Halbzeilenbilder und der Bildsignale der TV-Kamera 31 dient
ein Überlagerer 45.In more detail, position detectors are provided 43a to 43d , the location of the corresponding slats 5a to 5d determine and continue a half-line image generator 44 which according to the slat position signals of the position detectors 43a to 43d Half-line images generated. For superimposing the image signals for the half-line images and the image signals of the TV camera 31 serves as an overlay 45 ,
Beim Justieren der Lamellen 5a bis 5d.
bestimmen die Lagedetektoren 43a bis 43d die Lage. der
entsprechenden Lamellen, und diese Lagen (entsprechend den Lamellenkanten)
werden vom Halbzeilengenerator 44 als Halbzeilenbild generiert
und die Gestalt der Öffnung
als Halbzeilenbild 44a auf dem Bildschirm 42 angezeigt.When adjusting the slats 5a to 5d , determine the position detectors 43a to 43d the location. of the corresponding slats, and these layers (corresponding to the slat edges) are generated by the half-line generator 44 generated as a half-line image and the shape of the opening as a half-line image 44a on the screen 42 displayed.
Bei den in 13 und 23 dargestellten Ausführungsformen
weist die Oberfläche
der Emulsionsschicht 14 der Emulsionsmaske nach oben. Jedoch
kann die Oberfläche
auch unten zeigen und das Laserlicht von unten her eingestrahlt
werden, wobei dann die Beobachtung von oben her erfolgt, so daß die beim
Einstrahlen des Laserlichtes abgelöste Emulsionsschicht 14 der
Schwerkraft folgend herabfällt
und nicht an der Schicht anhaftet.In the 13 and 23 The embodiments shown have the surface of the emulsion layer 14 the emulsion mask up. However, the surface can also show below and the laser light can be irradiated from below, the observation then taking place from above, so that the emulsion layer detached when the laser light is irradiated 14 falls down due to gravity and does not adhere to the layer.
Bei der vorstehend beschriebenen
Vorrichtung wird die das Öffnungsbild
verkleinernde und projizierende Abbildungslinse 6 auch
als Beobachtungslinse und als Linse zum Auflösen sowohl des sichtbaren Lichtes
als auch des UV-Lichtes
verwendet. Es ist zutreffend, daß das Herstellen einer Linse
schwierig ist, die sowohl für
sichtbares als auch für
UV-Licht anwendbar ist und keine Aberration zeigt, und das Herstellen
einer für
beide Zwecke einsetzbaren Linse erfordert viel Aufwand an Zeit und
Geld. Zusätzlich wird
bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Beobachtungslinse,
getrennt von der Linse zum Verkleinern und Projizieren des Öffnungsbildes
verwendet, so daß die Öffnung mit
blauem Referenzlicht beleuchtet wird, und die Beobachtungslinse
dazu eingesetzt wird, das Bild zu erhalten, welches verkleinert
und durch Objektlinse für UV-Licht
projiziert wird. Jedoch kann die Linse für das Licht im UV-Bereich aufgrund
von Störungen
des projizierten Bildes kein ausreichendes Auflösungsvermögen erhalten.In the device described above, the imaging lens that reduces and projects the aperture image 6 also used as an observation lens and as a lens for resolving both visible light and UV light. It is true that it is difficult to make a lens that is applicable to both visible and UV light and shows no aberration, and it takes a lot of time and money to make a dual-use lens. In addition, in the above-described embodiments, the observation lens, separate from the lens, is used to reduce and project the aperture image so that the aperture is blue em reference light is illuminated, and the observation lens is used to obtain the image, which is reduced and projected through object lens for UV light. However, the lens for the light in the UV range cannot obtain a sufficient resolution due to disturbances of the projected image.
Diese Schwierigkeiten können durch
das in 24 gezeigte Verfahren
beseitigt werden.These difficulties can be solved by the 24 shown methods are eliminated.
Gemäß diesem Verfahren hat (z.B.
in der 13 gezeigten
Vorrichtung) die Pulsenergie des Laserlichtes 2 der Laseroszillators 1 eine
geringere Ausgangsenergie, z.B. von 10 bis 50 mJ/Puls und wird so
durch ein Öffnungsteil 5 geleitet
und auf die Emulsionsmaske 7 aufgestrahlt. Die Emulsionsschicht 14 der
Emulsionsmaske 7 bleibt unverändert, und die Entfernung der
Schicht 14 wird nicht bewirkt aufgrund einer hinreichend
niederen Strahlungsenergie des UV-Laserstrahls 2.According to this procedure (e.g. in the 13 shown device) the pulse energy of the laser light 2 the laser oscillator 1 a lower output energy, for example from 10 to 50 mJ / pulse and is thus through an opening part 5 passed and onto the emulsion mask 7 irradiated. The emulsion layer 14 the emulsion mask 7 remains unchanged, and the removal of the layer 14 is not caused due to a sufficiently low radiation energy of the UV laser beam 2 ,
Der zum Öffnungsteil 5 gestrahlte
UV-Lichtstrahl 2 wird gemäß der Öffnung 5x des Öffnungsteils 5 gestaltet
bzw. geformt und wird durch die Objektlinse verkleinert und auf
die Oberfläche
der Emulsionsmaske projiziert (24,
Schritt 1).The opening part 5 blasted UV light beam 2 will according to the opening 5x of the opening part 5 designed or shaped and is reduced in size by the object lens and projected onto the surface of the emulsion mask ( 24 , Step 1).
Der auf die Emulsionsmaske 7 auf
gestrahlte UV-Lichtstrahl 2 regt die Oberfläche der
Emulsionsmaske 7 an, ohne die Emulsionsschicht 14 zu
entfernen, und es erfolgt Fluoreszenzanregung, so daß das Öffnungsbild
durch die TV-Kamera 31 als
sichtbares Bild betrachtet werden kann.The one on the emulsion mask 7 on blasted UV light beam 2 stimulates the surface of the emulsion mask 7 without the emulsion layer 14 to remove, and there is fluorescence excitation, so that the opening image through the TV camera 31 can be viewed as a visible image.
Ein Puls der UV-Laserstrahls 2 vom
Laseroszillator 1 erzeugt ein augenblickliches Bild, welches vom
menschlichen Auge augenblicklich betrachtet werden kann, so daß ein Bild
des Fehlerbereiches nicht erhalten werden kann. Deshalb wird zur
Erzeugung einer kontinuierlichen Fluoreszenz der UV-Laserstrahl 2 wiederholt
ausgesandt, so daß man
das Öffnungsbild
als sichtbares Licht beobachten kann (Schritt 2).A pulse of the UV laser beam 2 from the laser oscillator 1 creates an instantaneous image that can be instantly viewed by the human eye so that an image of the defect area cannot be obtained. Therefore, the UV laser beam is used to generate a continuous fluorescence 2 sent out repeatedly so that the opening image can be observed as visible light (step 2).
Beim Betrachten des Öffnugsbildes
wird die Emulsionsmaske 7 bewegt, um sie beim Mittelpunkt des Öffnungsbildes
zu positionieren (Schritt 3).When looking at the opening picture, the emulsion mask 7 moved to position them at the center of the opening image (step 3).
Während
der Beobachtung des Öffnungsbildes
in Ausrichtung mit der Gestalt des Fehlerbereiches im Zentrum des Öffnungsbildes
werden die Öffnungslamellen
zur Justierung bewegt (Schritt 4).While
observing the opening image
in alignment with the shape of the defect area in the center of the opening image
become the opening slats
moved for adjustment (step 4).
Mit Hilfe des vorstehenden Arbeitsverfahrens
kann man beim Betrachten des Öffnungsbildes die Öffnung 5x des Öffnungsteils 5 mit
der Gestalt des Fehlers auszurichten bzw. zu fluchten, wonach normale
Strahlung des Excimerlasers durch die Öffnung 5x auf den
Fehlerbereich in genauer Weise nur den Fehlerbereich entfernen kann.With the help of the above working procedure, the opening can be viewed when viewing the opening image 5x of the opening part 5 align with the shape of the error, after which normal radiation from the excimer laser through the opening 5x to remove the error area in a precise manner only the error area.
Das Verfahren ist nicht wie vorstehend
beschrieben auf kontinuierliche Oszillation eines Niederenergielaserlichtes
beschränkt,
sondern es kann auch ein Verfahren verwendet werden, bei dem von einem
Laseroszillator 1 eine Niederenergie-Laseroszillation einmal
bis mehrere Male erzeugt wird, das Öffnungsbild des durch die Anregung
mit dem UV-Laserstrahls 2 erzeugten
Fluorezenzlichtes in einem Bildspeicher gespeichert wird, und wobei
das im Bildspeicher gespeicherte Bild abgerufen und als Öffnungsbild
betrachtet wird, und wobei dieser Vorgang jedes Mal wiederholt wird,
wenn der Öffnungsteil 5 justiert
wird.The method is not limited to continuous oscillation of a low-energy laser light as described above, but a method can also be used in which a laser oscillator 1 a low-energy laser oscillation is generated one to several times, the opening image of the excitation with the UV laser beam 2 generated fluorescent light is stored in an image memory, and the image stored in the image memory is retrieved and regarded as an opening image, and this process is repeated every time the opening part 5 is adjusted.
25 zeigt
ein Beispiel eines Öffnungsteils 5,
bei dem eine Öffnungslamelle 51 und
eine Öffnungslamelle 52 auf
einem Öffnungstisch 50 angeordnet
sind, wobei Positioniervorrichtungen 53 und 54 mit
der Öffnungslamelle 51,
bzw. Positioniervorrichtungen 55 und 56 mit der Öffnungslamelle 52 verbunden
sind, so daß ein
Bewegen der zwei Lamellen 51 und 52 in zueinander
senkrechten Richtungen möglich
ist. 25 shows an example of an opening part 5 , where an opening slat 51 and an opening slat 52 on an opening table 50 are arranged, positioning devices 53 and 54 with the opening slat 51 , or positioning devices 55 and 56 with the opening slat 52 are connected so that moving the two slats 51 and 52 is possible in mutually perpendicular directions.
Zusätzlich ist auf der Seite des Öffnungstisches 50 ein
Drehmechanismus 57 vorgesehen, der die Öffnungslamellen 51 und 52 in
ihrer Gesamtheit drehen kann.Additionally is on the side of the opening table 50 a rotating mechanism 57 provided the opening slats 51 and 52 can rotate in its entirety.
Die Positioniervorrichtungen 53 bis 56 können z.B.
durch eine Servoeinrichtung bewegt und justiert werden. Zusätzlich kann
der Drehmechanismus 57 einen Servomotor 57a aufweisen,
der das Öffnungsbild
dreht, und zwar durch Drehen des gesamten Tisches 50 durch
Eingriff eines entlang des Umfangs des Tisches 50 gebildeten
Zahnkranzes in einen Zahnantrieb 59.The positioning devices 53 to 56 can be moved and adjusted using a servo device, for example. In addition, the rotating mechanism 57 a servo motor 57a have, which rotates the opening pattern, by rotating the entire table 50 by engaging one along the circumference of the table 50 formed ring gear in a toothed drive 59 ,
Die 26 bzw. 27 zeigen die Gestalt der Öffnungslamellen 51 bzw. 52.The 26 respectively. 27 show the shape of the opening slats 51 respectively. 52 ,
Die Öffnungslamelle 51 ist
mit einer Vielzahl rechtswinkliger durchsichtiger Teile 60 von
unterschiedlichen Abmessungen und einer Vielzahl kreisförmiger durchsichtiger Teile 61 von
unterschiedlichem Durchmesser versehen. Die Öffnungslamelle 52 ist
versehen mit einem rechtwinkligem durchsichtigen Teil 62,
einer Vielzahl rechtswinkliger lichtabschneidender Teile 63 von
unterschiedlichen Abmessungen und einer Vielzahl lichtabschneidender
kreisförmiger
Teile 64 von unterschiedlichem Durchmesser.The opening slat 51 is with a multitude of right-angled transparent parts 60 of different dimensions and a variety of circular transparent parts 61 of different diameters. The opening slat 52 is provided with a rectangular transparent part 62 , a multitude of right-angled light-cutting parts 63 of different dimensions and a variety of light-cutting circular parts 64 of different diameters.
Die beiden Lamellen 51 und 52 können mit den
vorstehend beschriebenen Positioniereinrichtungen 53 bis 57 so
bewegt werden, daß eine
der Gestalt des Fehlers entsprechende Öffnung gebildet und der Laserlichtstrahl
entsprechend geformt werden kann.The two slats 51 and 52 can with the positioning devices described above 53 to 57 are moved so that an opening corresponding to the shape of the defect can be formed and the laser light beam can be shaped accordingly.
Beispielsweise ist es bei einem Fehler
mit linearer Gestalt bzw. linearem Muster erforderlich, eine Öffnung mit
variabler Rechteckgröße zu bilden. Deshalb
bewegt man jede der Lamellen 51 und 52 so, daß der durchlässige Teil 60 der Öffnungslamelle 51 und
der durchsichtige Teil 62 der Öffnungslamelle 52 entlang
der optischen Achse des Laserstrahls positioniert werden, und daß die zwei
rechteckig gestalteten durchlässigen
Teile 60 und 62 entlang der optischen Achse des
Laserstrahls überlappen
und die Öffnung
bilden.For example, in the case of an error with a linear shape or pattern, it is necessary to form an opening with a variable rectangle size. That's why you move each of the slats 51 and 52 so that the permeable part 60 the opening slat 51 and the see-through part 62 the opening slat 52 be positioned along the optical axis of the laser beam, and that the two rectangular shaped transmissive parts 60 and 62 overlap along the optical axis of the laser beam and form the opening.
Um die Größe des Fehlers abzugleichen,
erfolgt das Justieren der Öffnung
der Öffnungsblende 51 wie
in 28 gezeigt durch
Bewegen der einander überlappenden
rechtwinklig gestalteten durchlässigen
Teile 60 und 62 relativ zueinander. Die Überlappung
der beiden Öffnungslamellen 51 und 52 ist
so begrenzt, daß sie
kleiner ist als die Überlappung
der rechtwinklig gestalteten durchlässigen Teile 60 und 62.
Bei Bestrahlung mit dem Licht des Laserstrahls bewirkt dies, daß der durch
die Öffnung 65 laufende Strahl
gemäß der Gestalt
der Öffnung 65 gestaltet wird.
Im Fall eines Fehlers mit gekrümmten
Muster bzw. gekrümmter
Gestalt wählt
man aus den kreisförmigen
durchlässigen
Teilen 61 der Öffnungslamelle 51 einen
Kreis mit geeignetem Krümmungsradius aus,
und die Positioniereinrichtungen 53 und 54 werden
so eingestellt, daß der
gewählte
Kreis im Zentrum der Strahlenachse positioniert wird. Dann wird ein
lichtabschneidender bzw. unterbrechender Kreis mit einem größeren Durchmesser
als dem des aus der Öffnungsblende 51 ausgewählten durchlässigen Kreises
ausgewählt,
und dieser wird mit den Positioniervorrichtungen 55 und 56 so
positioniert, daß er entlang
der Achse des Laserstrahls nicht konzentrisch mit dem kreisförmig gestalteten
durchlässigen Teil 61 ist;
dies ist in 29 gezeigt.
Dies bedeutet, daß das
kreisförmige
Fenster 61 zur Bildung einer halbmondförmigen Öffnung 66 von dem
Deckel 64 bedeckt wird, welcher vom Kreis mit geringfügig größerem Durchmesser
gebildet wird, und daß der
Laserlichtstrahl dann entsprechend der Gestalt eines Fehlers mit
kreisförmigem
Muster bzw. kreisförmigen Begrenzungen
gestaltet wird.To adjust the size of the error, the opening of the opening panel is adjusted 51 as in 28 shown by moving the one of the overlapping right-angled permeable parts 60 and 62 relative to each other. The overlap of the two opening slats 51 and 52 is so limited that it is smaller than the overlap of the right-angled permeable parts 60 and 62 , When irradiated with the light of the laser beam, this causes it to pass through the opening 65 running beam according to the shape of the opening 65 is designed. In the event of an error with a curved pattern or shape, one chooses from the circular permeable parts 61 the opening slat 51 a circle with a suitable radius of curvature, and the positioning devices 53 and 54 are set so that the selected circle is positioned in the center of the beam axis. Then a light-cutting or interrupting circle with a larger diameter than that from the aperture diaphragm 51 selected permeable circle, and this is with the positioning devices 55 and 56 positioned so that it is not concentric with the circular permeable part along the axis of the laser beam 61 is; this is in 29 shown. This means that the circular window 61 to form a crescent-shaped opening 66 from the lid 64 is covered, which is formed by the circle with a slightly larger diameter, and that the laser light beam is then designed according to the shape of an error with a circular pattern or circular boundaries.
Zusätzlich kann man Kombinationen
aus einem rechtwinklig gestalteten durchlässigen Teil 60 und
einem kreisförmig
gestalteten lichtabschneidenden Teil 64 zur Bildung von
nicht halbmondförmigen Öffnungen
verwenden. Dabei kann entsprechend dem Fehler eine Öffnung 67 mit
einem Bogen entlang einer Seite (siehe 30) erhalten werden. Weiterhin kann man
eine Kombination aus einem kreisförmig gestalteten durchlässigen Teil 61 und
einem rechtswinklig gestalteten lichtabschneidenden Teil 63 verwenden,
um eine halbkreisartig gestaltete Öffnung gemäß 31 zu erhalten, wenn dies dem Fehler
entspricht.In addition, combinations of a right-angled permeable part can be made 60 and a circular cut-off part 64 use to form non-crescent-shaped openings. An opening can be made according to the error 67 with an arc along one side (see 30 ) can be obtained. Furthermore, you can use a combination of a circular permeable part 61 and a right-angled light-cutting part 63 use a semicircular shaped opening according to 31 to get if this corresponds to the error.
Neben der Verwendung der Positioniervorrichtungen 53 bis 56 für die Öffnungslamellen 51 und 52 zur
Bestimmung der Position des Öffnungsteils 5 ist
es auch möglich,
den Öffnungsteil 5 zu
drehen und deswegen eine Justierung durch den Drehmechanismus 57 durchzuführen (25), welcher einen Bilddrehmechanismus
darstellt.In addition to using the positioning devices 53 to 56 for the opening slats 51 and 52 for determining the position of the opening part 5 it is also possible to use the opening part 5 to rotate and therefore an adjustment by the rotating mechanism 57 to perform ( 25 ), which is an image rotating mechanism.
32 zeigt
ein Beispiel einer Bilddreheinrichtung, welche ein Öffnungsbild
mit Hilfe eines Bilddrehprismas dreht. in diesem Fall drehen sich
die Öffnungslamellen 51 und 52 nicht
und werden festgehalten, und die Drehung des Bildprismas 70 eine
Drehung des projizierten Öffnungsbil des.
Zusätzlich kann
auch ein Flachprisma 71 verwendet werden, welches die gleiche
Funktion wie das Bilddrehprisma hat (33). 32 shows an example of an image rotating device which rotates an opening image using an image rotating prism. in this case the opening slats rotate 51 and 52 not and are held, and the rotation of the image prism 70 a rotation of the projected opening image. In addition, a flat prism 71 can be used, which has the same function as the image rotation prism ( 33 ).
Die Öffnungslamellen 51 und 52 können durch
Vakuumdampfbeschichtung auf ein Glassubstrat aus einer Vielzahl
von Schichten eines dielektrischen Materials gebildet werden, welches
den Laserlichtstrahl reflektiert. Die Öffnungslamelle 51 wird
dabei so hergestellt, daß man
rechteckig und kreisförmig
gestaltete Metallpaltten vorübergehend
auf ein Glassubstrat bringt und fixiert und dann darauf Dampfbeschichtung
mit einem dielektrischen Material durchführt. Die Metallpaltten werden
anschließend vom
Glassubstrat entfernt. Auf diese Weise wird eine öffungslamelle 51 mit
rechteckigen und kreisförmigen durchlässigen Teilen 60 und 61 hergestellt.
Die Öffnungslamelle 52 kann
hergestellt werden indem man rechtwinklig gestaltete Metallplatten
und Metallplatten mit kreisförmigen
und rechtwinkligen Fenstern vorübergehend
auf ein Glassubstrat bringt und fixiert und darauf Dampfbeschichtung
mit einem dielektrischen Material durchführt. In diesem Fall wird die Dampfbeschichtung
in Bereichen durchgeführt,
die den Fenstern entsprechen, so daß reflektierende lichtabschneidende
Teile 63 und 64 erzeugt werden, wobei Dampfbeschichtung
auch in anderen Bereichen als denen erfolgt, in denen die rechteckige
Metallplatte befestigt ist und deshalb das Glassubstrat unter den
mit den Metallplatten bedeckten Teilen durchsichtig bleibt und einen
rechteckig gestalteten durchsichtigen Teil 62 bildet.The opening slats 51 and 52 can be formed by vacuum vapor coating on a glass substrate from a plurality of layers of a dielectric material that reflects the laser light beam. The opening slat 51 is manufactured by temporarily placing and fixing rectangular and circular shaped metal columns on a glass substrate and then steam coating them with a dielectric material. The metal columns are then removed from the glass substrate. In this way, an opening slat 51 with rectangular and circular permeable parts 60 and 61 manufactured. The opening slat 52 can be manufactured by temporarily placing and fixing rectangular metal plates and metal plates with circular and rectangular windows on a glass substrate and then steam coating them with a dielectric material. In this case, the steam coating is carried out in areas corresponding to the windows, so that reflective light-cutting parts 63 and 64 are produced, steam coating also taking place in areas other than those in which the rectangular metal plate is fastened and therefore the glass substrate remains transparent under the parts covered with the metal plates and a rectangular shaped transparent part 62 forms.
Anstatt einer Glasplatte mit durch
Dampfbeschichtung gebildeten Gestaltungen kann die Öffnungslamelle 51 eine
Metallpaltte sein, welche rechteckig und kreisförmig gestaltete Durchgangslöcher hat.
Anstatt einer Glasplatte mit durch Dampfbeschichtung gebildeteten
Gestaltungen kann die Öffnungslamelle 52 eine
Glasplatte sein, welche darauf befestigt ein oder mehrere Stücke einer
Metallfolie zur Bildung durchlässiger
und lichtabschneidender Teile hat.Instead of a glass plate with designs formed by steam coating, the opening slat can 51 be a metal column which has rectangular and circular through holes. Instead of a glass plate with designs formed by steam coating, the opening slat can 52 be a glass plate that has one or more pieces of metal foil attached to it to form transparent and light-cutting parts.