JP2003114395A

JP2003114395A - 分割露光装置

Info

Publication number: JP2003114395A
Application number: JP2001311037A
Authority: JP
Inventors: Teruo Sakai; 照男坂井
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 2001-10-09
Filing date: 2001-10-09
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】分割露光装置における各走査光学系の露光の
重複範囲で描画濃度が濃くなることを防止する為の構成
をシンプルな構成で実現する。【解決手段】複数の走査光学系を有する分割露光装置
において、隣接する走査光学系の間に遮光板を配置す
る。この遮光板は、該隣接するそれぞれの走査光学系に
おいて偏向手段によって偏向されるビームのうち一部の
ビームの光路を偏向手段から集光光学部品に至る光路上
でそれぞれ遮光するものであり、さらに、この遮光部材
は、隣接するそれぞれの走査光学系によって走査線上に
形成されるビームスポットの強度を、それぞれ、重複露
光範囲において、隣接する他の走査光学系の走査範囲の
方向に向かって徐々に減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタ、
プリント基板の直接描画或いはフォトマスクの作成を行
う露光装置等の走査光学系を用いる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光源からのレーザビームを主走査方向に
走査する走査光学系を用いる露光装置として、装置の小
型・軽量化を図る一方、広範囲の露光領域を確保するた
めに、走査光学系を複数備え、走査光学系毎に走査線方
向の走査範囲を分割し、それぞれの走査光学系による走
査範囲をつないで１つの主走査範囲とし、感光材に露光
を行う分割露光装置が知られている。このような分割露
光装置は、走査光学系毎に走査範囲を分割して露光を行
う為、レーザビームの変調タイミングの変動等の原因か
ら、各走査光学系による走査範囲の隣接部分では描画パ
ターンが途切れるという現象を生じる場合がある。

【０００３】そこで、各走査光学系の走査範囲の隣接部
分において無露光となる部分が発生しないように、各走
査光学系の走査範囲の隣接部分を互いに重複させ、重複
範囲内で描画データを各々の走査光学系によって二重に
描画する分割露光装置が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように各走査光学
系の走査範囲の隣接部分に重複範囲を設けて描画を行う
ことで、無露光の部分が発生する事を防ぐことができる
ものの、重複範囲では感光材が各走査光学系によって２
重に露光されることになる為、重複範囲の描画の濃度が
重複範囲以外の部分と比較して濃くなり、描画品質の低
下を来す場合がある。したがって、重複範囲で描画濃度
が濃くなることを防止することが必要となってくる。

【０００５】重複範囲で描画濃度が濃くなることを防止
する為の構成として、例えば、重複範囲においてレーザ
光の変調パルス幅をコントロールし、或いはレーザ光源
のパワーコントロールを行うことによって、重複範囲で
のレーザ光の強度を低下させる方式が提案されている。
しかしながら、これらの方式を実現する為には、パルス
幅変調によるレーザ光の強度制御や、レーザ光源のパワ
ー制御など、複雑な制御を必要とする。

【０００６】本発明は以上のような事情に鑑みてなされ
た。すなわち、本発明は、分割露光装置における各走査
光学系の露光の重複範囲で描画濃度が濃くなることを防
止する為の構成を、シンプルな構成で実現することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１に記載
の発明は、光源からのビームを描画データに基づいて変
調する光変調器と、変調されたビームを感光材上で主走
査方向に偏向させるための偏向手段と、偏向されたビー
ムを露光面上に集光させる集光光学部品とを有する複数
の走査光学系を備え、各走査光学系の露光面上における
主走査範囲の隣接部にそれぞれの走査光学系によって重
複して露光される重複露光範囲を有する分割露光装置で
あって、隣接する走査光学系の間に配置され且つ該隣接
するそれぞれの走査光学系において偏向手段によって偏
向されるビームのうち一部のビームの光路を偏向手段か
ら集光光学部品に至る光路上でそれぞれ遮光する遮光部
材を備える。すなわち、この遮光部材は、各走査光学系
における、偏向手段によって偏向されるビームの偏向角
度範囲のうちの一部の偏向角度にあるビームを遮光する
ものである。さらに、この遮光部材は、隣接するそれぞ
れの走査光学系によって走査線上に形成されるビームス
ポットの強度を、それぞれ、重複露光範囲において、隣
接する他の走査光学系の走査範囲の方向に向かって徐々
に減少させる作用を持つ。重複露光範囲において、それ
ぞれの走査光学系による走査線上でのビームスポットの
強度が、それぞれ他方の走査光学系の走査範囲方向に向
かって徐々に減少するので、重複露光範囲でのビームス
ポットの合成強度を均等にし且つビームスポットの合成
強度を重複範囲以外の範囲と等しくすることができる。

【０００８】遮光部材を所定の移動方向で駆動制御する
駆動制御手段をさらに備えることによって、隣接するそ
れぞれの走査光学系において、偏向手段によって偏向さ
れるビームのうち遮光部材によって遮光されるビームの
量が、一方の走査光学系において増加し他方の走査光学
系で減少するように制御することができる（請求項
２）。隣接する走査光学系の一つの走査光学系において
遮光されるビームの量を増加させ、それに隣接する他の
走査光学系において遮光されるビームの量を減少させる
ことで、それぞれの走査光学系で形成される走査線上の
ピームスポットの強度が遮光部材によって変化する位置
をそれぞれ移動させ、走査線上における重複露光範囲の
位置を変化させることができる。

【０００９】駆動制御手段が、重複露光範囲の走査線上
における位置が副走査方向において走査線毎に異なるよ
うに、走査線毎に遮光部材を駆動制御するものであれ
ば、感光材全体に亘り露光を行った際に、走査線毎の重
複範囲の位置を主走査方向で分散させることができる
（請求項３）。

【００１０】例えば、遮光部材は遮光板から構成するこ
とができる。この場合、駆動制御手段は、該遮光板を偏
向手段で偏向されるビームの偏向角度範囲のうち中心方
向に偏向されるビームの光軸とほぼ直交する方向で進退
駆動させることによって、隣接するそれぞれの走査光学
系において、偏向手段によって偏向されるビームのうち
遮光されるビームの量を、一方の走査光学系において増
加し他方の走査光学系で減少するように制御することが
できる（請求項４）。

【００１１】或いは、遮光部材は直径方向の寸法が段階
的に異なった回転円板から構成することもできる。この
場合、駆動制御手段は、該回転円板を、偏向手段で偏向
されるビームの偏向角度範囲のうち中心方向に偏向され
るビームの光軸とほぼ垂直な面内で回転駆動することに
より、隣接するそれぞれの走査光学系において、偏向手
段によって偏向されるビームのうち遮光されるビームの
量を、一方の走査光学系において増加させ他方の走査光
学系において減少させることができる（請求項５）。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態として
の、分割露光装置の内部の光走査ユニットの構成を表す
ブロック図である。図１に示すように、この光走査ユニ
ットは、２つの走査光学系Ａ，Ｂを有し、２つの走査光
学系による主走査方向のビーム走査によって、走査線４
９全体に亘りレーザビームの主走査が行われるように構
成されている。なお、走査線４９上の各走査光学系の走
査範囲の隣接部分には（走査線４９の中央部分）、２つ
の走査光学系Ａ，Ｂによって重複して露光される重複範
囲が存在している。

【００１３】図１において、レーザビームを射出するレ
ーザ光源２は、一般的なマイコンからなる制御マイコン
６０、及びレーザ／ＡＯＭコントローラ６２によって、
レーザドライバ６８を介して動作制御される。レーザ光
源２から射出されたレーザビームは、反射鏡４，５で反
射され、ビーム分割手段であるビームスプリッタ６に入
射する。ビームスプリッタ６で反射したビームは、一方
の走査光学系Ａに導かれ、ビームスプリッタ６を透過し
たビームは、もう一方の走査光学系Ｂに導かれる。２つ
の走査光学系は同型なので、ビームの主走査及び変調に
関して、以下では一方の走査光学系Ａについてのみ説明
する。なお、図１において同一の部品には同一の符号を
用いて示している。

【００１４】ビームスプリッタ６で反射されたビーム
は、走査光学系Ａの例えば音響光学素子より成る光変調
器３４に導かれる。光変調器３４は、制御マイコン６０
によって、レーザ／ＡＯＭコントローラ６２及びＡＯＭ
ドライバ６７を介して制御される。制御マイコン６０
は、描画データが存在する場合にはビームをＯＮに、描
画データが存在しない空白部分についてはビームをＯＦ
Ｆするように光変調器３４を変調制御する。

【００１５】光変調器３４によって変調されたビーム
は、反射鏡３６、３７で反射され、ピエゾスキャナ３８
に取り付けられた反射鏡３９に導かれる。ピエゾスキャ
ナ３８は、ピエゾドライバ６６、ピエゾ／ＡＯＭコント
ローラ６１を介して制御マイコン６０と接続されてい
る。制御マイコン６０はピエゾスキャナ３８を制御し
て、反射鏡３９の傾斜を変化させる。それによって、反
射鏡３９でのビームの反射角が変化し、ビームの露光面
上での位置が副走査方向（走査線４９と直交する方向）
で移動する。つまり、ピエゾスキャナ３８を制御するこ
とによって走査線４９の副走査方向における位置を補正
することができる。

【００１６】走査線４９の副走査方向における位置を補
正することは、ビームの位置を検出する手段として、例
えばPSD（Position Sensitive Device）を、走査光学系
通過後のビーム経路中であって、露光面に影響を与えな
い露光面周辺部等に設け、このＰＳＤにより検出される
走査線の位置データに基づき、走査線の副走査方向への
本来の位置からのずれ量を求め、そのずれ量に応じてピ
エゾスキャナ３８を駆動するようにフィードバック制御
することで達成可能である。従って、制御マイコン６０
での制御により、走査光学系毎に走査線の副走査方向の
位置を補正することができる。

【００１７】反射鏡３９で反射されたビームは、ビーム
拡張手段であるビームエキスパンダレンズ４０，４２で
ビーム径を拡張され、モータ４５により一定速度で回転
駆動されるホログラムディスク４４に入射する。ホログ
ラムディスク４４に入射したビームは、ホログラムディ
スク４４の回転に伴って、走査線４９上を走査するよう
に偏向される。ホログラムディスク４４を通過したビー
ムは、第１ミラー４６で反射され、さらに、凸型のトー
リック面を有する第２ミラー４７及び凹型のトーリック
面を有する第３ミラー４８で反射されて走査線４９上で
集光される。

【００１８】モータ４５は、モータドライバ６５、モー
タコントローラ６３を介して制御マイコン６０に接続さ
れており、制御マイコン６０及びモータコントローラ６
３によって回転を制御される。また、モータ４５の回転
数が、エンコーダ６４を介してモータコントローラ６３
にフィードバックされており、制御マイコン６０及びモ
ータコントローラ６３によって、モータ４５の回転数が
所定の値で維持されるように制御される。

【００１９】ここで図２には、本発明の分割露光装置１
の外観を表す正面図が示され、図３にはその側面図が示
されている。分割露光装置１にはその上部に図１で示し
た光走査ユニットが搭載される。レーザビームは、光走
査ユニットによって走査され、感光材９が載置される露
光面上に集光される。分割露光装置１は、感光材９が載
置される移動ステージ１０が上下方向（図３のＺ方向）
に移動可能に構成されている。また、移動ステージ１０
は一軸テーブル１２上に固定されており、一軸テーブル
１２が、図３に示すサーボモータ１３によって、副走査
方向（図３のＸ方向）に移動するように構成されてい
る。

【００２０】さらに、図１を参照すると、ホログラムデ
ィスク４４と第１ミラー４６の間には、遮光板５０が配
置されている。この遮光板５０は、隣接するそれぞれの
走査光学系Ａ及びＢにおいて、ホログラムディスク４４
によって偏向されるビームのうち一部のビームの光路を
それぞれ遮光する。すなわち遮光板５０は、一方の端部
が、走査光学系Ａで偏向されるビームのうち最も走査光
学系Ｂよりに偏向されたビームの光路を遮光し、もう一
方の端部が、走査光学系Ｂで偏向されるビームのうち最
も走査光学系Ａ側に偏向されたビームの光路を遮光する
状態で配置されている。遮光板５０の位置及び作用を詳
細に説明する為の図を図４に示す。図４には、２つの走
査光学系Ａ，Ｂそれぞれに関し、露光面上でのビームの
スポット径の大きさの変化が線の太さとして模式的に示
されている（符号７１，７２）。

【００２１】図４に示すように、遮光板５０は、ホログ
ラムディスク４４と第１ミラーの間の、ビームが平行光
となっている光路中に配置される。また、遮光板５０
は、一方の端部５０ａが、走査光学系Ａ側で偏向される
レーザビームのうち図の最も右側に偏向されるビームの
光軸Ｌ１０’（図５参照）よりも若干左側の光軸Ｌ１０
上に位置し、且つ、他方の端部５０ｂが、走査光学系Ｂ
側で偏向されるレーザビームのうち図の最も左側に偏向
されるビームの光軸Ｌ２３’（図５参照）よりも若干右
側の光軸Ｌ２３上に位置する状態で配置される。このこ
とにより、走査光学系Ａによって露光面上に形成される
ビームスポットのスポット径は、走査光学系Ａのみの走
査範囲ＨＡでは一定のスポット径となるが、２つの走査
光学系の重複範囲Ｃでは徐々に減少し、光軸Ｌ１０に対
応する位置では大きく減少する。

【００２２】同様に走査光学系Ｂによって露光面上に形
成されるビームスポットのスポット径は、走査光学系Ｂ
のみの走査範囲ＨＢでは一定のスポット径となるが、２
つの走査光学系の重複範囲Ｃでは徐々に小さくなり、光
軸Ｌ２３に対応する位置では大きく減少する。

【００２３】図５〜７は、重複範囲Ｃにおいて、それぞ
れの走査光学系によって形成されるビームスポットのス
ポット径が、図４で示したように徐々に変化することを
説明する為の図である。図５には、走査光学系Ｂによっ
て形成される露光面上のビームスポットの強度分布（Ｄ
１）と、走査光学系Ａによって形成される露光面上のビ
ームスポットの強度分布（Ｄ２）と、走査光学系Ａ及び
走査光学系Ｂによるビームスポットの合成強度を表す強
度分布（Ｄ３）とが模式的に示されている。

【００２４】図５において符号Ｂ１及び符号Ｂ２の円
は、ホログラムディスク４４と第１ミラー４６の間での
ビームの断面方向の大きさすなわちビーム形状を表して
いる。ビームＢ１は、走査光学系Ｂの光軸Ｌ２２の位置
にあるビームに対応しており、ビームＢ２は、走査光学
系Ａの光軸Ｌ１０よりもさらに図の右側の光軸Ｌ１０’
に光軸が位置する場合のビームに対応している。また、
図５には、光軸Ｌ２２を通過するビームが、第２ミラー
４７及び第３ミラー４８によって走査線４９上で集光さ
れる状態も模式的に示されている。

【００２５】走査光学系Ｂで偏向されるビームのうち、
光軸Ｌ２１から光軸Ｌ２２の範囲のビームは、ビームＢ
１のビーム径の状態で第２ミラーに入射して集光される
ことになる為、光軸Ｌ２１から光軸Ｌ２２の偏向範囲で
の露光面上のビーム強度は一定となる（強度分布Ｄ１の
斜線部）。一方、ビームＢ２の位置にあるビームは、遮
光板５０によって完全に遮光される。

【００２６】図６は、図５の状態から、ビームの光軸が
図のＦ方向に移動した状態を示している。走査光学系Ｂ
のビームは光軸Ｌ２３上にあり、走査光学系Ａのビーム
は光軸Ｌ１０上にある。走査光学系Ｂの光軸Ｌ２３上に
あるビームＢ３は、図のように遮光板５０によってその
ビーム径のほぼ半分に当たる量が遮光され、このことに
より露光面上のビームスポットのスポット径は減少し、
露光面上でのビーム強度は図のように減少し実質的に1/
2になる。すなわち、ビームが光軸Ｌ２２から光軸Ｌ２
３に向かって偏向されて移動するに従い、露光面上での
ビームのスポット径が徐々に減少するとともに、露光面
上でのビーム強度も徐々に減少する（強度分布Ｄ１参
照）。

【００２７】また、走査光学径Ａの光軸Ｌ１０上にある
ビームＢ４は、遮光板５０によってその量のほぼ半分が
遮光されることになり、それによって露光面上における
スポット径は、遮光板５０による遮光が無い場合に比べ
て小さくなり、露光面上でのビーム強度は実質的に1/2
となる。ビームが光軸Ｌ１０から光軸Ｌ１１の位置にま
で移動されるとき、遮光板５０によって遮光されるビー
ムの量が徐々に減り、それによって露光面上でのスポッ
ト径は徐々に増加し、また、ビーム強度は徐々に増加す
る（強度分布Ｄ２参照）。光軸Ｌ１１から光軸Ｌ１２に
至る偏向範囲では、ビームが遮光されない為、露光面上
では図のように一定の強度分布となる。したがって、重
複範囲Ｃにおけるビームの合成強度は、領域ＨＡ及び領
域ＨＢに等しく且つ均一なものとなる（強度分布Ｄ３参
照）

【００２８】図７は、走査光学系Ａについては、ビーム
が光軸Ｌ１１の位置にある場合を示している。この場
合、ビームは遮光板５０によって遮光されず、本来のビ
ーム径のビームが第２ミラー４７と第３ミラー４８によ
って集光される。なお、図７に示すように走査光学系Ｂ
のビームが、光軸Ｌ２３より左側の光軸Ｌ２３’の位置
にある場合には、遮光板５０によって完全に遮光され
る。

【００２９】ここで図１を参照すると、遮光板５０に
は、図１に示すようにラックが設けられており、モータ
５１の回転軸上に設けられたピニオンによって遮光板５
０は、走査線４９と平行なＷ方向で移動できる様に構成
されている。モータ５１の回転は、不図示のモータドラ
イバを介して制御マイコン６０が制御できるようになっ
ている。遮光板５０を図のＷ方向で移動させることによ
り、重複範囲Ｃの位置を走査線４９方向で変化させるこ
とができる。図８は、このことを説明する為の図であ
る。

【００３０】図８に示すように、遮光板５０をモータ５
１によって図のＷ_１方向に僅かに移動させると、遮光板
５０が走査光学系Ａのビームの偏向の範囲と重なる量が
増える。この場合、ビームは、光軸Ｌ１１よりも図の左
側の位置から遮光板５０によって遮光され始めることに
なり、したがって、走査光学系Ａのビームの強度分布Ｄ
２の傾斜部Ｋ２を図の左側に移動させることが可能にな
る。

【００３１】逆に、このとき遮光版５０が走査光学系Ｂ
のビームの偏向の範囲と重なる量は減る。この場合、ビ
ームは、光軸Ｌ２２よりも図の左側の位置から遮光板５
０によって遮光され始めることになり、したがって、走
査光学系Ｂのビームの強度分布Ｄ１の傾斜部Ｋ１を図の
左側方向へ移動させることが可能になる。符号Ｄ４の強
度分布は、この場合の合成の強度分布を示している。こ
の場合の重複範囲Ｃ_１は、遮光板５０の移動がない場合
の重複範囲Ｃよりも図の左側に移動している。

【００３２】遮光板５０をモータ５１によって図のＷ_２
方向に僅かに移動させると、遮光板５０が走査光学系Ｂ
のビームの偏向の範囲と重なる量が増え、したがって、
走査光学系Ｂのビームの強度分布Ｄ１の傾斜部Ｋ１を図
の右側に移動させることが可能になる。一方、この場
合、遮光版５０が走査光学系Ａのビームの偏向の範囲と
重なる量は減り、したがって、走査光学系Ａのビームの
強度分布Ｄ２の傾斜部Ｋ２も図の右側方向へ移動させる
ことが可能になる。符号Ｄ５の強度分布は、この場合の
合成の強度分布を示している。この場合、重複範囲Ｃ_２
は、遮光板５０の移動がない場合の重複範囲Ｃよりも図
の右側に移動する。

【００３３】このように、制御マイコン６０から遮光板
５０の位置を制御することによって重複範囲の位置を主
走査方向で移動できるので、例えば、露光面を副走査方
向に移動させて感光材に描画を行う際に、１主走査ライ
ン毎に重複範囲を移動させることで、感光材全体として
重複範囲の位置を主走査方向で分散させ、それにより重
複範囲をより目立たなくし、描画品質をより高くするこ
とが可能である。

【００３４】図９及び図１０は、本発明の第２の実施形
態の構成を表す図である。第２の実施形態は、図１の遮
光板５０と同等の作用を、回転円板５３によって実現す
るものである。図９は、回転円板５３及びこれを回転駆
動するモータ５４の配置の状態を示している。回転円板
５３は、図９と垂直な面内で回転する。図１０は、回転
円板５３の回転面内の形状を表す。

【００３５】回転円板５３が、図９に示す状態にあると
き、回転円板５３の一方の端部５３ａは、走査光学系Ａ
側で偏向されるレーザビームのうち図の最も右側に偏向
されるビームの光軸Ｌ１０’を遮光するように位置し、
且つ、他方の端部５３ｂも、走査光学系Ｂ側で偏向され
るレーザビームのうち図の最も左側に偏向されるビーム
の光軸Ｌ２３’を遮光する位置に配置される。このこと
により、回転円板５３は、図４−７に示す位置に配置さ
れた遮光板５０と同一の遮光の効果を示し、図４−７で
示した場合と同一の合成強度分布Ｄ３及び重複範囲Ｃが
得られる。

【００３６】また、回転円板５３は、図１０に示すよう
に直径方向の寸法が段階的に変化する形状と成ってい
る。したがって、回転円板５３を回転位置を移動させる
ことで、回転円板５３のＷ方向の寸法を変化させること
ができる。このことは、図８で説明したように遮光板５
０をＷ_１方向又はＷ_２方向に移動させるのと同等の効果
を、回転円板５３を所定の位置に回転移動させることに
よって得ることができることを意味している。したがっ
て、回転円板５３を回転移動させ、図８の場合と同じく
強度分布Ｄ５或いは強度分布Ｄ４を得て、重複範囲を重
複範囲Ｃ_２または重複範囲Ｃ_１の位置に移動させること
も、重複範囲の位置をさらに変化させることも可能であ
る。

【００３７】回転円板５３の回転を制御マイコン６０か
ら制御することによって、露光面を副走査方向に移動さ
せて感光材に描画を行う際に、１主走査ライン毎に重複
範囲を主走査方向で移動させ、感光材全体として重複範
囲の位置を主走査方向で分散させ、それによって重複範
囲をより目立たなくし、描画品質をより高くすることが
可能である。

【００３８】以上で説明した実施形態に関しいくつかの
変形を行なうことができる。例えば、上述の実施形態
は、２つの走査光学系を有する露光装置に関するもので
あったが、走査光学系Ａ，Ｂに並列に走査光学系を追加
し、さらに遮光板５０を同等の位置に追加することで、
３以上の走査光学系を有する光走査ユニット及び分割露
光装置に本発明を適用することができる。

【００３９】遮光板５０及び回転円板５３を配置する位
置は、上述の実施形態で説明した位置に限られることは
なく、ホログラムディスク４４から第２ミラー４７に至
る、ビームが平行光となっている光路中であれば、いず
れかの位置とすることができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、２
つの隣接する走査光学系の間に遮光板を配置することに
よって、走査線上の重複範囲においてビームスポットの
強度を、それぞれ他の走査光学系の方向に向かって徐々
に減少させることができる。したがって、きわめてシン
プルな構成によって、重複範囲におけるビームスポット
の合成強度を均一化し、且つ、重複範囲におけるビーム
スポットの強度を重複範囲以外の走査範囲の強度と等し
くすることができ、描画品質を高めることが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態としての、分割露光装
置の内部の光走査ユニットの構成を表すブロック図であ
る。

【図２】本発明の分割露光装置の外観を示す正面図であ
る。

【図３】本発明の分割露光装置の外観を示す側面図であ
る。

【図４】遮光板の配置及び作用を説明する為の図であ
る。

【図５】図６及び図７と共に、重複範囲において、それ
ぞれの走査光学系によって形成されるビームスポットの
強度が徐々に変化することを説明する為の図である。

【図６】図５及び図７と共に、重複範囲において、それ
ぞれの走査光学系によって形成されるビームスポットの
強度が徐々に変化することを説明する為の図である。

【図７】図５及び図６と共に、重複範囲において、それ
ぞれの走査光学系によって形成されるビームスポットの
強度が徐々に変化することを説明する為の図である。

【図８】遮光板をモータ５１によって図のＷ_１またはＷ
_２向に移動させることによって、重複範囲の走査線上に
おける位置が変化することを説明する為の図である。

【図９】第２の実施形態として遮光部材に回転円板を用
いた場合における、重複範囲でビームスポットの強度が
徐々に変化すること、及び重複範囲の走査線上における
位置が変化することを説明する為の図である。

【図１０】図９の遮光部材としての回転円盤の回転面内
における形状を示す図である。

【符号の説明】

２レーザ光源６ビームスプリッタ３４光変調器３８ピエゾスキャナ３９反射鏡４０，４２ビームエキスパンダ４４ホログラムディスク４５モータ４６第１ミラー４７第２ミラー４８第３ミラー４９走査線６０制御マイコン６１ピエゾ／ＡＯＭコントローラ６２レーザ／ＡＯＭコントローラ６３モータコントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/036 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５２９５Ｃ０７２ 1/113 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ５Ｆ０４６Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４ＡＦターム(参考） 2C362 AA07 AA48 AA54 AA68 BA23 BA49 BA67 BA71 2H045 AD01 BA02 BA22 BA34 BA36 CA98 CB35 CB65 2H095 BA05 BA06 BB32 BB33 2H097 AA03 AA11 BB01 CA17 GB04 LA09 LA10 5C051 AA02 CA07 DB02 DB22 DB24 DB30 DC04 DC07 DE09 DE26 DE30 5C072 AA03 BA17 HA02 HA13 HA20 HB04 XA05 5F046 AA11 BA07 CA03 CB01 CB05 CB22 CC01 DA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からのビームを描画データに基づい
て変調する光変調器と、前記変調されたビームを感光材
上で主走査方向に偏向させるための偏向手段と、前記偏
向されたビームを前記露光面上に集光させる集光光学部
品とを有する複数の走査光学系を備え、前記各走査光学
系の露光面上における主走査範囲の隣接部に前記それぞ
れの走査光学系によって重複して露光される重複露光範
囲を有する分割露光装置であって、隣接する走査光学系の間に配置され且つ該隣接するそれ
ぞれの走査光学系において前記偏向手段によって偏向さ
れるビームのうち一部のビームの光路を前記偏向手段か
ら前記集光光学部品に至る光路上でそれぞれ遮光する遮
光部材を備え、前記隣接するそれぞれの走査光学系によって走査線上に
形成されるビームスポットの強度が、前記遮光部材によ
って、それぞれ、前記隣接する走査光学系の重複露光範
囲において隣接する他の走査光学系の走査範囲の方向に
向かって徐々に減少し、前記隣接する走査光学系の前記
重複露光範囲におけるビームスポットの合成強度が均等
であり且つ前記ビームスポットの合成強度が前記隣接す
る走査光学系の前記重複露光範囲以外の範囲におけるビ
ームスポットの強度と等しいこと、を特徴とする分割露光装置。
【請求項２】前記隣接するそれぞれの走査光学系にお
いて、前記偏向手段によって偏向されるビームのうち前
記遮光部材によって遮光されるビームの量が、一方の走
査光学系において増加し他方の走査光学系で減少するよ
うに、前記遮光部材を所定の移動方向で駆動制御する駆
動制御手段をさらに備えること、を特徴とする請求項１
に記載の分割露光装置。
【請求項３】前記駆動制御手段は、前記重複露光範囲
の走査線上における位置が副走査方向において走査線毎
に異なるように、走査線毎に前記遮光部材を駆動制御す
ること、を特徴とする請求項２に記載の分割露光装置。
【請求項４】前記遮光部材は遮光板から成り、前記駆
動制御手段は、該遮光板を前記偏向手段で偏向されるビ
ームの偏向角度範囲のうち中心方向に偏向されるビーム
の光軸とほぼ直交する方向で進退駆動させること、を特
徴とする請求項２または請求項３に記載の分割露光装
置。
【請求項５】前記遮光部材は直径方向の寸法が段階的
に異なった回転円板から成り、前記駆動制御手段は、該
回転円板を前記偏向手段で偏向されるビームの偏向角度
範囲のうち中心方向に偏向されるビームの光軸とほぼ垂
直な面内で回転駆動すること、を特徴とする請求項２ま
たは請求項３に記載の分割露光装置。