JP2896202B2 - 露光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、露光装置に関し、特に、印刷，半導体製
造，プリント基板製造，光ディスク記録等の分野におい
て用いられ、レーザ光を用いて被加工物を露光する露光
装置に関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ 従来より、半導体製造分野において、IC回路の描画に
は電子ビーム露光装置が用いられてきた。電子ビーム露
光は、高真空中において電子銃から放出された電子を高
電圧で加速し、さらに電磁場による電子レンズにより集
束し、偏向電極により走査することにより、電子ビーム
用レジストを露光する技術である。電子ビームによる露
光方式では、電子ビームを広い面積にわたって走査する
とパターンに歪みが生じるため、露光面積を大きくとる
ことはできない。また、真空状態とするために、時間が
かかるという問題や、レジストが真空により悪影響を受
けるという問題や、装置が大型でかつ高価であるという
問題点があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、大気中で被加
工物の加工が可能であり、かつ構成の簡単な露光装置を
提供することである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る露光装置は、レジストを載置するため
に設けられ、移動可能なテーブルと、レジストを感光さ
せるレーザ光を出射する第１のレーザ光源と、第１のレ
ーザ光源から出射されたレーザ光を変調するために設け
られた変調手段と、レジストを感光させないレーザ光を
出射する第２のレーザ光源と、テーブル上に載置された
レジスト上に変調手段により変調されたレーザ光および
第２のレーザ光源から出射されたレーザ光を集光するた
めのレンズと第２のレーザ光源から出射されたレーザ光
を用いてレンズの自動焦点合わせを行なう手段とを含む
光学ヘッドとを備えたものである。

［作用］ この発明に係る露光装置では、光源としてレーザを用
いたので、大気中での加工が可能である。つまり、真空
ポンプは不要である。また、被加工物を載置するための
テーブルを移動可能とすることにより、特別な走査機構
が必要ではなくなった。したがって、装置の小型化，低
価格化が可能となる。また、テーブルのストロークを長
くすれば、広範囲の露光が可能となる。

また、光学ヘッドが第２のレーザ光源から出射された
レーザ光を用いてレンズの自動焦点合わせを行なうが、
この第２のレーザ光源から出射されるレーザ光がレジス
トを感光させることはない。

［発明の実施例］ 第１図は、この発明の一実施例の露光装置の概略構成
を示す図である。第１図において、この露光装置では、
光源としてたとえばHe−Cdレーザが用いられる。He−Cd
レーザは空冷であるため、水冷方式に比べて構成が簡単
でありかつ小型である。また、大気中で露光できるた
め、真空にするための一切の装置が不要であり、露光装
置を小型化，低価格化できる。

He−Cdレーザ１から照射されたレーザ光は、パワーコ
ントロール用の音響光学変調素子（以下、AOM）および
レーザパワーモニタ７により出力が一定となるように制
御される。次に、レーザ光は信号変調用のAOM8により変
調される。AOMは小型でありかつ安価である。変調され
たレーザ光は最終的に光学ヘッド４に導かれ、被加工物
10上で集光される。被加工物10として、たとえばHe−Cd
レーザのレーザ光に感光するレジストが用いられる。

光学ヘッド４には空冷のHe−Neレーザ５から照射され
たレーザ光も導入される。光学ヘッド４は自動焦点機能
を有し、光学ヘッド４に含まれるレンズ（図示せず）と
被加工物10の位置を計測し、そのときの誤差信号により
レンズを駆動して自動焦点合わせが行なわれている。自
動焦点合わせを行なうために、He−Neレーザが用いられ
ているのは、He−Cdレーザとは異なり、被加工物として
用いられているレジストに感光しないためである。光学
ヘッド４は、Ｘ方向に移動可能なテーブル２に固定さ
れ、一方、被加工物10は上記Ｘ方向に対して直交する方
向（Ｙ方向）に移動可能なテーブル３に固定される。テ
ーブル2,3を動かすことにより、被加工物10上に露光描
画が行なわれる。なお、He−Cdレーザの光路には、音響
光学偏向素子（AOD）９が挿入されており、レーザビー
ムの角度を変えることにより、ビームスポットの位置を
動かすことができるようになっている。図中、参照符号
11〜15はミラーを示している。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、レーザ光を光源と
して用い、かつ被加工物を載置するための台として移動
可能なテーブルを用いるようにしたので、小型でかつ安
価であり、かつ広範囲な露光が可能な露光装置を提供す
ることができる。

また、レジストを感光させないレーザ光を用いてレン
ズの自動焦点合わせを行なうようにしたので、レジスト
に悪影響を及ぼすことなくレンズの焦点を確実に合わせ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略構成を示す図であ
る。 図において、１はHe−Cdレーザ、２はＸ方向に移動可能
なテーブル、３はＹ方向に移動可能なテーブル、４は光
学ヘッド、８は信号変調用AOM、９はビームスポットの
位置を動かすためのAODを示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レジストを載置するために設けられ、移動
   可能なテーブルと、 前記レジストを感光させるレーザ光を出射する第１のレ
   ーザー光源と、 前記第１のレーザ光源から出射されたレーザ光を変調す
   るために設けられた変調手段と、 前記レジストを感光させないレーザ光を出射する第２の
   レーザ光源と、 前記テーブル上に載置されたレジスト上に前記変調手段
   により変調されたレーザ光および前記第２のレーザ光源
   から出射されたレーザ光を集光するためのレンズと、前
   記第２のレーザ光源から出射されたレーザ光を用いて前
   記レンズの自動焦点合わせを行なう手段とを含む光学ヘ
   ッドとを備えた、露光装置。