JP2001208998A - レーザ描画装置 - Google Patents

レーザ描画装置

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JP2001208998A
JP2001208998A JP2000018469A JP2000018469A JP2001208998A JP 2001208998 A JP2001208998 A JP 2001208998A JP 2000018469 A JP2000018469 A JP 2000018469A JP 2000018469 A JP2000018469 A JP 2000018469A JP 2001208998 A JP2001208998 A JP 2001208998A
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optical systems
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Takayuki Iizuka
隆之 飯塚
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Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の波長からなるレーザ光を複数の走査光学
系で走査することにより広い範囲に亘って描画できるレ
ーザ描画装置を、提供する。 【解決手段】レーザ描画装置1は、第1の波長351.
1nmと第2の波長363.8nmとからなる光束を射
出するアルゴンレーザ光源100と,この光束を各波長
毎に分離するダイクロイックミラー110と,分離され
る光束に応じて設けられた第1,第2変調光学系12
0,170と,変調された各光束を基板500上の被描
画領域S1,S2に走査して結像させる回転多面鏡14
1,191及びfθレンズ142,192とを、主要構
成とする。2波長からなる光束をダイクロイックミラー
110で波長毎に分離して各光束毎に変調及び走査光学
系を夫々割り振ることにより、色収差を発生させること
がない。また、両走査光学系を主走査方向に沿って縦列
に並べているので、より広い範囲を一度に同時に露光で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光源から発
せられる複数波長からなるレーザ光を偏向走査して被描
画体上に描画パターンを照射するレーザ描画装置に、関
する。
【0002】
【従来の技術】従来から、プリント基板や半導体素子を
製造する際に、配線等の描画パターンを被描画体である
基板上に直接記録するために、例えばダイレクトイメー
ジャーやレーザフォトプロッタ等のレーザ描画装置が、
使用されている。これらのレーザ描画装置は、その光源
部から発せられるレーザ光を変調器で変調して回転多面
鏡で偏向走査することにより、感光材料が付着された基
板の描画面に、直接描画パターンを描く。また、このよ
うにレーザ光が描画面を直接露光するので、レーザ描画
装置には、高出力で連続発振する気体レーザ(例えば、
アルゴンレーザ)が、光源として用いられる。
【0003】さらに従来では、より多くの露光量を得る
目的で、複数の波長からなるレーザ光を射出するレーザ
光源をレーザ描画装置に採用する場合がある。但し、レ
ーザ描画装置の走査光学系が色収差を持っている場合、
このような光源を採用してしまうと、基板の描画面で形
成されるべきスポット光が、波長毎に異なる位置に露光
されてしまう。このため、このような光源を採用したレ
ーザ描画装置の走査光学系では、色収差を補正した光学
構成が、採用されていた。
【0004】一方、最近では、基板上の広い範囲に亘っ
て一度に描画パターンを走査することにより、描画速度
をより高速にしたいという要望がある。例えば、本願出
願人が先に出願した特開平10−142538号の「マ
ルチヘッド走査光学系を持つレーザ描画装置」がある。
このレーザ描画装置では、2つの走査光学系を備えると
ともにそれら各走査光学系を主走査方向に沿って縦列に
並べ、レーザ光源から発した単波長のレーザ光を変調器
で変調し、この変調光を2つの走査光学系に連続的に交
互に振り分けて偏向することによって、より広い範囲の
描画領域に描画パターンを露光している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような2つの走査光学系を備えて広範囲に走査できるよ
うに構成したレーザ描画装置に、複数の波長からなるレ
ーザ光を発振する光源を採用すると、各走査光学系毎に
色収差の補正をしなければならないために、走査光学系
の構成が全体的にかなり複雑になり、高額なものとなっ
てしまう。
【0006】そこで、本発明の課題は、複数の波長から
なるレーザ光を発振するレーザ光源を採用し、且つ主走
査方向に沿って縦列に並べられた複数の走査光学系を備
えた構成としながらも、光学系が複雑にならないレーザ
描画装置を、提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに構成された本発明は、複数の発振波長からなる光束
を発するレーザ光源と、前記レーザ光源から発された前
記光束を前記発振波長に応じて波長毎に分離する波長分
離光学系と、前記波長分離光学系により波長毎に分離さ
れた夫々の光束に対応して設けられ、前記各光束を夫々
変調する変調器を備える複数の変調光学系と、前記各変
調光学系により変調された前記各光束を、被描画体の描
画面における異なる領域に走査する複数の走査光学系と
を備えたことを、特徴とする。
【0008】このように構成されると、波長分離光学系
で波長毎に分離された各光束が、各波長毎に設けられる
一組の変調光学系及び走査光学系によって単波長の光束
として変調されて偏向走査される。
【0009】従って、複数の波長からなる光束を一組の
変調光学系及び走査光学系に入射させる場合に比べる
と、本発明による変調光学系及び走査光学系は、色収差
を補正した光学構成を採用しなくても良くなる。また、
複数の走査光学系を備えることができるので、より広い
描画領域を走査することができる。さらに、複数の走査
光学系で同時に走査することができるので、回転多面鏡
の回転速度を上げることなく描画速度をより高速にする
ことができる。
【0010】また、本発明によるレーザ描画装置では、
各波長の光束の光量をより多く得るために、同じ波長成
分からなる光束を発するレーザ光源を2基以上備えても
良い。この場合、増設されるレーザ光源と同じ数だけの
波長分離光学系を備えて各レーザ光源から発せられる光
束を波長毎に分離するとともに、各レーザ光源から発せ
られる同じ波長の光束同士を合成光学系にて合成して一
つの走査光学系にて偏向走査する。
【0011】変調器としては、結晶中を伝搬する超音波
をオン/オフすることにより回折を利用して光の方向を
切り替え、回折光を変調光として取り出す音響光学変調
器を、用いることができる。また、変調光学系には、レ
ーザ光源より発せられる光束を複数本に分岐して射出す
る分岐素子を、用いることができる。この場合、変調器
は、マルチチャンネル音響光学変調器であることを要す
るが、上記の音響光学変調器を複数備えて利用しても良
いし、その他の変調器であっても良い。
【0012】各変調光学系の分岐素子で分岐された各光
束は、合成光学系において交互に配列するように合成さ
れることが望ましい。また、分岐素子としては、光束を
回折することにより複数本に分岐して夫々異なる角度で
射出する回折分岐素子を用いても良い。
【0013】合成光学系では、偏光を用いることにより
2つの単波長の光束を合成することができる。即ち、合
成光学系に偏光ビームコンバイナを設け、一方の変調光
学系からの光束をS偏光、他方の変調光学系からの光束
をP偏光として入射させることにより、偏光を利用した
光束の合成が可能となる。
【0014】波長分離光学系は、光源からのレーザ光を
2つの波長成分に分離することができる。例えば、波長
分離光学系は、一方の波長成分の光束を反射させるとと
もに他方の波長成分の光束を透過させるダイクロイック
ミラーでも良いし、入射光を色分散させて各波長成分の
光束に分離する回折素子でも良いし、プリズムでも良
い。
【0015】レーザ光源は、アルゴンレーザであっても
良いし、その他のレーザ光源でも良い。これらレーザ光
源が発する複数の発振波長の中から、互いに近い波長に
あるとともに同程度の出力を有する複数の発振波長の光
束を利用することが望ましい。各波長成分からなる光束
が互いに近い波長にあると、ほぼ同じ構成の光学系を使
用することができ、互いに同程度の出力を有している
と、被描画体の描画面に同程度の光量で露光することが
できる。
【0016】アルゴンレーザをレーザ光源とした場合、
レーザ光源において使用する複数の発振波長は、35
1.1nmと363.8nmでも良いし、或いは、例え
ば488.0nmと514.5nmとの組み合わせであ
っても良い。また、被描画体の描画面には、これらの波
長の光束で感光する感光材料を設けることが必要であ
る。前者の波長の組み合わせからなる光束の場合は、紫
外域の光束で感光する感光材料を使用し、後者の組み合
わせからなる光束の場合は、可視域の光束で感光する感
光材料を使用することを要す。被描画体である基板等に
設ける感光材料としては、例えば、基板等に貼り付けて
使用するフォトマスク用の感光フィルムや基板等の表面
に形成されるフォトレジスト層などが考えられる。
【0017】さらに、アルゴンレーザにおける351.
1nmの発振波長の近傍には、351.3nmの発振波
長が存在するので、両者を含む波長域からなる光束と、
363.8nmの発振波長からなる光束とをレーザ光源
から射出しても良い。
【0018】勿論、2つの発振波長だけでなく、3つ以
上の発振波長を使用しても良い。この場合、波長の数に
応じて走査光学系を備える必要があり、成分波長の数に
レーザ光源の基数を乗じた数だけ変調光学系を備える必
要がある。
【0019】走査光学系は、合成光学系により合成され
た複数の光束を偏向させる偏向器と、偏向器により偏向
された光束を描画面上に結像させる結像光学系とを備え
ることができる。偏向器は、回転多面鏡を使用すること
ができ、この回転多面鏡による面倒れの補正をしても良
い。面倒れ補正には、ピエゾ素子により傾きが調整可能
なミラーを用いることができるが、その他の方法を用い
ても良い。
【0020】また、走査光学系を主走査方向に沿って縦
列に並べることにより被描画体の描画面における被描画
領域を分割しても良いし、走査光学系を副走査方向に沿
って並列に並べることにより、副走査方向において一度
に形成できる走査線の本数を増やすことも可能である。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るレーザ描画装
置の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【0022】
【実施形態1】図1は、本発明の実施形態によるレーザ
描画装置1の概略光学構成を示す斜視図である。
【0023】本実施形態のレーザ描画装置1は、複数の
波長からなる光束を発振するアルゴンレーザ光源(以
下、Arレーザ光源という)100と,このArレーザ
光源100からの光束を波長に応じて反射又は透過する
ダイクロイックミラー110と,このダイクロイックミ
ラー110で分離される光束に応じて設けられた第1,
第2変調光学系120,170と,各変調光学系12
0,170によって変調された各光束を偏向する回転多
面鏡141,191と,各回転多面鏡141,191に
より偏向された光束を基板500上の描画面の被描画領
域S1,S2に結像させるfθレンズ142,192と
を、主要な構成としている。
【0024】ここで、各fθレンズ142,192は、
各レンズ142,192の光軸が両回転多面鏡141,
191の回転軸に直交する平面(図示せず)内に含まれ
るように、配置されており、本例では、以下、この図示
せぬ平面内において両fθレンズ142,192の光軸
と直交する方向を「主走査方向」とし、この図示せぬ平
面に垂直な方向を「副走査方向」とする。但し、各fθ
レンズ142,192の光軸は、ミラー143,193
により基板500上の描画面へ向けてほぼ直角に折り曲
げられているので、基板500上の描画面では、描画面
内において主走査方向と直交する方向を、副走査方向と
する。
【0025】Arレーザ光源100は、プリズム等の波
長分散素子を備えることにより、複数ある発振波長(発
振線)の中から任意に選択した発振線の光を共振増幅す
ることができる。本例のArレーザ光源100では、紫
外域にあって互いに近い波長にあるとともに同程度の出
力を有する2つの発振線、即ち、第1の波長351.1
nm及び第2の波長363.8nmからなるレーザ光の
光束を、射出する。
【0026】但し、発振線351.1nmの極近傍に
は、351.3nmの発振線が存在するので、本例にお
いては、この351.3nmの波長と351.1nmの
波長とを合わせた波長域を、第1の波長としている。こ
れら第1,第2の波長のように互いに近い波長を利用す
るのは、互いに同程度の描画特性を得るためである。
【0027】Arレーザ光源100から発したレーザ光
は、波長分離光学系であるダイクロイックミラー110
において第1の波長の光束と第2の波長の光束とに分離
される。第1の波長の光束は、ダイクロイックミラー1
10で反射して第1変調光学系120に入射し、第2の
波長の光束は、ダイクロイックミラー110を透過した
のちビームベンダー160で反射して第2変調光学系1
70に入射する。
【0028】第1変調光学系120は、入射側から順
に、一対の正レンズから構成されるリレー光学系12
1,回転多面鏡141の面倒れによる誤差を補正するた
めのピエゾミラー122,回折分岐素子123,集光レ
ンズ124,マルチチャンネル音響光学変調器(マルチ
チャンネルAOM)125,及び、コリメートレンズ1
26を、備えている。
【0029】ダイクロイックミラー110で反射した第
1の波長のレーザ光は、リレー光学系121によってそ
の光束径が調整され、ピエゾミラー122を透過した
後、回折分岐素子123に入射する。回折分岐素子12
3は、透明基板の何れか一方の表面に多数の微細な帯状
の基準位相パターンを有する回折格子を形成することに
よって構成され、入射光束を回折することにより複数本
に分岐して夫々異なる角度で射出する。本例では、この
回折分岐素子123にて16本の光束に分割しており
(但し、図1では見易くするために4本の光束のみが示
されている)、これら回折した各光束を、一列に並べた
状態で射出している。
【0030】ここで、図1中では、これら16本の光束
は、回折分岐素子により副走査方向に並ぶビーム列とな
っているが、これら一列に射出される各光束を主走査方
向に対してやや傾いた方向に並べることにより、各光束
同士の副走査方向における間隔を狭めることができるの
で、描画面においては、より密に並んだ状態の走査線を
形成するようにできる。
【0031】回折分岐素子123にて分岐された16本
の各光束は、集光レンズ124に入射する。この集光レ
ンズ124は、分岐された各光束をマルチチャンネルA
OM125の各チャンネルへ指向させる正レンズであ
る。
【0032】集光レンズ124により収束光となった各
光束は、集光レンズ124の後側焦点の位置に配置され
たマルチチャンネルAOM125に、入射する。音響光
学変調器(AOM)は、音響光学効果を有する結晶に超
音波をオン/オフ印加することにより、この結晶を透過
した光束をオン/オフ変調するスイッチング素子であ
る。このAOMでは、超音波が印加された上記結晶の屈
折率が周期的に変化することにより入射光が回折される
ので、その回折光又は非回折光の一方を変調光として取
り出している。マルチチャンネルAOM125は、回折
分岐素子123にて分岐された各光束が夫々入射する複
数のチャンネルを有し、各チャンネルを独立して制御す
ることにより各光束を個別に変調する。
【0033】変調された各光束は、コリメートレンズ1
26により再び平行光とされ、ビームベンダー130で
反射された後、偏向器である回転多面鏡141に入射す
る。走査光学系を構成する回転多面鏡141にて同時に
偏向された16本の光束は、走査光学系を構成するfθ
レンズ142及びミラー143を介して第1の被描画領
域S1に達するとともに、結像光学系であるfθレンズ
142によって第1の被描画領域S1上を走査する16
個のスポットとして収束される。
【0034】また、第2変調光学系170は、第1変調
光学系120と同様に、入射側から順に、一対の正レン
ズから構成されるリレー光学系171,ピエゾミラー1
72,回折分岐素子173,集光レンズ174,マルチ
チャンネルAOM175,及び、コリメートレンズ17
6を、備えている。
【0035】ダイクロイックミラー110を透過したあ
とビームベンダー160で反射した第2の波長のレーザ
光は、リレー光学系171によってその光束径が調整さ
れ、ピエゾミラー172を透過した後、回折分岐素子1
73に入射する。回折分岐素子173にて16本の光束
に分岐された各光束は、集光レンズ174により収束光
となり、集光レンズ174の後側焦点の位置に配置され
たマルチチャンネルAOM175に入射して夫々変調さ
れる。
【0036】変調された各光束は、コリメートレンズ1
76により再び平行光とされ、ビームベンダー180で
反射された後、回転多面鏡191に入射する。回転多面
鏡191にて偏向された16本の光束は、fθレンズ1
92及びミラー193を介して第2の被描画領域S2に
達するとともに、fθレンズ192によって第2の被描
画領域S2上を走査する16個のスポットとして収束さ
れる。
【0037】このように各回転多面鏡141,191に
よって走査されることにより被描画領域S1,S2に夫
々形成される16本の走査線は、共に同じ間隔に平行に
並んで形成されるとともに、夫々が主走査方向と平行な
同一ライン上に形成されるように、調整されている。
【0038】また、これら各走査線を形成する各スポッ
ト光は、これらスポット光を形成する各光束が各変調光
学系120,170にて出力調整されているために、均
一な光量を有する。具体的には、第1,第2変調光学系
120,170では、各マルチチャンネルAOM12
5,175が各チャンネルにおいて独立に出力を絞る機
能を有しており、これら両マルチチャンネルAOM12
5,175は、夫々の各チャンネルへ入射する合計32
本の光束のうち、最も光量の少ない光束の光量に合わせ
て残りの光束の光量を減らすように、相対的に調整され
ている。
【0039】これら均一な光量を有する各スポット光
は、基板500上の描画面の被描画領域S1,S2を露
光する。この基板500の表面上には、上記第1,第2
の波長のレーザ光を含む紫外域の光に感光する紫外線用
フォトレジスト層が、形成されている。
【0040】上記の基板500は、レーザ描画装置1の
図示せぬテーブルに、ズレないように固定されている。
この図示せぬテーブルは、図示せぬテーブル台に備えら
れた図示せぬ一対のレール上に載せられており、やはり
図示せぬ駆動源によってレールに沿って副走査方向(図
1の矢印が示す方向)へ平行移動できるように取り付け
られている。そして、この基板500を固定している図
示せぬテーブルは、回転多面鏡141,191の一走査
毎に、副走査方向に順次スライドしていく。このとき、
図示せぬテーブルは、16本目の走査線と次の走査にお
ける1本目の走査線との間隔が、同時になされる走査に
おける16本の走査線の相互間隔(ピッチ)と同じ大き
さになるように、図示せぬレール上を移動する。
【0041】以上のように、2つの波長からなるレーザ
光を波長毎に分離して各光束に一組の変調光学系及び走
査光学系を夫々割り振る構成とすると、2つの波長から
なるレーザ光を一つの光学系に同時に入射しないので、
色収差を補正する必要が無い。また、両走査光学系を主
走査方向に沿って縦列に並べれば広い範囲を露光するこ
とができるとともに、2つの走査光学系で同時に走査す
ることができるので、描画速度をより高速にすることが
できる。
【0042】
【実施形態2】図2は、本発明の実施形態によるレーザ
描画装置2の概略光学構成を示す斜視図である。図3
は、レーザ描画装置2の概要を示す説明図である。
【0043】本例のレーザ描画装置2は、実施形態1で
示したレーザ描画装置1と同一の構成である。但し、紫
外域の発振線の出力は可視域にある発振線の出力よりも
低い傾向にあるので、より多くの光量を得るために、同
一の波長成分からなる光束を射出する光源を更にもう1
基備えるとともに、追加した光源に合わせて変調光学系
を更に一対備える構成としたものである。以下に、その
実施形態を示す。
【0044】本例のレーザ描画装置2は、第1の波長3
63.8nmと第2の波長351.1nmの2波長から
なる光束を射出するArレーザ光源100,200と,
これらArレーザ光源100,200からの光束を波長
に応じて反射又は透過するダイクロイックミラー11
0,210と,このダイクロイックミラー110,21
0で夫々分離される光束に応じて設けられた第1乃至第
4変調光学系120,170,220,270と,第
1,第3変調光学系120,220で夫々変調された各
光束を合成する偏光ビームコンバイナ300と,第2,
第4変調光学系170,270で夫々変調された各光束
を合成する偏光ビームコンバイナ400と,各偏光ビー
ムコンバイナ300,400で合成された各光束を走査
する結像光学系140,190とを、主要な構成として
いる。
【0045】本例においては、第2の波長の光束を変調
して合成する第2,第4変調光学系170,270が、
第1の波長の光束を変調して合成する第1,第3変調光
学系120,220と同一の構成であるので、第1の波
長の光束が辿る光路について詳細に説明する。
【0046】第1,第3変調光学系120,220は、
入射側から順に、一対の正レンズから構成されるリレー
光学系121,221,ピエゾミラー122,222,
回折分岐素子123,223,集光レンズ124,22
4,マルチチャンネルAOM125,225,及び、コ
リメートレンズ126,226を、備えている(但し、
これら第1,第3変調光学系120,220(並びに第
2,第4変調光学系170,270)は、実施形態1の
各変調光学系120,170と同一の構成であるので、
図2では図示を一部省略している)。
【0047】Arレーザ光源100から発した第1の波
長のレーザ光は、ダイクロイックミラー110で反射し
たあと、第1変調光学系120のリレー光学系へ入射す
る。リレー光学系121に入射したレーザ光は、その光
束径が調整され、ピエゾミラー122を透過した後、回
折分岐素子123に入射する。回折分岐素子123にて
8本の光束に分岐された各光束は、集光レンズ124に
より収束光となり、集光レンズ124の後側焦点の位置
に配置されたマルチチャンネルAOM125に入射して
夫々変調される。変調された各光束は、コリメートレン
ズ126により平行光とされ、偏光ビームコンバイナ3
00へ入射する。このとき、第1変調光学系120で
は、各光束が偏光ビームコンバイナ300にP偏光とし
て入射するように、設定されている。
【0048】また、Arレーザ光源200から発した第
1の波長のレーザ光は、ダイクロイックミラー210で
反射したあと、第3変調光学系220のリレー光学系へ
入射する。リレー光学系221に入射したレーザ光は、
その光束径が調整され、ピエゾミラー222を透過した
後、回折分岐素子223に入射する。回折分岐素子22
3にて8本の光束に分岐された各光束は、集光レンズ2
24により収束光となり、集光レンズ224の後側焦点
の位置に配置されたマルチチャンネルAOM225に入
射して夫々変調される。変調された各光束は、コリメー
トレンズ226で平行光とされた後、ビームベンダー2
30で反射され、1/2波長板240によって、その偏
光方向が偏光ビームコンバイナ300に対してS偏光と
なるように回転されてから、この偏光ビームコンバイナ
300へ入射する。このため、各光束は、偏光ビームコ
ンバイナ300で反射する。
【0049】偏光ビームコンバイナ300は、P偏光と
して入射した第1変調光学系120からの各光束を透過
させるとともに、S偏光として入射した第2変調光学系
170からの各光束を反射させることにより、合成光学
系として両者を合成する。このとき、偏光ビームコンバ
イナ300では、副走査方向の解像度を大きくするため
に、第1変調光学系120からの8本の光束と第2変調
光学系220からの8本の光束とを、交互に配列するよ
うに合成している。偏光ビームコンバイナ300で合成
された各光束は、ビームベンダー130で反射した後、
走査光学系140へ入射する。
【0050】走査光学系140に入射した16本の各光
束は、回転多面鏡141にて同時に偏向され、fθレン
ズ142及びミラー143を介して第1の被描画領域S
1に達するとともに、結像光学系であるfθレンズ14
2によって第1の被描画領域S1上を走査する16個の
スポットとして収束される。
【0051】第2,第4変調光学系170,270につ
いても同様に、Arレーザ光源100から発した第2の
波長のレーザ光は、8本の光束に分岐され、マルチチャ
ンネルAOM175で変調されて偏光ビームコンバイナ
400へ入射する。また、Arレーザ光源200から発
した第2の波長のレーザ光は、8本の光束に分岐され、
マルチチャンネルAOM275で変調された後、1/2
波長板290で回転されてから偏光ビームコンバイナ4
00に入射する。
【0052】偏光ビームコンバイナ400では、P偏光
として入射する第2変調光学系170からの各光束を透
過させるとともに、S偏光として入射する第4変調光学
系270からの各光束を反射させることにより、両者を
合成している。このとき、偏光ビームコンバイナ400
では、第2変調光学系170からの8本の光束と第4変
調光学系270からの8本の光束とを、交互に配列する
ように合成している。偏光ビームコンバイナ400で合
成された各光束は、ビームベンダー180で反射した
後、走査光学系190へ入射する。
【0053】走査光学系190に入射した16本の各光
束は、回転多面鏡191にて同時に偏向され、fθレン
ズ192及びミラー193を介して第2の被描画領域S
2に達するとともに、結像光学系であるfθレンズ19
2によって第2の被描画領域S2上を走査する16個の
スポット光に形成される。
【0054】このように、本例では、2基のArレーザ
光源100,200から発したレーザ光を8本ずつに分
割してから合成することにより16本の光束を形成して
いるので、1基のArレーザ光源100から発したレー
ザ光を16本の光束に分割している実施形態1の場合と
比べると、およそ2倍の光量を得ることができる。ま
た、互いに異なるArレーザ光源100,200から発
したレーザ光であっても、同じ波長の光束を取り出して
変調して合成しているので、各走査光学系140,19
0では単波長レーザ光を走査していることになり、色収
差が発生することも無い。
【0055】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のレーザ
描画装置によると、複数の波長からなるレーザ光を発振
するレーザ光源を採用し、且つ主走査方向に沿って縦列
に並べられた複数の走査光学系を備えた場合において
も、光学系が複雑にならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態によるレーザ描画装置の概
略光学構成を示す斜視図
【図2】 本発明の実施形態によるレーザ描画装置の概
略光学構成を示す斜視図
【図3】 本発明の実施形態によるレーザ描画装置の概
要を示す説明図
【符号の説明】
1 レーザ描画装置 100 アルゴンレーザ光源 123,173 回折分岐素子 125,175 マルチチャンネル音響光学変調器 141,191 回転多面鏡 142,192 fθレンズ S1,S2 描画面 500 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C362 AA02 AA04 BA59 BA86 BA87 BB02 BB08 2H045 AA01 BA24 BA26 BA34 BA36 CA22 CA63 CB14 2H079 AA04 AA12 BA01 CA22 CA24 DA03 EA11 HA02 HA03 KA01 KA08 5C072 AA03 BA02 CA06 DA06 DA19 DA20 DA30 HA02 HA06 HA13 HA16 HB08

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の発振波長からなる光束を発するレー
    ザ光源と、 前記レーザ光源から発された前記光束を前記発振波長に
    応じて波長毎に分離する波長分離光学系と、 前記波長分離光学系により波長毎に分離された夫々の光
    束に対応して設けられ、前記各光束を夫々変調する変調
    器を備える複数の変調光学系と、 前記各変調光学系により変調された前記各光束を、被描
    画体の描画面における異なる領域に走査する複数の走査
    光学系とを備えたことを特徴とするレーザ描画装置。
  2. 【請求項2】複数の前記レーザ光源と、 前記レーザ光源と同数の前記波長分離光学系と、 前記波長分離光学系により波長毎に分離された夫々の光
    束に対応して設けられる複数の前記変調光学系と、 前記各変調光学系で変調された同一の波長を有する複数
    の光束を合成する合成光学系とを更に備えたことを特徴
    とする請求項1記載のレーザ描画装置。
  3. 【請求項3】前記各変調光学系の前記変調器は、印加し
    た超音波によって周期的に屈折率を変化させることによ
    り入射光を回折させ、回折光を変調光として取り出す音
    響光学変調器であることを特徴とする請求項1又は2記
    載のレーザ描画装置。
  4. 【請求項4】前記各変調光学系は、レーザ光源より発さ
    れる光束を複数本に分岐して射出する分岐素子を更に備
    えるとともに、前記変調器が、前記分岐素子により分岐
    された各光束を夫々独立して変調するマルチチャンネル
    音響光学変調器であることを特徴とする請求項3記載の
    レーザ描画装置。
  5. 【請求項5】前記各変調光学系は、前記波長分離光学系
    により分離された前記光束の光束径を調整するリレーレ
    ンズと、前記分岐素子で分岐した前記各光束を前記変調
    器の近傍に収束させる集光レンズと、前記変調器で変調
    された前記各光束を平行光にするコリメートレンズとを
    更に備えた ことを特徴とする請求項4記載のレーザ描画装置。
  6. 【請求項6】前記各走査光学系は、前記変調光学系によ
    り変調された前記各光束を偏向する回転多面鏡を備える
    とともに、 前記各変調光学系は、前記回転多面鏡の面倒れを補正す
    るためピエゾ素子により傾きが微少に調整可能なミラー
    を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至5の何れか
    に記載のレーザ描画装置。
  7. 【請求項7】前記レーザ光源は、アルゴンレーザであ
    り、複数ある発振波長のうち、互いに近い波長にあると
    ともに同程度の出力を有する2つの発振波長からなる光
    束を射出することを特徴とする請求項1乃至6の何れか
    に記載のレーザ描画装置。
  8. 【請求項8】前記レーザ光源は、351.1nm及び3
    63.8nmの2つの発振波長からなる光束を射出する
    ことを特徴とする請求項7記載のレーザ描画装置。
  9. 【請求項9】前記レーザ光源は、351.1nm及び3
    51.3nmの2つの発振波長を含む波長域の光束と、
    363.8nmの発振波長からなる光束とを射出するこ
    とを特徴とする請求項7記載のレーザ描画装置。
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