JP2530423B2 - Pattern marking device - Google Patents
Pattern marking deviceInfo
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- liquid crystal
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- display device
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光を用いて除去
加工を施して試料上にパターンを刻印するパターン刻印
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、特公昭５０−３５
２７５号公報が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明に係るプリント
基板、高密度モジュール用配線パターン、フォトマスク
等の各種パターンの形成を図１に示す。図に於いて、レ
ーザ発振器１から発生したレーザ光２は凹レンズ３によ
って拡大され、コリメートレンズ４によって平行光にさ
れて原画５に照射される。原画５を通過したレーザ光は
投影レンズ６を経て試料７の表面に集光照射される。こ
の際、投影レンズ６は原画５の像を試料７の表面に縮小
投影されるように配置されており、試料面には、原画５
の縮小像が瞬時にして焼付けられる。
【０００４】以上の技術では、試料面に加工したいと思
う像の拡大像を一旦原画に作り、これを光路中にセット
してやる必要があり、像が変わると、そのたびに原画を
交換してやらなければならないという課題を有してい
た。
【０００５】本発明の目的は、上記課題を解決すべく、
複数の原画情報を記録媒体または画像入力手段を用いて
入力させて記憶部に記憶させておくことにより透過形液
晶表示装置に対して原画の入れ替えを即時に可能にし、
しかもレーザ光を透過させる際透過形液晶表示装置を損
傷させることなく透過形液晶表示装置に入れ替えられて
駆動表示された所望の原画を透過レーザ光として試料上
に縮小投影して所望のパターンを試料上に高速で転写刻
印することができるようにしたパターン刻印方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数の原画情報を記録した記録媒体によ
り入力された複数の原画情報を記憶部に記憶し、該記憶
部に記憶された複数の原画情報から第１の制御信号によ
り所望の原画情報を選択読出して透過形液晶表示装置に
駆動表示し、その後第２の制御信号によりレーザ発振器
から出射されたレーザ光を、照射光学系により上記透過
形液晶表示装置に表示された所望の原画全域に亘って透
過形液晶表示装置を損傷しないようなパワー密度のレー
ザ光を入射させるように照射し、上記透過形液晶表示装
置に表示された所望の原画を縮小投影レンズにより試料
上に縮小投影してパワー密度を高めて除去加工して刻印
することを特徴とするパターン刻印方法である。 また本
発明は、画像入力手段で入力された複数の原画画像に基
づいて得られる複数の原画情報を記憶部に記憶し、該記
憶部に記憶された複数の原画情報から第１の制御信号に
より所望の原画情報を選択読出して透過形液晶表示装置
に駆動表示し、その後第２の制御信号によりレーザ発振
器から出射されたレーザ光を、照射光学系により上記透
過形液晶表示装置に表示された所望の原画全域に亘って
透過形液晶表示装置を損傷しないようなパワー密度のレ
ーザ光を入射させるように照射して上記透過形液晶表示
装置に表示された所望の原画を縮小投影レンズにより試
料上に縮小投影してパワー密度を高めて除去加工して刻
印することを特徴とするパターン刻印方法である。
【０００７】
【作用】前記構成により、複数の原画情報を記録媒体ま
たは画像入力手段を用いて入力して記憶部に記憶させて
おくことにより透過形液晶表示装置に対して原画の入れ
替えを即時に可能にし、しかも透過形液晶表示装置を損
傷させることなく、透過形液晶表示装置に入れ替えられ
て駆動表示された所望の原画を透過レーザ光として試料
上に刻印を行うのに十分なパワー密度になるように縮小
投影することにより、所望のパターンを除去加工して試
料上に高速で転写刻印することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。
【０００９】即ち、図２は本発明の実施例を示す図であ
る。図に於いて新しく設けたものは、透過形液晶表示装
置１０、信号制御部１１、撮像管１２、撮像レンズ１
４、原画１３である。透過形液晶表示装置１０は、信号
制御部１１によって制御をうける。この際の制御は、透
過形液晶表示装置に対してどの画像パターンを表示させ
るかということ、及びその表示時期の設定である。信号
制御部１１によって制御をうけた表示装置１０に対して
コリメータレンズ４を介して送出されてきた平行レーザ
光を入射する。
【００１０】この表示装置１０に入射したレーザ光は上
記画像パターンに対応する位置を介して該表示装置１０
の投影レンズ６側に出力する。この出力したレーザ光は
投影レンズ６を介して試料７に照射し、試料面上に画像
パターンを形成する。
【００１１】透過形液晶表示装置１０は、レーザ光の入
射面に対してガラス−透明電極−液晶本体部−透明電極
−ガラス−偏光板を一体化させて形成させた構造となっ
ている。上記２つの透明電極は相互にマトリックスにな
るように配置されている。このマトリックス構成の電極
によって表示位置の設定が行われる。マトリックス電極
の選択制御が信号制御部１１によってなされる。
【００１２】信号制御部１１への表示画像パターンは撮
像管１２で撮像された原画１３である。信号制御部１１
は、撮像管１２から得られる映像信号を一時的にメモリ
に記憶させ、表示モードに該メモリから読出し表示装置
１０に表示させている。信号制御１１の具体的構成図を
図３に示す。
【００１３】先ず、撮像管（画像入力手段）１２からの
映像信号を信号変換部１１０に入力し、メモリ１１２に
記憶可能なデータ、例えば２値信号に変換する。この変
換された映像信号を書込み読出し回路１１１を介してメ
モリ１１２に送り、アドレスに従ってメモリ１１２に記
憶させる。メモリ（記憶部）１１２は、１つの表示パタ
ーン分の容量を持つものであっても、複数の表示パター
ン分の容量を持つものであってもよい。表示に際して
は、書込み読出し回路１１１を読出しモードとしてメモ
リ１１２を駆動し信号変換部１１３に必要なデータを読
出す。
【００１４】この信号変換部１１３は、メモリ１１２か
ら読出された２値信号を液晶表示装置１０を駆動するに
必要な信号、即ちＸ，Ｙ信号に変換する。このＸ，Ｙ信
号を表示装置１０に送り、必要な表示を行う。信号変換
部１１０、１１３、読出し書込み回路１１１は制御回路
１１４の制御をうける。
【００１５】この制御回路１１４での制御は、第１にモ
ード指定、第２にそのタイミング指定である。制御回路
１１４は、更に、レーザ発振器１の制御も行っている。
モニタ用テレビ１５については省略している。
【００１６】次に具体的数値事例に基づく説明を行う。
レーザ光のバワー密度は液晶を損傷しない程度に選ぶ。
例えば１０4Ｗ／cm2以下になるようにビーム径を約３０
０ｍｍとし、レーザ出力は７ＭＷを用いた。透過形液晶
表示装置５を通過したレーザ光は約１／１００に縮少投
影するための投影レンズ１０に入り、液晶表示された平
面像を試料７の表面に１／１００の寸法で焼付けた。こ
の時の試料面上に最大パワー密度は約１０８Ｗ／cm2に
達した。試料７は、ガラス基板上に数１００Åの金属膜
を蒸着したものを使用し、レーザ光が照射すると、金属
膜が除去され、液晶パターンが１／１００の寸法でその
まま瞬時に転写できた。
【００１７】以上の実施例に於いて、表示パターンの種
類を光路以外で設定できるため極めて汎用性の高いパタ
ーン形成が可能になった。更に、パターンの拡大、縮少
もメモリのデータそのものを拡大、縮少可能なため、汎
用性が高まった。
【００１８】次に、他の実施例を説明する。上記実施例
では、信号制御部１１への入力情報を撮像管１７から与
えたが、この他に図４、図５の如きやり方もある。
【００１９】図４は、ビデオ信号記録部（記録媒体）１
６を設け、該ビデオ信号記録部１６からの情報を原画情
報として与えるなるものである。
【００２０】図５は、ビデオ信号を無線方式によって伝
達してなるものであって、ビデオ信号送信器１８から無
線によりビデオ信号をビデオ信号受信器１７に送り、更
に信号制御部１１に原画情報として入力せしめている。
但し、この２つの実施例ではメモリ１１２は必ずしも必
要としない。前者の実施例によれば、パターン情報をビ
デオ記録部にストックしておくことにより、必要なパタ
ーンを必要な時に形成することができる利点を持つ。後
者の実施例によれば、パターン形成を行う部所とそのパ
ターン供給部所とが離れている場合の遠隔操作に好適で
ある。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の原画情報を記録媒体または画像入力手段を用いて
入力して記憶部に記憶させておくことにより透過形液晶
表示装置に対して原画の入れ替えを即時に可能にし、し
かも透過形液晶表示装置を損傷させることなく、透過形
液晶表示装置に入れ替えられて駆動表示された所望の原
画を透過レーザ光として試料上に刻印を行うのに十分な
パワー密度になるように縮小投影することにより、所望
のパターンを除去加工して試料上に高速で転写刻印する
ことができる効果を奏する。
【００２２】Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pattern engraving method for engraving a pattern on a sample by subjecting it to a removal process using a laser beam.
Regarding the method . [0002] As a conventional technique, Japanese Patent Publication No. 50-35
No. 275 is known. FIG. 1 shows the formation of various patterns such as a printed circuit board, a high-density module wiring pattern, and a photomask according to the present invention. In the figure, a laser beam 2 generated from a laser oscillator 1 is expanded by a concave lens 3, collimated by a collimator lens 4 and irradiated onto an original image 5. The laser light that has passed through the original image 5 is condensed and irradiated onto the surface of the sample 7 through the projection lens 6. At this time, the projection lens 6 is arranged so as to reduce and project the image of the original image 5 on the surface of the sample 7, and the original image 5 is placed on the sample surface.
The reduced image of is instantly printed. In the above technique, it is necessary to once form an enlarged image of the image to be processed on the sample surface in the original image and set it in the optical path. If the image changes, the original image must be replaced each time. It had the problem of not becoming. An object of the present invention is to solve the above problems.
A plurality of original image information is recorded using a recording medium or image input means.
Permeation type liquid by inputting and storing in storage
Immediately enables replacement of the original image on the crystal display device ,
Moreover, when transmitting laser light, the transmissive liquid crystal display device can be replaced with a transmissive liquid crystal display device without damaging the transmissive liquid crystal display device.
It is an object of the present invention to provide a pattern marking method capable of reducing and projecting a desired original image driven and displayed as a transmitted laser beam onto a sample so as to transfer and mark a desired pattern onto the sample at high speed. In order to achieve the above object, the present invention provides a recording medium having a plurality of pieces of original image information recorded therein.
The plurality of original image information input by the
The first control signal from the plurality of original image information stored in the unit.
The desired original image information is selectively read out and used as a transmission type liquid crystal display device.
Drive display, then laser oscillator by the second control signal
The laser light emitted from the
Of the desired original image displayed on the liquid crystal display device.
A laser with a power density that does not damage the oversized LCD
The transmission type liquid crystal display device
The desired original image displayed on the screen is sampled by a reduction projection lens.
Engraved by reducing projection on top to increase power density, removal processing
The method is a pattern engraving method. Book again
The invention is based on a plurality of original images input by the image input means.
A plurality of original image information obtained according to
From the original information stored in the memory to the first control signal
Transmission type liquid crystal display device by selectively reading more desired original image information
Drive display, then laser oscillation by the second control signal
The laser light emitted from the vessel is transmitted through the irradiation optical system as described above.
Over the entire desired original image displayed on the liquid crystal display device
A power density level that does not damage the transmissive LCD device.
The transmission type liquid crystal display by irradiating laser light so that it enters
Test the desired original image displayed on the device with a reduction projection lens.
Reduced projection on the material to increase the power density, removal processing and engraving
It is a pattern engraving method characterized by marking . With the above construction, a plurality of pieces of original image information are recorded on a recording medium.
Or input using the image input means and store it in the storage unit.
By placing the original image on the transmissive liquid crystal display device
It is possible to replace the liquid crystal display device immediately, and
Can be replaced with a transmissive LCD without scratching
The desired original image driven and displayed by the sample as transmitted laser light
Reduced to a power density sufficient to imprint on
By projecting, trial and removal processing a desired pattern
It can be imprinted on the material at high speed . Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. That is, FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention. What is newly provided in the figure is a transmissive liquid crystal display device 10, a signal controller 11, an image pickup tube 12, and an image pickup lens 1.
4, the original picture 13. The transmissive liquid crystal display device 10 is controlled by the signal control unit 11. The control at this time is to set which image pattern is to be displayed on the transmissive liquid crystal display device and the display timing. The parallel laser light transmitted through the collimator lens 4 is incident on the display device 10 controlled by the signal control unit 11. The laser light incident on the display device 10 passes through the position corresponding to the image pattern.
To the projection lens 6 side. The output laser light is applied to the sample 7 via the projection lens 6 to form an image pattern on the sample surface. The transmissive liquid crystal display device 10 has a structure in which glass-transparent electrode-liquid crystal main body-transparent electrode-glass-polarizing plate is integrally formed on the incident surface of laser light. The two transparent electrodes are arranged so as to form a matrix with each other. The display position is set by the electrodes having the matrix structure. The signal control unit 11 controls the selection of the matrix electrodes. The display image pattern on the signal control unit 11 is the original image 13 imaged by the image pickup tube 12. Signal controller 11
Causes a video signal obtained from the image pickup tube 12 to be temporarily stored in a memory, read out from the memory in the display mode, and displayed on the display device 10. A concrete configuration diagram of the signal control 11 is shown in FIG. First, a video signal from the image pickup tube (image input means) 12 is input to the signal conversion unit 110 and converted into data that can be stored in the memory 112, for example, a binary signal. The converted video signal is sent to the memory 112 via the writing / reading circuit 111 and stored in the memory 112 according to the address. The memory (storage unit) 112 may have a capacity for one display pattern or a capacity for a plurality of display patterns. At the time of display, the memory 112 is driven with the write / read circuit 111 in the read mode to read the necessary data to the signal conversion unit 113. The signal converter 113 converts the binary signal read from the memory 112 into a signal necessary for driving the liquid crystal display device 10, that is, an X, Y signal. The X and Y signals are sent to the display device 10 to perform the necessary display. The signal conversion units 110 and 113 and the read / write circuit 111 are controlled by the control circuit 114. The control by the control circuit 114 is firstly mode designation and secondly timing designation. The control circuit 114 also controls the laser oscillator 1.
The monitor TV 15 is omitted. Next, a description will be given based on specific numerical examples.
The laser beam power density is selected so that the liquid crystal is not damaged.
For example, the beam diameter is about 30 so that it is 10 4 W / cm 2 or less.
The laser output was 0 mm and the laser output was 7 MW. The laser light passing through the transmissive liquid crystal display device 5 enters a projection lens 10 for projecting a reduction of about 1/100, and a plane image displayed on the liquid crystal is printed on the surface of the sample 7 with a size of 1/100. The maximum power density reached about 10 8 W / cm 2 on the sample surface at this time. As the sample 7, a glass substrate having a metal film of several hundred liters deposited thereon was used, and when irradiated with laser light, the metal film was removed, and the liquid crystal pattern could be instantly transferred as it was with a dimension of 1/100. In the above embodiment, the type of the display pattern can be set other than the optical path, so that the pattern can be formed with extremely high versatility. Furthermore, since the data itself in the memory can be expanded or reduced even when the pattern is expanded or reduced, versatility is enhanced. Next, another embodiment will be described. In the above-described embodiment, the input information to the signal control unit 11 is given from the image pickup tube 17, but other methods such as those shown in FIGS. 4 and 5 are also available. FIG. 4 shows a video signal recording section (recording medium) 1
6 is provided and the information from the video signal recording section 16 is given as original image information. FIG. 5 shows that a video signal is transmitted by a wireless system. The video signal transmitter 18 wirelessly sends the video signal to the video signal receiver 17, and the signal control unit 11 also receives the original image information. I'm typing.
However, the memory 112 is not always necessary in these two embodiments. According to the former embodiment, by storing the pattern information in the video recording portion, it is possible to form a required pattern at a required time. The latter embodiment is suitable for remote operation when the pattern forming part and the pattern supply part are separated. As described above, according to the present invention,
A plurality of original image information is recorded using a recording medium or image input means.
Transmissive liquid crystal by inputting and storing in storage
Immediate replacement of the original image on the display device
Transmissive LCD without damaging the transmissive LCD
The desired original that was driven and displayed by replacing it with a liquid crystal display
Sufficient to mark the image as a transmitted laser beam on the sample.
Desired by reducing projection to obtain power density
There is an effect that the pattern can be removed and processed and transferred and engraved on the sample at a high speed . [0022]
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す図である。
【図２】本発明の実施例を示す図である。
【図３】本発明の実施例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す図である。
【図５】図は本発明の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１…レ−ザ発信器、７…試料、１０…透過型液晶表示装
置、１１…信号制御部、１２…撮象管。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing an example of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the present invention. [Explanation of Codes] 1 ... Laser oscillator, 7 ... Sample, 10 ... Transmission type liquid crystal display device, 11 ... Signal control unit, 12 ... Imaging tube.
Claims (1)
た複数の原画情報を記憶部に記憶し、該記憶部に記憶さ
れた複数の原画情報から第１の制御信号により所望の原
画情報を選択読出して透過形液晶表示装置に駆動表示
し、その後第２の制御信号によりレーザ発振器から出射
されたレーザ光を、照射光学系により上記透過形液晶表
示装置に表示された所望の原画全域に亘って透過形液晶
表示装置を損傷しないようなパワー密度のレーザ光を入
射させるように照射して、上記透過形液晶表示装置に表
示された所望の原画を縮小投影レンズにより試料上に縮
小投影してパワー密度を高めて除去加工して刻印するこ
とを特徴とするパターン刻印方法。２ ．画像入力手段で入力された複数の原画画像に基づい
て得られる複数の原画情報を記憶部に記憶し、該記憶部
に記憶された複数の原画情報から第１の制御信号により
所望の原画情報を選択読出して透過形液晶表示装置に駆
動表示し、その後第２の制御信号によりレーザ発振器か
ら出射されたレーザ光を、照射光学系により上記透過形
液晶表示装置に表示された所望の原画全域に亘って透過
形液晶表示装置を損傷しないようなパワー密度のレーザ
光を入射させるように照射して、上記透過形液晶表示装
置に表示された所望の原画を縮小投影レンズにより試料
上に縮小投影してパワー密度を高めて除去加工して刻印
することを特徴とするパターン刻印方法。(57) [Claims] 1. It is input by a recording medium that records multiple original image information.
The plurality of original image information are stored in the storage unit and stored in the storage unit.
The desired original is generated by the first control signal from the plurality of original image information.
Selective reading of image information and drive display on a transmissive LCD
Then emitted from the laser oscillator by the second control signal
The transmitted laser light is reflected by the irradiation optical system.
Liquid crystal over the entire desired original image displayed on the display device
Enter a laser beam with a power density that will not damage the display.
The transmissive liquid crystal display device is exposed by irradiating
Reduce the desired original image shown on the sample with a reduction projection lens.
Small projection to increase power density, removal processing and engraving
And a pattern engraving method . 2 . Based on multiple original images input by image input means
A plurality of pieces of original image information obtained by
By the first control signal from the plurality of original image information stored in
Select the desired original image information and read it to drive the transmissive LCD.
Is displayed, and then the second control signal
The laser light emitted from the
Transmission through the entire desired original image displayed on the liquid crystal display device
Type laser with a power density that does not damage the liquid crystal display
The transmission type liquid crystal display device is illuminated by irradiating light so that it enters.
The desired original image displayed on the screen is sampled by a reduction projection lens.
Engraved by reducing projection on top to increase power density, removal processing
A pattern engraving method characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8434494A JP2530423B2 (en) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Pattern marking device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8434494A JP2530423B2 (en) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Pattern marking device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1086803A Division JPH02307A (en) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Pattern forming equipment and its method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06302489A JPH06302489A (en) | 1994-10-28 |
| JP2530423B2 true JP2530423B2 (en) | 1996-09-04 |
Family
ID=13827898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8434494A Expired - Lifetime JP2530423B2 (en) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | Pattern marking device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2530423B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS516565A (en) * | 1974-06-06 | 1976-01-20 | Ibm | KOGAKUTEKIFUKUSHAKINIOITE BUTSUTAIHYOMENOYOBI * MOSHIKUHAZOHYOMENOJIDOTEKINIICHITSUKERUTAMENO HOHO |
| JPS5372575A (en) * | 1976-12-10 | 1978-06-28 | Thomson Csf | Pattern transfer optical device |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP8434494A patent/JP2530423B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06302489A (en) | 1994-10-28 |
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