JP2503388B2 - レ−ザ−加工用光学装置 - Google Patents
レ−ザ−加工用光学装置Info
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- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
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- B23K26/042—Automatically aligning the laser beam
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
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Description
【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、ICやLSI等の半導体素子の製造過程におい
て用いられるレーザー加工用の光学装置に関する。
て用いられるレーザー加工用の光学装置に関する。
（発明の背景） ICやLSI等の半導体回路素子の製造過程において、ウ
エハに形成された複数のチップの歩留りを高めるため
に、各チップに対してレーザー光線によって回路を修復
加工することが提案されており、このための装置の需要
が高まっている。しかしながら、最近の超LSIにみられ
る如く、パターンの微細化に伴って回路素子の線幅が極
めて小さくなってきているため、微細なスポットサイズ
に集光されたレーザー光線が必要であると共に、この微
細なレーザースポットを精密に位置合わせする必要があ
り、このための高精度の位置検出も不可欠である。ま
た、ウエハの処理速度を上げスループットを高めるため
にも、レーザーのパワーを極力大きくする必要があり、
このための効率良い装置が望まれている。
エハに形成された複数のチップの歩留りを高めるため
に、各チップに対してレーザー光線によって回路を修復
加工することが提案されており、このための装置の需要
が高まっている。しかしながら、最近の超LSIにみられ
る如く、パターンの微細化に伴って回路素子の線幅が極
めて小さくなってきているため、微細なスポットサイズ
に集光されたレーザー光線が必要であると共に、この微
細なレーザースポットを精密に位置合わせする必要があ
り、このための高精度の位置検出も不可欠である。ま
た、ウエハの処理速度を上げスループットを高めるため
にも、レーザーのパワーを極力大きくする必要があり、
このための効率良い装置が望まれている。
（発明の目的） 本発明の目的は、加工用レーザー光線束を効率良く被加
工物体面に供給することができると共に、レーザースポ
ットの位置を正確に検出することができるレーザー加工
用光学装置を提供することにある。
工物体面に供給することができると共に、レーザースポ
ットの位置を正確に検出することができるレーザー加工
用光学装置を提供することにある。
（発明の概要） 上記の目的を実現するために、本発明では、例えば第１
図に示す如く、レーザー光線束を物体面Ｗ上にて所定の
スポット形状として集光するために、所定の形状の可変
開口4aを有する絞り部材４と該絞り部材４の開口4aの像
を物体面上に投影する投影対物レンズ（7,9）とを有す
るレーザースポット投影光学系と、該レーザースポット
投影光学系における前記絞り部材４と前記投影対物レン
ズ（7,9）との間の光路中に配置されたダイクロイック
ミラーD1と、該ダイクロイックミラーD1を介して前記物
体面Ｗ上での集光スポット位置を検出する集光位置検出
用光学系とを基本構成として有している。
図に示す如く、レーザー光線束を物体面Ｗ上にて所定の
スポット形状として集光するために、所定の形状の可変
開口4aを有する絞り部材４と該絞り部材４の開口4aの像
を物体面上に投影する投影対物レンズ（7,9）とを有す
るレーザースポット投影光学系と、該レーザースポット
投影光学系における前記絞り部材４と前記投影対物レン
ズ（7,9）との間の光路中に配置されたダイクロイック
ミラーD1と、該ダイクロイックミラーD1を介して前記物
体面Ｗ上での集光スポット位置を検出する集光位置検出
用光学系とを基本構成として有している。
この基本構成に基づいて、前記レーザースポット投影
光学系は、前記レーザー光線束を前記絞り部材４の近傍
に集光するための集光レンズ３を有し、該集光レンズ３
は、前記絞り部材４の開口4aの大きさに応じて、該集光
レンズ３の光軸方向に沿って移動可能に構成されてい
る。そして、前記集光位置検出用光学系は、前記絞り部
材４と前記ダイクロイックミラーD1と前記投影対物レン
ズ（7,9）とを介して前記物体面Ｗ上に集光位置検出用
の光線束を導くために、前記絞り部材４の開口4aを照明
する光源手段（12〜14）と、前記物体面Ｗから前記投影
対物レンズ（7,9）を通過した後前記ダイクロイックミ
ラーD1によって前記絞り部材４が配置される光路とは異
なる光路へ導かれる集光位置検出用の光線束を受光する
受光部材15とを有し、前記ダイクロイックミラーD1は、
前記レーザー光線束をほぼ完全に反射または透過すると
共に、前記集光位置検出用の光線束に対しては半透過鏡
として機能する。
光学系は、前記レーザー光線束を前記絞り部材４の近傍
に集光するための集光レンズ３を有し、該集光レンズ３
は、前記絞り部材４の開口4aの大きさに応じて、該集光
レンズ３の光軸方向に沿って移動可能に構成されてい
る。そして、前記集光位置検出用光学系は、前記絞り部
材４と前記ダイクロイックミラーD1と前記投影対物レン
ズ（7,9）とを介して前記物体面Ｗ上に集光位置検出用
の光線束を導くために、前記絞り部材４の開口4aを照明
する光源手段（12〜14）と、前記物体面Ｗから前記投影
対物レンズ（7,9）を通過した後前記ダイクロイックミ
ラーD1によって前記絞り部材４が配置される光路とは異
なる光路へ導かれる集光位置検出用の光線束を受光する
受光部材15とを有し、前記ダイクロイックミラーD1は、
前記レーザー光線束をほぼ完全に反射または透過すると
共に、前記集光位置検出用の光線束に対しては半透過鏡
として機能する。
このような本発明の構成によれば、レーザースポット投
影光学系における集光レンズ３は前記絞り部材４の開口
4aの大きさに応じて、該集光レンズ３の光軸方向に沿っ
て移動可能となってたいるため、加工用のレーザー光線
束を過不足無く被加工物体Ｗへ供給することができると
共に、集光位置検出用の光線束はダイクロイックミラー
D1を、透過と反射とで２回経由し、各々の場合に光量は
ほぼ半減するが、開口像の位置検出のためには十分な光
量を得ることができる。
影光学系における集光レンズ３は前記絞り部材４の開口
4aの大きさに応じて、該集光レンズ３の光軸方向に沿っ
て移動可能となってたいるため、加工用のレーザー光線
束を過不足無く被加工物体Ｗへ供給することができると
共に、集光位置検出用の光線束はダイクロイックミラー
D1を、透過と反射とで２回経由し、各々の場合に光量は
ほぼ半減するが、開口像の位置検出のためには十分な光
量を得ることができる。
（実施例） 以下に、本発明を図示した実施例に基づいて説明す
る。
る。
第１図は本発明による好適な実施例の構成を示す概略
光路図である。まず、図１を参照しながら、レーザース
ポット投影光学系の構成について説明する。レーザー光
源１からの光線束はビームエキスパンダー２によって所
定の光束幅に変換された後、集光レンズ３によって該集
光レンズの後側焦点位置に集光される。この集光位置か
ら光軸ａに沿ってずれたデフォーカス位置には、第２図
の平面図に示す如き矩形開口4aを有する絞り部材４が配
置されており、レーザー光源１からの光線束がこの開口
4aを照明する。開口4aを射出する光線束は、光路屈曲用
反射鏡５及び第１ダイクロイックミラーD1で反射された
後、第１対物レンズ７、光路屈曲用反射鏡８、第２ダイ
クロイックミラーD2で反射され、第２対物レンズ９を通
って被加工物体面としてのウエハＷ上に集光される。即
ち、絞り部材４の開口4aと被加工物体面とは、絞り部材
４側から順にそれぞれ配置された第１対物レンズ７及び
第２対物レンズ９とからなる投影対物レンズ（以下、対
物レンズ群と称する。）に関して共役な構成となってい
る。レーザー光源としては、例えば、YAGレーザーを用
い、その第２高調波である波長λ１＝532nmの光線束を
用いることが望ましい。
光路図である。まず、図１を参照しながら、レーザース
ポット投影光学系の構成について説明する。レーザー光
源１からの光線束はビームエキスパンダー２によって所
定の光束幅に変換された後、集光レンズ３によって該集
光レンズの後側焦点位置に集光される。この集光位置か
ら光軸ａに沿ってずれたデフォーカス位置には、第２図
の平面図に示す如き矩形開口4aを有する絞り部材４が配
置されており、レーザー光源１からの光線束がこの開口
4aを照明する。開口4aを射出する光線束は、光路屈曲用
反射鏡５及び第１ダイクロイックミラーD1で反射された
後、第１対物レンズ７、光路屈曲用反射鏡８、第２ダイ
クロイックミラーD2で反射され、第２対物レンズ９を通
って被加工物体面としてのウエハＷ上に集光される。即
ち、絞り部材４の開口4aと被加工物体面とは、絞り部材
４側から順にそれぞれ配置された第１対物レンズ７及び
第２対物レンズ９とからなる投影対物レンズ（以下、対
物レンズ群と称する。）に関して共役な構成となってい
る。レーザー光源としては、例えば、YAGレーザーを用
い、その第２高調波である波長λ１＝532nmの光線束を
用いることが望ましい。
ここで、絞り部材の開口4aの大きさは、第２図に示す
如く、絞り部材を構成する２枚のＬ字型遮光部材41,42
の相対的な移動によって任意の大きさの矩形に変化させ
ることができる。従って、絞り部材４の矩形開口4aの変
化に応じて、被加工物体面上のレーザー光線束の集光ス
ポットの形状と大きさを変えることができ、被加工パタ
ーンに応じて所望の形状と大きさの集光スポットを形成
して加工を行うことが可能である。また、絞り部材４の
開口4aの大きさを変化させる場合、これに伴って集光レ
ンズ３を光軸ａに沿って移動させ、レーザー光源１から
の光線束を過不足無く供給することが可能である。
如く、絞り部材を構成する２枚のＬ字型遮光部材41,42
の相対的な移動によって任意の大きさの矩形に変化させ
ることができる。従って、絞り部材４の矩形開口4aの変
化に応じて、被加工物体面上のレーザー光線束の集光ス
ポットの形状と大きさを変えることができ、被加工パタ
ーンに応じて所望の形状と大きさの集光スポットを形成
して加工を行うことが可能である。また、絞り部材４の
開口4aの大きさを変化させる場合、これに伴って集光レ
ンズ３を光軸ａに沿って移動させ、レーザー光源１から
の光線束を過不足無く供給することが可能である。
以上にて説明したレーザースポット投影光学系の基本構
成に対して、レーザースポット位置を検知するスポット
検知光学系として、本実施例では、絞り部材４の有する
開口の像位置、すなわち被加工物体面上に形成されるレ
ーザーの集光スポットの装置本体に対する位置を検出す
るための集光位置検出用光学系と、被加工物体面上での
レーザー集光スポットの位置を観察するための観察光学
系とがそれぞれ設けられている。
成に対して、レーザースポット位置を検知するスポット
検知光学系として、本実施例では、絞り部材４の有する
開口の像位置、すなわち被加工物体面上に形成されるレ
ーザーの集光スポットの装置本体に対する位置を検出す
るための集光位置検出用光学系と、被加工物体面上での
レーザー集光スポットの位置を観察するための観察光学
系とがそれぞれ設けられている。
そこで、スポット検知光学系の１つを構成する集光位
置検出用光学系についてまず説明すれば、集光レンズ３
と絞り部材４との間の光路中に挿脱可能に斜設された反
射部材11を介して、オプティカルファイバー12から集光
位置検出用光線束が供給される。オプティカルファイバ
ー13の射出端には、円形絞り13が配置され、コンデンサ
ーレンズ14によってこの円形絞り13の像が絞り部材４の
矩形開口4aを覆うように投影され、開口4a全体が照明さ
れる。このようにして絞り部材４に供給される集光位置
検出用照明光は、例えば水銀灯から発する波長λ２＝57
7nmの光線束であり、前述の加工用レーザー光線の波長
λ１＝532nmに近い値を有している。従って、対物レン
ズ群7,9をこれらの光線に対する色収差を補正しておけ
ば、集光位置検出用照明光によっても、絞り部材４の開
口4aの像が、対物レンズ群7,9によって被加工物体面と
してのウエハＷ上に形成される。
置検出用光学系についてまず説明すれば、集光レンズ３
と絞り部材４との間の光路中に挿脱可能に斜設された反
射部材11を介して、オプティカルファイバー12から集光
位置検出用光線束が供給される。オプティカルファイバ
ー13の射出端には、円形絞り13が配置され、コンデンサ
ーレンズ14によってこの円形絞り13の像が絞り部材４の
矩形開口4aを覆うように投影され、開口4a全体が照明さ
れる。このようにして絞り部材４に供給される集光位置
検出用照明光は、例えば水銀灯から発する波長λ２＝57
7nmの光線束であり、前述の加工用レーザー光線の波長
λ１＝532nmに近い値を有している。従って、対物レン
ズ群7,9をこれらの光線に対する色収差を補正しておけ
ば、集光位置検出用照明光によっても、絞り部材４の開
口4aの像が、対物レンズ群7,9によって被加工物体面と
してのウエハＷ上に形成される。
実際には、この集光位置検出用光学系は、被加工物体
としてのウエハＷを載置するステージに対してレーザー
集光スポットの位置を基準設定するために用いられ、こ
のためにステージ10上にはウエハＷ面と等価な位置にフ
ィデューシャル・マークFMが設けられている。集光位置
検出を行う場合に、挿脱可能な反射部材11が光路中に挿
入されてこれを介してオプティカルファイバー12からの
照明光線束がウエハ面へ供給される。そして、ステージ
10を図示なき駆動手段によって移動してフィデューシャ
ル・マークFMが対物レンズ９による絞り部材４の開口4a
の像位置に一致した時には、フィデューシャル・マーク
からの反射光が対物レンズ群7,9を逆に戻って第１ダイ
クロイックミラーD1を透過して受光部材15に入射する。
従って、受光部材15の最大出力を検出することによっ
て、開口像位置すなわち集光スポットの位置検出を自動
的に行うことが可能である。
としてのウエハＷを載置するステージに対してレーザー
集光スポットの位置を基準設定するために用いられ、こ
のためにステージ10上にはウエハＷ面と等価な位置にフ
ィデューシャル・マークFMが設けられている。集光位置
検出を行う場合に、挿脱可能な反射部材11が光路中に挿
入されてこれを介してオプティカルファイバー12からの
照明光線束がウエハ面へ供給される。そして、ステージ
10を図示なき駆動手段によって移動してフィデューシャ
ル・マークFMが対物レンズ９による絞り部材４の開口4a
の像位置に一致した時には、フィデューシャル・マーク
からの反射光が対物レンズ群7,9を逆に戻って第１ダイ
クロイックミラーD1を透過して受光部材15に入射する。
従って、受光部材15の最大出力を検出することによっ
て、開口像位置すなわち集光スポットの位置検出を自動
的に行うことが可能である。
ここで、第１ダイクロイックミラーD1の波長特性は、
第３図に示す如くである。第３図中Ｒは反射率を、Ｔは
透過率を示す。図示の通り、加工用レーザー光線束の波
長λ１＝532nmに対してはほぼ完全な反射鏡として機能
し、集光位置検出用光源からの光線束の波長λ２＝577n
mに対しては透過率Ｔ、反射率Ｒとも約50％で実質的な
半透過鏡として機能している。このため、加工用レーザ
ーについてはほとんど損失を生ずること無くウエハＷ面
上に供給しつつ、対物レンズを通して所謂TTLによっ
て、集光位置を正確に検出することが可能である。尚、
上記のとおり、集光位置検出用の光源からの光線束の波
長が加工用レーザー光線束の波長にほぼ近い値であるた
め、対物レンズ群をこれらの波長に対して良好に色収差
補正することは容易に可能であり、異なる波長によって
も精度の高い位置検出を行うことが可能である。
第３図に示す如くである。第３図中Ｒは反射率を、Ｔは
透過率を示す。図示の通り、加工用レーザー光線束の波
長λ１＝532nmに対してはほぼ完全な反射鏡として機能
し、集光位置検出用光源からの光線束の波長λ２＝577n
mに対しては透過率Ｔ、反射率Ｒとも約50％で実質的な
半透過鏡として機能している。このため、加工用レーザ
ーについてはほとんど損失を生ずること無くウエハＷ面
上に供給しつつ、対物レンズを通して所謂TTLによっ
て、集光位置を正確に検出することが可能である。尚、
上記のとおり、集光位置検出用の光源からの光線束の波
長が加工用レーザー光線束の波長にほぼ近い値であるた
め、対物レンズ群をこれらの波長に対して良好に色収差
補正することは容易に可能であり、異なる波長によって
も精度の高い位置検出を行うことが可能である。
次に、スポット検知光学系の残りの１つを構成する光
学系として、ウエハ面上でのスポット位置を観察するた
めの観察光学系について説明する。観察用光学系も、上
記の集光位置検出用光学系と同じく第２対物レンズ９を
通して同軸落射照明を行っている。オプティカルファイ
バー20から供給される観察用照明光線束は、コンデンサ
ーレンズ22によって、半透過鏡23及び光路屈曲用反射鏡
24で反射されたのち、第１対物レンズ７と第２対物レン
ズ９との間の投影系の光路中に配置された第２ダイクロ
イックミラーD2を透過して第２対物レンズ９へ導かれ
る。ここで、オプティカルファイバーの射出端はコンデ
ンサーレンズ22によって第２対物レンズ９の入射瞳9aに
投影され、ケーラー照明がなされる。また、オプティカ
ルファイバーの射出端とコンデンサーレンズ22との間に
配置された円形絞り21の像が、コンデンサーレンズ22と
第２対物レンズ９とによって物体面としてのウエハＷ面
上に投影され、この円形絞り22は視野絞りとして機能す
る。ウエハＷ面からの反射光線束は、第２対物レンズ９
を通り第２ダイクロイックミラーD2を透過して半透過鏡
23へ戻り、ここで反射されたのち集光レンズ25及び光路
屈曲用反射鏡26を介して焦点鏡27上に集光され、ここに
ウエハＷの像が形成される。焦点鏡27上には十字線の如
き基準マークが形成されており、このマークとウエハと
の像がリレーレンズ28によってITVの如き撮像素子29上
に再結像される。従って、撮像素子29による画像を観察
することによって、ウエハＷ面上でのレーザースポット
の照明位置を含む領域を観察することができる。
学系として、ウエハ面上でのスポット位置を観察するた
めの観察光学系について説明する。観察用光学系も、上
記の集光位置検出用光学系と同じく第２対物レンズ９を
通して同軸落射照明を行っている。オプティカルファイ
バー20から供給される観察用照明光線束は、コンデンサ
ーレンズ22によって、半透過鏡23及び光路屈曲用反射鏡
24で反射されたのち、第１対物レンズ７と第２対物レン
ズ９との間の投影系の光路中に配置された第２ダイクロ
イックミラーD2を透過して第２対物レンズ９へ導かれ
る。ここで、オプティカルファイバーの射出端はコンデ
ンサーレンズ22によって第２対物レンズ９の入射瞳9aに
投影され、ケーラー照明がなされる。また、オプティカ
ルファイバーの射出端とコンデンサーレンズ22との間に
配置された円形絞り21の像が、コンデンサーレンズ22と
第２対物レンズ９とによって物体面としてのウエハＷ面
上に投影され、この円形絞り22は視野絞りとして機能す
る。ウエハＷ面からの反射光線束は、第２対物レンズ９
を通り第２ダイクロイックミラーD2を透過して半透過鏡
23へ戻り、ここで反射されたのち集光レンズ25及び光路
屈曲用反射鏡26を介して焦点鏡27上に集光され、ここに
ウエハＷの像が形成される。焦点鏡27上には十字線の如
き基準マークが形成されており、このマークとウエハと
の像がリレーレンズ28によってITVの如き撮像素子29上
に再結像される。従って、撮像素子29による画像を観察
することによって、ウエハＷ面上でのレーザースポット
の照明位置を含む領域を観察することができる。
このような観察光学系における照明光源を、前記の集
光位置検出用光学系の照明光源と共用し、水銀灯の如き
同一光源からの光線束をオプティカルファイバー21によ
って導くこととするのが望ましい。そしてこの場合に
は、第２ダイクロイックミラーD2の特性を第２図に示し
た前記の第１ダイクロイックミラーD1と同様の波長特性
とすることによって同様に、即ち、加工用レンズ光線束
に対してはほぼ完全な反射を維持しつつ、観察用光線束
に対しては実質的な半透過鏡として機能させることがで
きる。この観察光学系によれば、レーザーによる加工中
にもウエハ面を観察することができ、所望のパターンに
対しての加工が行われるか否かを観察することができ
る。そして、必要に応じて、絞り部材４の開口4aを変化
させることによってスポットの大きさを変えることが出
来、また、ステージ10を移動することによって物体面上
でのスポットの位置を調整することも可能となる。但
し、第２ダイクロイックミラーの特性によっては、レー
ザー光線束がこれをわずかでも透過すると撮像素子29を
破損する恐れがあり、この場合にはレーザーによる加工
中は撮像素子を保護するための遮光板を挿入することが
望ましい。
光位置検出用光学系の照明光源と共用し、水銀灯の如き
同一光源からの光線束をオプティカルファイバー21によ
って導くこととするのが望ましい。そしてこの場合に
は、第２ダイクロイックミラーD2の特性を第２図に示し
た前記の第１ダイクロイックミラーD1と同様の波長特性
とすることによって同様に、即ち、加工用レンズ光線束
に対してはほぼ完全な反射を維持しつつ、観察用光線束
に対しては実質的な半透過鏡として機能させることがで
きる。この観察光学系によれば、レーザーによる加工中
にもウエハ面を観察することができ、所望のパターンに
対しての加工が行われるか否かを観察することができ
る。そして、必要に応じて、絞り部材４の開口4aを変化
させることによってスポットの大きさを変えることが出
来、また、ステージ10を移動することによって物体面上
でのスポットの位置を調整することも可能となる。但
し、第２ダイクロイックミラーの特性によっては、レー
ザー光線束がこれをわずかでも透過すると撮像素子29を
破損する恐れがあり、この場合にはレーザーによる加工
中は撮像素子を保護するための遮光板を挿入することが
望ましい。
上記の如き本発明の実施例においては、レーザー加工
のための基本となるレーザースポット投影光学系に対し
て、２つのダイクロイックミラーの波長特性を上述の如
く巧みに利用して、集光位置検出光学系及び観察光学系
とを組合わせることができ、加工用レーザーの光量を最
大限利用しつつ、正確なスポット位置検出が可能とな
る。そして、YAGレーザーを用いてウエハ上の回路素子
のリペア（切断及びアニーリング）を行うことができ、
必要に応じてレーザースポットの大きさを変えることが
できると共に、レーザースポットの位置を自動的に検出
することが可能となり、また、リペア個所の観察も行う
ことが可能となる。
のための基本となるレーザースポット投影光学系に対し
て、２つのダイクロイックミラーの波長特性を上述の如
く巧みに利用して、集光位置検出光学系及び観察光学系
とを組合わせることができ、加工用レーザーの光量を最
大限利用しつつ、正確なスポット位置検出が可能とな
る。そして、YAGレーザーを用いてウエハ上の回路素子
のリペア（切断及びアニーリング）を行うことができ、
必要に応じてレーザースポットの大きさを変えることが
できると共に、レーザースポットの位置を自動的に検出
することが可能となり、また、リペア個所の観察も行う
ことが可能となる。
尚、上記の実施例においては、第１と第２とのダイク
ロイックミラーは共に、レーザースポット投影光学系の
光線束をほぼ完全に反射し、集光位置検出と観察との両
光学系の光線束については半透過鏡として機能するもの
としたが、これに限られるものではなく、波長域及びダ
イクロイックミラーの特性の組合せによっては、レーザ
ースポット投影光学系の光線束をほぼ完全に透過するよ
うに構成することも可能である。
ロイックミラーは共に、レーザースポット投影光学系の
光線束をほぼ完全に反射し、集光位置検出と観察との両
光学系の光線束については半透過鏡として機能するもの
としたが、これに限られるものではなく、波長域及びダ
イクロイックミラーの特性の組合せによっては、レーザ
ースポット投影光学系の光線束をほぼ完全に透過するよ
うに構成することも可能である。
以上の如く、本発明によれば、加工用レーザー光線束
を効率良く被加工物体面に供給することが出来ると共
に、レーザースポットの位置を正確に検出することがで
きるレーザー加工用光学装置を実現することが可能であ
る。
を効率良く被加工物体面に供給することが出来ると共
に、レーザースポットの位置を正確に検出することがで
きるレーザー加工用光学装置を実現することが可能であ
る。
第１図は本発明による実施例の概略構成図、第２図は絞
り部材の平面図、第３図はダイクロイックミラーの波長
特性図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １……レーザー光源 ３……集光レンズ ４……絞り部材 D1,D2……ダイクロイックミラー 7,9……対物レンズ Ｗ……被加工物体（ウエハ）
り部材の平面図、第３図はダイクロイックミラーの波長
特性図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １……レーザー光源 ３……集光レンズ ４……絞り部材 D1,D2……ダイクロイックミラー 7,9……対物レンズ Ｗ……被加工物体（ウエハ）
Claims (3)
- 【請求項１】レーザー光線束を物体面上にて所定のスポ
ット形状として集光するために、所定の形状の可変開口
を有する絞り部材と該絞り部材の開口の像を物体面上に
投影する投影対物レンズとを有するレーザースポット投
影光学系と、該レーザースポット投影光学系における前
記絞り部材と前記投影対物レンズとの間の光路中に配置
されたダイクロイックミラーと、該ダイクロイックミラ
ーを介して前記物体面上での集光スポット位置を検出す
る集光位置検出用光学系とを有するレーザー加工用光学
装置において、 前記レーザースポット投影光学系は、前記レーザー光線
束を前記絞り部材の近傍に集光するための集光レンズを
有し、 該集光レンズは、前記絞り部材の開口の大きさに応じ
て、該集光レンズの光軸方向に沿って移動可能に構成さ
れ、 前記集光位置検出用光学系は、前記絞り部材と前記ダイ
クロイックミラーと前記投影対物レンズとを介して前記
物体面上に集光位置検出用の光線束を導くために、前記
絞り部材の開口を照明する光源手段と、前記物体面から
前記投影対物レンズを通過した後前記ダイクロイックミ
ラーによって前記絞り部材が配置される光路とは異なる
光路へ導かれる集光位置検出用の光線束を受光する受光
部材とを有し、 前記ダイクロイックミラーは、前記レーザー光線束をほ
ぼ完全に反射または透過すると共に、前記集光位置検出
用の光線束に対しては半透過鏡として機能することを特
徴とするレーザー加工用光学装置。 - 【請求項２】前記集光位置検出用光学系は、前記レーザ
ースポット投影光学系の集光レンズと前記絞り部材との
間の光路中に挿脱可能に配置される反射部材を有し、前
記光源手段は、該反射部材を介して前記絞り部材の開口
を照明することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のレーザー加工用光学装置。 - 【請求項３】前記投影対物レンズは、前記絞り部材側か
ら順に、第１対物レンズと第２対物レンズとを有し、 レーザー加工用光学装置は、前記物体面上での集光スポ
ット位置を観察するための観察光学系を有し、 該観察光学系は、前記第１対物レンズと前記第２対物レ
ンズとの間の光路中に配置され、前記レーザー光線束を
ほぼ完全に反射または透過すると共に前記スポット位置
検知光学系の光線束に対しては半透過鏡として機能する
第２のダイクロイックミラーと、該第２のダイクロイッ
クミラー及び前記第２対物レンズを介して前記光源手段
と同一の波長の照明光を前記物体面へ供給する照明光源
手段と、該照明光源手段から供給され前記第２のダイク
ロイックミラー及び前記第２対物レンズを介して前記物
体面で反射された後再び前記第２対物レンズ及び前記第
２のダイクロイックミラーを介する光線束によって前記
物体面を観察するための観察光学部材とを有することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザー加工用
光学装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60081954A JP2503388B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | レ−ザ−加工用光学装置 |
| US06/849,294 US4745289A (en) | 1985-04-17 | 1986-04-08 | Multiwavelength optical apparatus for laser processing alignment and observation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60081954A JP2503388B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | レ−ザ−加工用光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61238489A JPS61238489A (ja) | 1986-10-23 |
| JP2503388B2 true JP2503388B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=13760892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60081954A Expired - Lifetime JP2503388B2 (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | レ−ザ−加工用光学装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4745289A (ja) |
| JP (1) | JP2503388B2 (ja) |
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| JPS6483393A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Toyoda Machine Works Ltd | Laser beam machine |
| JPH0265493U (ja) * | 1988-11-08 | 1990-05-17 | ||
| US5300756A (en) * | 1991-10-22 | 1994-04-05 | General Scanning, Inc. | Method for severing integrated-circuit connection paths by a phase-plate-adjusted laser beam |
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| JP3718411B2 (ja) * | 2000-05-30 | 2005-11-24 | ペンタックス株式会社 | Ａｆ測量機 |
| US6804388B2 (en) * | 2001-03-14 | 2004-10-12 | Maniabarco, Inc. | Method and apparatus of registering a printed circuit board |
| JP4734101B2 (ja) * | 2005-11-30 | 2011-07-27 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置 |
| JP5747454B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2015-07-15 | ウシオ電機株式会社 | レーザリフト方法およびレーザリフト装置 |
| JP6388823B2 (ja) * | 2014-12-01 | 2018-09-12 | 株式会社ディスコ | レーザー加工装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS54114181A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-06 | Canon Inc | Alignment device |
| JPS5534490A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-11 | Canon Inc | Alignment device |
| JPS5586694A (en) * | 1978-12-22 | 1980-06-30 | Toshiba Corp | Laser working method |
| JPS55148893U (ja) * | 1979-04-06 | 1980-10-27 | ||
| JPS5628868A (en) * | 1979-08-16 | 1981-03-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | Form slide displacement accomodation device in light beam recording device |
| JPS5639190A (en) * | 1979-09-07 | 1981-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Laser processing machine |
| JPS56130707A (en) * | 1980-03-18 | 1981-10-13 | Canon Inc | Photo-printing device |
| JPS58111181U (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-29 | 株式会社東芝 | レ−ザ加工装置 |
| DE3219503C2 (de) * | 1982-05-25 | 1985-08-08 | Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Vorrichtung zum selbsttätigen Fokussieren auf in optischen Geräten zu betrachtende Objekte |
| DE3242219C1 (de) * | 1982-11-15 | 1984-02-16 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Optisches Markenerkennungsgeraet |
| JPS59223186A (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-14 | Inoue Japax Res Inc | レ−ザ加工装置 |
-
1985
- 1985-04-17 JP JP60081954A patent/JP2503388B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-04-08 US US06/849,294 patent/US4745289A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4745289A (en) | 1988-05-17 |
| JPS61238489A (ja) | 1986-10-23 |
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