JP3047240B2 - パターン発生装置 - Google Patents
パターン発生装置Info
- Publication number
- JP3047240B2 JP3047240B2 JP1217647A JP21764789A JP3047240B2 JP 3047240 B2 JP3047240 B2 JP 3047240B2 JP 1217647 A JP1217647 A JP 1217647A JP 21764789 A JP21764789 A JP 21764789A JP 3047240 B2 JP3047240 B2 JP 3047240B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiant energy
- delay
- energy beam
- lens
- beams
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/073—Shaping the laser spot
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/064—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms
- B23K26/0648—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by means of optical elements, e.g. lenses, mirrors or prisms comprising lenses
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/067—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放射エネルギ−ビ−ムを照射する装置の分野
に関するものであり、更に詳しくいえば、加工物にビ−
ムを照射するレ−ザ光学装置における非点収差と、イソ
フォ−カルバイアスと、楕円率とを補正する装置の分野
に関するものである。
に関するものであり、更に詳しくいえば、加工物にビ−
ムを照射するレ−ザ光学装置における非点収差と、イソ
フォ−カルバイアスと、楕円率とを補正する装置の分野
に関するものである。
本発明の好適な実施例は、本発明の譲受人である、ア
メリカ合衆国オレゴン州ビ−バ−トン（Beaverton）所
在のアテツク・コ−ポレ−シヨン（Ateq Corporation）
によりCORE−2000という商標の下に市販されているパタ
−ン発生装置のような装置における非点収差と、イソフ
ォ−カルバイアスと、楕円率との諸問題を補正するため
に設計される。
メリカ合衆国オレゴン州ビ−バ−トン（Beaverton）所
在のアテツク・コ−ポレ−シヨン（Ateq Corporation）
によりCORE−2000という商標の下に市販されているパタ
−ン発生装置のような装置における非点収差と、イソフ
ォ−カルバイアスと、楕円率との諸問題を補正するため
に設計される。
CORE−2000パターン発生装置は、いくつかの米国特許
出願において好適な実施例として説明されている。それ
らの米国特許出願には、1988年３月28日に出願され、本
発明の譲受人へ譲渡された、「ア・レ−ザ・パタ−ン・
ゼネレ−シヨン・アパレイタス（A Laser Pattern Gene
ration Apparatus）」という名称の未決の出願第178,86
8号が含まれる。この米国特許出願は、1986年５月27日
に出願され、本発明の譲受人へ譲渡されたが、今は放棄
された、「レ−ザ・パタ−ン・ゼネレ−シヨン・アパレ
イタス（Laser Pattern Generation Apparatus）」とい
う名称の出願第867,205号の継続出願である。この米国
特許出願第867,205号は、1985年７月24日に出願され、
本発明の譲受人へ譲渡されたが、今は放棄された、「レ
−ザ・パタ−ン・ゼネレ−シヨン・アパレイタス（Lase
r Pattern Generation Apparatus）」という名称の出願
第758,344号の継続出願である。また、CORE−2000パタ
−ン発生装置は、1985年10月４日に出願され、本発明の
譲受人へ譲渡された、「ラスタライザ・フオ−・パタ−
ン・ゼネレ−タ（Rasterizer For Pattern Generato
r）」という名称の未決の出願第784,856号にも好適な実
施例として説明されている。
出願において好適な実施例として説明されている。それ
らの米国特許出願には、1988年３月28日に出願され、本
発明の譲受人へ譲渡された、「ア・レ−ザ・パタ−ン・
ゼネレ−シヨン・アパレイタス（A Laser Pattern Gene
ration Apparatus）」という名称の未決の出願第178,86
8号が含まれる。この米国特許出願は、1986年５月27日
に出願され、本発明の譲受人へ譲渡されたが、今は放棄
された、「レ−ザ・パタ−ン・ゼネレ−シヨン・アパレ
イタス（Laser Pattern Generation Apparatus）」とい
う名称の出願第867,205号の継続出願である。この米国
特許出願第867,205号は、1985年７月24日に出願され、
本発明の譲受人へ譲渡されたが、今は放棄された、「レ
−ザ・パタ−ン・ゼネレ−シヨン・アパレイタス（Lase
r Pattern Generation Apparatus）」という名称の出願
第758,344号の継続出願である。また、CORE−2000パタ
−ン発生装置は、1985年10月４日に出願され、本発明の
譲受人へ譲渡された、「ラスタライザ・フオ−・パタ−
ン・ゼネレ−タ（Rasterizer For Pattern Generato
r）」という名称の未決の出願第784,856号にも好適な実
施例として説明されている。
CORE−2000パタ−ン発生装置と上記米国特許出願は本
願出願が知つている最も適切な従来技術である。
願出願が知つている最も適切な従来技術である。
また、出願人は、半導体レ−ザから放出された発散す
るビ−ムを処理するビ−ム整形光学装置を説明している
米国特許第4,318,594号と、半導体レ−ザから放出され
た発散するビ−ムを処理するための米国特許第4,203,65
2号と、レ−ザのビ−ムのステアリング効果とビ−ムの
フイラメント効果に比較的鈍感な、光学部品の調節可能
な小型アレイを説明している米国特許第3,974,507号と
を知つている。この米国特許第3,974,507号は、開示さ
れているレ−ザの光出力ビ−ムが非点収差と楕円横断面
を示すことを開示している。更に、出願人は、Ｐ−Ｎ接
合層を含む半導体物質のブロツクにより形成された固体
レ−ザを含む半導体レ−ザ構造を記述する米国特許第3,
396,344号も知つている。前記Ｐ−Ｎ接合層は、光学的
に研磨されて、共振器反射器として相互に平行な向き合
う２つのAND面を有する。AND面の一方は、レ−ザが励起
された時に放射光を放出する面であつて、前記コリメ−
タレンズおよび平面−円筒レンズに組合わされる。
るビ−ムを処理するビ−ム整形光学装置を説明している
米国特許第4,318,594号と、半導体レ−ザから放出され
た発散するビ−ムを処理するための米国特許第4,203,65
2号と、レ−ザのビ−ムのステアリング効果とビ−ムの
フイラメント効果に比較的鈍感な、光学部品の調節可能
な小型アレイを説明している米国特許第3,974,507号と
を知つている。この米国特許第3,974,507号は、開示さ
れているレ−ザの光出力ビ−ムが非点収差と楕円横断面
を示すことを開示している。更に、出願人は、Ｐ−Ｎ接
合層を含む半導体物質のブロツクにより形成された固体
レ−ザを含む半導体レ−ザ構造を記述する米国特許第3,
396,344号も知つている。前記Ｐ−Ｎ接合層は、光学的
に研磨されて、共振器反射器として相互に平行な向き合
う２つのAND面を有する。AND面の一方は、レ−ザが励起
された時に放射光を放出する面であつて、前記コリメ−
タレンズおよび平面−円筒レンズに組合わされる。
本発明の目的は、パタ−ン発生装置における非点収差
と、イソフォーカルバイアスすなわちイソフォーカル露
光における垂直方向の線の幅と水平方向の線の幅との差
異と、楕円率との諸問題を解決する方法と装置を開発す
ることである。
と、イソフォーカルバイアスすなわちイソフォーカル露
光における垂直方向の線の幅と水平方向の線の幅との差
異と、楕円率との諸問題を解決する方法と装置を開発す
ることである。
本発明は、放射エネルギ−ビ−ムを発生するビ−ム源
を有するパタ−ン発生装置における非点収差問題と、イ
ソフォ−カルバイアス問題と、楕円率問題を補正する装
置を開示するものである。
を有するパタ−ン発生装置における非点収差問題と、イ
ソフォ−カルバイアス問題と、楕円率問題を補正する装
置を開示するものである。
本発明の改良は、パタ−ン発生装置の非点収差問題と
楕円率問題を補償する光学装置を含む。好適な実施例の
光学装置は、放射エネルギ−ビ−ム源と加工物の間で変
位させられる４枚のレンズを有する。とくに、４枚のレ
ンズは、放射エネルギ−ビ−ム源とビ−ム分割器の間で
変位させられる。ビ−ム分割器は放射エネルギ−ビ−ム
を複数のビ−ムに分割するために用いられる。
楕円率問題を補償する光学装置を含む。好適な実施例の
光学装置は、放射エネルギ−ビ−ム源と加工物の間で変
位させられる４枚のレンズを有する。とくに、４枚のレ
ンズは、放射エネルギ−ビ−ム源とビ−ム分割器の間で
変位させられる。ビ−ム分割器は放射エネルギ−ビ−ム
を複数のビ−ムに分割するために用いられる。
本発明の第２の面として、変調手段を制御するための
回路が設けられる。元のビ−ムが複数のビ−ムに分割さ
れた後で、変調手段は、加工物への個々の放射エネルギ
−ビ−ムの供給を制御する。開示されている回路は、パ
タ−ン発生装置におけるイソフオ−カルバイアスの諸問
題を補正するために用いられる。
回路が設けられる。元のビ−ムが複数のビ−ムに分割さ
れた後で、変調手段は、加工物への個々の放射エネルギ
−ビ−ムの供給を制御する。開示されている回路は、パ
タ−ン発生装置におけるイソフオ−カルバイアスの諸問
題を補正するために用いられる。
イソフォーカルの諸問題を補正できるこの回路は、ク
ロック信号を遅延させる遅延発生手段を含む。遅延され
たクロック信号により、ルックアップ手段からの輝度レ
ベルすなわち強さレベルを表す信号はクロックされてか
ら変調手段へ供給される。輝度レベルすなわち強さレベ
ルを表す信号は、個々のビームの強さレベルを制御する
ために用いられる。遅延発生手段は、入力として強さデ
−タを受け、出力として状態デ−タを供給する状態マシ
ンを有する。遅延発生手段は、遅延値を格納する遅延ル
ツクアツプテ−ブルと、遅延されたクロツク信号を発生
する遅延発生器とを更に有する。
ロック信号を遅延させる遅延発生手段を含む。遅延され
たクロック信号により、ルックアップ手段からの輝度レ
ベルすなわち強さレベルを表す信号はクロックされてか
ら変調手段へ供給される。輝度レベルすなわち強さレベ
ルを表す信号は、個々のビームの強さレベルを制御する
ために用いられる。遅延発生手段は、入力として強さデ
−タを受け、出力として状態デ−タを供給する状態マシ
ンを有する。遅延発生手段は、遅延値を格納する遅延ル
ツクアツプテ−ブルと、遅延されたクロツク信号を発生
する遅延発生器とを更に有する。
この明細書においては、光学的スチグメ−タと、ビ−
ムの起動を制御する回路について説明する。本発明を完
全に理解できるようにするために、以下の説明において
は、レンズの特性、デ−タフイ−ルド中のビツト数等の
ような特定の事項の詳細について数多く述べてある。し
かし、そのような特定の詳細事項なしに本発明を実施で
きることが当業者には明らかであろう。その他の場合に
は、本発明を不必要に詳しく説明して本発明をあいまい
にしないようにするために、周知の回路、構造および技
術は説明しない。
ムの起動を制御する回路について説明する。本発明を完
全に理解できるようにするために、以下の説明において
は、レンズの特性、デ−タフイ−ルド中のビツト数等の
ような特定の事項の詳細について数多く述べてある。し
かし、そのような特定の詳細事項なしに本発明を実施で
きることが当業者には明らかであろう。その他の場合に
は、本発明を不必要に詳しく説明して本発明をあいまい
にしないようにするために、周知の回路、構造および技
術は説明しない。
〔発明の概観〕 本発明は全体として、放射エネルギ−ビ−ムを映像平
面へ供給する装置に関するものである。それらの装置に
おいては、映像平面上のビ−ムの集束における一貫した
予測可能な結果をもたらすことが望ましい。しかし、公
知の装置においては、非点収差、ビ−ム楕円率およびイ
ソフオ−カルバイアスを含むいくつかの望ましくない特
性の１つまたは複数個を有することがある。
面へ供給する装置に関するものである。それらの装置に
おいては、映像平面上のビ−ムの集束における一貫した
予測可能な結果をもたらすことが望ましい。しかし、公
知の装置においては、非点収差、ビ−ム楕円率およびイ
ソフオ−カルバイアスを含むいくつかの望ましくない特
性の１つまたは複数個を有することがある。
そのような公知装置の１つが、アメリカ合衆国オレゴ
ン州ビ−バ−トン（Beaverton）所在の、本発明の譲受
人であるアテク社（Ateq Corporation）により製造され
ている。CORE−2000パタ−ン発生装置のような装置には
加工物の生産における非点収差の問題が生ずる。とく
に、そのような加工物に描く物体の形状が小さくなるに
つれてとくにそのような問題が生ずる。CORE−2000パタ
−ン発生装置のような放射エネルギ−集束装置を具体化
している装置における非点収差の問題を出願人が現在理
解するように、それらの問題はビ−ムの集束の調節の狂
いから生ずる。とくに、本発明の好適な実施例において
は、ストライプ方向におけるビ−ムの光集束高さとは異
なる走査方向におけるビ−ムの光集束高さによつてその
ような非点収差はひき起されるようである。
ン州ビ−バ−トン（Beaverton）所在の、本発明の譲受
人であるアテク社（Ateq Corporation）により製造され
ている。CORE−2000パタ−ン発生装置のような装置には
加工物の生産における非点収差の問題が生ずる。とく
に、そのような加工物に描く物体の形状が小さくなるに
つれてとくにそのような問題が生ずる。CORE−2000パタ
−ン発生装置のような放射エネルギ−集束装置を具体化
している装置における非点収差の問題を出願人が現在理
解するように、それらの問題はビ−ムの集束の調節の狂
いから生ずる。とくに、本発明の好適な実施例において
は、ストライプ方向におけるビ−ムの光集束高さとは異
なる走査方向におけるビ−ムの光集束高さによつてその
ような非点収差はひき起されるようである。
「走査方向」と「ストライプ方向」という用語は、出
願人の未決の米国特許出願第178,868号に記載されてい
るように、走査軸に沿う方向と、ストライプ軸に沿う方
向を指すものである。走査方向は放射エネルギ−ビ−ム
が動く方向と考えられ、ストライプ方向は書込み動作中
に加工物が動く方向と考えることができる。
願人の未決の米国特許出願第178,868号に記載されてい
るように、走査軸に沿う方向と、ストライプ軸に沿う方
向を指すものである。走査方向は放射エネルギ−ビ−ム
が動く方向と考えられ、ストライプ方向は書込み動作中
に加工物が動く方向と考えることができる。
更に、CORE−2000パタ−ン発生装置のような装置に
は、印刷されたパタ−ンから推測されるように、スポッ
トの寸法が、最良の走査方向焦点における走査方向で
は、最良のストライプ方向焦点におけるストライプ方向
のスポツト寸法と異るようになる、見かけのビ−ムの楕
円率の問題が起る。楕円率は、イソフオ−カル露光以外
の露光において、ストライプ方向と走査方向の間で臨界
寸法（CD）バイアスを生じさせる。臨界寸法（CD）はフ
ォトレジスト内に形成される線の幅であり、また臨界寸
法バイアスは、垂直方向の線の幅と水平方向の線の幅と
の差である。通常露光レベルによっては、焦点のズレの
度合いに応じてCDが増減するが、イソフォーカル露光
は、走査方向のCDもストライプ方向のCDも焦点のズレの
度合いと共に変化しないような露光レベルのことであ
る。
は、印刷されたパタ−ンから推測されるように、スポッ
トの寸法が、最良の走査方向焦点における走査方向で
は、最良のストライプ方向焦点におけるストライプ方向
のスポツト寸法と異るようになる、見かけのビ−ムの楕
円率の問題が起る。楕円率は、イソフオ−カル露光以外
の露光において、ストライプ方向と走査方向の間で臨界
寸法（CD）バイアスを生じさせる。臨界寸法（CD）はフ
ォトレジスト内に形成される線の幅であり、また臨界寸
法バイアスは、垂直方向の線の幅と水平方向の線の幅と
の差である。通常露光レベルによっては、焦点のズレの
度合いに応じてCDが増減するが、イソフォーカル露光
は、走査方向のCDもストライプ方向のCDも焦点のズレの
度合いと共に変化しないような露光レベルのことであ
る。
そのような楕円率は、CORE−2000パタ−ン発生装置に
おいてはレ−ザのようなビ−ム源により、音響−光学変
調器（AOM）により、またはある別のビ−ム源によりひ
き起されることがある。
おいてはレ−ザのようなビ−ム源により、音響−光学変
調器（AOM）により、またはある別のビ−ム源によりひ
き起されることがある。
更に、CORE−2000パタ−ン発生装置の現在入手できる
商用実施例においては、加工物上に形成すべきパタ−ン
を決定するラスタライザ−からのデ−タを受けるため、
および加工物に書込むためのビ−ムを制御するための回
路が採用される。その回路は未決の米国特許出願第784,
856号にに詳しく記載されている。CORE−2000パタ−ン
発生装置のビ−ムは、走査線を加工物に書くためのブラ
シを形成する重なり合つた８本のビ−ムを含む。８本の
各ビ−ムの起動の間で時間遅れが生ずるようにビ−ムを
制御せねばならないことが知られている。その制御が行
われないとすると、ビ−ムの制御されない干渉が生じて
「きれいな」走査線を阻止する。CORE−2000パタ−ン発
生装置は、ビ−ムの投射領域が重なり合つたとしてもビ
−ムが重なり合わないようにするために、AOMと関連す
る制御回路を含む回路を用いる。CORE−2000パタ−ン発
生装置により用いられるビ−ムが重なり合わないように
する方法は、個々の各ビ−ムの起動の間でAOMに時間遅
延を持たせることである。これにより、ビ−ムにより発
生されたブラシがきれいな走査線を形成できるようにさ
れる。
商用実施例においては、加工物上に形成すべきパタ−ン
を決定するラスタライザ−からのデ−タを受けるため、
および加工物に書込むためのビ−ムを制御するための回
路が採用される。その回路は未決の米国特許出願第784,
856号にに詳しく記載されている。CORE−2000パタ−ン
発生装置のビ−ムは、走査線を加工物に書くためのブラ
シを形成する重なり合つた８本のビ−ムを含む。８本の
各ビ−ムの起動の間で時間遅れが生ずるようにビ−ムを
制御せねばならないことが知られている。その制御が行
われないとすると、ビ−ムの制御されない干渉が生じて
「きれいな」走査線を阻止する。CORE−2000パタ−ン発
生装置は、ビ−ムの投射領域が重なり合つたとしてもビ
−ムが重なり合わないようにするために、AOMと関連す
る制御回路を含む回路を用いる。CORE−2000パタ−ン発
生装置により用いられるビ−ムが重なり合わないように
する方法は、個々の各ビ−ムの起動の間でAOMに時間遅
延を持たせることである。これにより、ビ−ムにより発
生されたブラシがきれいな走査線を形成できるようにさ
れる。
しかし、CORE−2000パタ−ン発生装置のような装置に
は、イソフオ−カル露光時には走査方向の臨界寸法（C
D）がストライプ方向のCDとわずかに異なることにな
る、イソフオ−カルバイアスの問題が生ずる。このCDバ
イアスの原因を、今のところ出願人は、少なくとも一部
は、パターン形成のため加工物に照射されるビームのタ
ーンオン／ターンオフのサイクル時間のRFドライバに印
加される制御電圧に対する非直線性にあると理解してい
る。
は、イソフオ−カル露光時には走査方向の臨界寸法（C
D）がストライプ方向のCDとわずかに異なることにな
る、イソフオ−カルバイアスの問題が生ずる。このCDバ
イアスの原因を、今のところ出願人は、少なくとも一部
は、パターン形成のため加工物に照射されるビームのタ
ーンオン／ターンオフのサイクル時間のRFドライバに印
加される制御電圧に対する非直線性にあると理解してい
る。
以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。
まず、未決の米国特許出願第178,868号に記載されて
いるようなCORE−2000の現在入手できる商用型により利
用できる光学装置が示されている第１図を参照する。接
続レ−ザ10が、振動数が363.8nmである100〜200mWの放
射を供給する。レ−ザからのビ−ムは、ビ−ムを分割す
る用意のために、通常のビ−ム圧縮器12により圧縮され
る。現在市販されているCORE−2000パタ−ン発生装置の
ビ−ム圧縮器は２枚のレンズを有する。ビ−ム分割器13
がレ−ザ10からのビ−ムを８本の別々のビ−ムに分割す
る。分割器からの８本のビ−ム（まとめて「ブラシ」と
呼ぶ）はリレ−レンズ14を通る。リレ−レンズは分割器
13からのビ−ムを効果的に集束して縮ませる。それらの
ビ−ムは約２分の１だけ縮められる。
いるようなCORE−2000の現在入手できる商用型により利
用できる光学装置が示されている第１図を参照する。接
続レ−ザ10が、振動数が363.8nmである100〜200mWの放
射を供給する。レ−ザからのビ−ムは、ビ−ムを分割す
る用意のために、通常のビ−ム圧縮器12により圧縮され
る。現在市販されているCORE−2000パタ−ン発生装置の
ビ−ム圧縮器は２枚のレンズを有する。ビ−ム分割器13
がレ−ザ10からのビ−ムを８本の別々のビ−ムに分割す
る。分割器からの８本のビ−ム（まとめて「ブラシ」と
呼ぶ）はリレ−レンズ14を通る。リレ−レンズは分割器
13からのビ−ムを効果的に集束して縮ませる。それらの
ビ−ムは約２分の１だけ縮められる。
市販されている音響−光学変調器（AOM）16を用いて
光ビームを変調する。AOMからの８本のビームはダブプ
リズム17を通じて送られる。そのダブプリズムはブラシ
を回転させ、実際にビームを第１図の紙面から傾けるた
めに用いられる。ビームにより形成された最終的なブラ
シは、ビームの間の干渉のない各ビームの重なり合った
投射を含む。その理由は、プリズム17からの回転に加え
て、各ビームの起動の間に時間遅延が用いられるからで
ある。この時間遅延は、AOMを制御するために用いられ
るAOMデータ板中の回路により生じさせられる。
光ビームを変調する。AOMからの８本のビームはダブプ
リズム17を通じて送られる。そのダブプリズムはブラシ
を回転させ、実際にビームを第１図の紙面から傾けるた
めに用いられる。ビームにより形成された最終的なブラ
シは、ビームの間の干渉のない各ビームの重なり合った
投射を含む。その理由は、プリズム17からの回転に加え
て、各ビームの起動の間に時間遅延が用いられるからで
ある。この時間遅延は、AOMを制御するために用いられ
るAOMデータ板中の回路により生じさせられる。
プリズム17からのビームはリレーレンズ18を通つてス
テアリング鏡20上の光点に集束する。ステアリング鏡20
は電気的に制御可能である。ステアリング鏡により、反
射鏡24を含む多面体上でビ−ムの角度を動かすことがで
きる（調節できる）。ステアリング鏡20から反射された
ビ−ムはズ−ムレンズ22を通る。そのズ−ムレンズによ
り加工物上でビ−ムをより太くでき、かつ更に隔てるこ
とができ、あるいはより細くし、かつ接近させることが
できる。
テアリング鏡20上の光点に集束する。ステアリング鏡20
は電気的に制御可能である。ステアリング鏡により、反
射鏡24を含む多面体上でビ−ムの角度を動かすことがで
きる（調節できる）。ステアリング鏡20から反射された
ビ−ムはズ−ムレンズ22を通る。そのズ−ムレンズによ
り加工物上でビ−ムをより太くでき、かつ更に隔てるこ
とができ、あるいはより細くし、かつ接近させることが
できる。
回転多角鏡24はビ−ムを走査させる。
Ｆシ−タレンズ26を用いて走査後の中間映像平面を形
成する。そのＦシ−タレンズ26はビ−ムを縮少レンズ32
に照射して加工物34に照射する最終的なビ−ムを構成す
る。中間映像平面内にビ−ム分割器28が配置される。そ
のビ−ム分割器28はビ−ム分割器28からのビ−ムの１つ
を多面体検出回路へ分割するために用いられる。その多
面体検出回路は回転多角形鏡24上の多面体位置を示すた
めのパルスを供給する。これによりAOM16からのパタ−
ンデ−タを反射鏡の回転に同期させることができる。加
工物の走査中、または装置の較正中のような他の選択さ
れた時間を除き、光が加工物に達することを阻止するた
めに、中間映像平面にはシヤツタ30も配置される。
成する。そのＦシ−タレンズ26はビ−ムを縮少レンズ32
に照射して加工物34に照射する最終的なビ−ムを構成す
る。中間映像平面内にビ−ム分割器28が配置される。そ
のビ−ム分割器28はビ−ム分割器28からのビ−ムの１つ
を多面体検出回路へ分割するために用いられる。その多
面体検出回路は回転多角形鏡24上の多面体位置を示すた
めのパルスを供給する。これによりAOM16からのパタ−
ンデ−タを反射鏡の回転に同期させることができる。加
工物の走査中、または装置の較正中のような他の選択さ
れた時間を除き、光が加工物に達することを阻止するた
めに、中間映像平面にはシヤツタ30も配置される。
本発明は、ビ−ム圧縮器12の現在の商用例の代りをす
る改良した光学装置を提供するものである。この改良し
た光学装置は、レ−ザ10と、ADM16と、ダブプリズム17
とによりひき起されることがある非点収差と楕円率の問
題を補正するために機能する。本発明は、イソフオ−カ
ルバイアスを補償および修正するためにAOMデ−タ板に
より採用される回路も開示するものである。
る改良した光学装置を提供するものである。この改良し
た光学装置は、レ−ザ10と、ADM16と、ダブプリズム17
とによりひき起されることがある非点収差と楕円率の問
題を補正するために機能する。本発明は、イソフオ−カ
ルバイアスを補償および修正するためにAOMデ−タ板に
より採用される回路も開示するものである。
第２図に示すように、CORE−2000パタ−ン発生装置は
デ−タをラスタライザ−で発生する。好適な実施例のラ
スタライザ−が、未決の米国特許出願第784,856号によ
り詳しく記載されている。データの８ビットが８枚のデ
ータ板201により、１枚のデータ板で１ビットずつ受け
られる。現在市販されているCORE−2000パターン発生装
置においては、AOMデータ板201は、ラスタライザーから
受けたデータをAOM変調器202へ送ることを遅らせるよう
に作用する。この遅延の目的は、加工物が走査される時
に平行でない８本のビ−ムを修正することである。次
に、AOM変調器202は、単結晶の表面上に形成されている
８個のトランスデユ−サへ信号を供給する。信号の存在
は、ビ−ムがその結晶を通じて加工物へ回折されるかど
うか、および更に、信号の振幅がビ−ムの強さを決定す
るかどうかを判定する。
デ−タをラスタライザ−で発生する。好適な実施例のラ
スタライザ−が、未決の米国特許出願第784,856号によ
り詳しく記載されている。データの８ビットが８枚のデ
ータ板201により、１枚のデータ板で１ビットずつ受け
られる。現在市販されているCORE−2000パターン発生装
置においては、AOMデータ板201は、ラスタライザーから
受けたデータをAOM変調器202へ送ることを遅らせるよう
に作用する。この遅延の目的は、加工物が走査される時
に平行でない８本のビ−ムを修正することである。次
に、AOM変調器202は、単結晶の表面上に形成されている
８個のトランスデユ−サへ信号を供給する。信号の存在
は、ビ−ムがその結晶を通じて加工物へ回折されるかど
うか、および更に、信号の振幅がビ−ムの強さを決定す
るかどうかを判定する。
光学装置 本発明は、第１図のビ−ム圧縮器12内の２枚のレンズ
の代りに用いられる光学装置を含む新規なビ−ム圧縮器
を開示するものである。本発明の光学装置は、レ−ザ
と、AOMおよびダブプリズムによりひき起された非点収
差と楕円率を補正するために、可変量の補償非点収差と
可変量の楕円率とを導入するように機能する。本発明
を、好適な実施例により用いられる光学装置について説
明することにするが、上記の非点収差の問題と楕円率の
問題を補正する別の光学装置を利用できることを当業者
は理解できるであろう。そのような光学装置は、たとえ
ば、円筒レンズと、プリズムと、傾斜板との組合わせを
使用できる。
の代りに用いられる光学装置を含む新規なビ−ム圧縮器
を開示するものである。本発明の光学装置は、レ−ザ
と、AOMおよびダブプリズムによりひき起された非点収
差と楕円率を補正するために、可変量の補償非点収差と
可変量の楕円率とを導入するように機能する。本発明
を、好適な実施例により用いられる光学装置について説
明することにするが、上記の非点収差の問題と楕円率の
問題を補正する別の光学装置を利用できることを当業者
は理解できるであろう。そのような光学装置は、たとえ
ば、円筒レンズと、プリズムと、傾斜板との組合わせを
使用できる。
次に第３図を参照する。この図には好適な実施例の光
学装置300が示されている。本発明の好適な実施例は４
枚のレンズ302,303,304,305を有する。
学装置300が示されている。本発明の好適な実施例は４
枚のレンズ302,303,304,305を有する。
ビ−ム圧縮器のこの設定においては、ビ−ム圧縮器の
焦点310に約15.2cm（６インチ）の非点収差が生じ、円
柱パワ−（cylinder power）の軸線内の焦点におけるビ
−ム直径は約0.0249cm（0.00908インチ）であり、非円
柱パワ−の軸線内の焦点におけるビ−ムの直径は約0.03
866cm（0.01522インチ）である。
焦点310に約15.2cm（６インチ）の非点収差が生じ、円
柱パワ−（cylinder power）の軸線内の焦点におけるビ
−ム直径は約0.0249cm（0.00908インチ）であり、非円
柱パワ−の軸線内の焦点におけるビ−ムの直径は約0.03
866cm（0.01522インチ）である。
レンズ302はレ−ザビ−ム源301の仮想ウエストから約
224.64cm（約88.442インチ）の所に設定される。レ−ザ
波長は364nmであり、ウエストの直径は約0.1049cm（0.0
413インチ）である。レンズ302は、ビ−ム310が入射す
る凸面と、ビ−ム310が出る平面とを有する。このレン
ズ302の屈折率は約1.475で、凸面の半径は約5.083cm
（約2.001インチ）である。このレンズの最も厚い点の
厚さは約0.5083cm（約0.2000インチ）である。
224.64cm（約88.442インチ）の所に設定される。レ−ザ
波長は364nmであり、ウエストの直径は約0.1049cm（0.0
413インチ）である。レンズ302は、ビ−ム310が入射す
る凸面と、ビ−ム310が出る平面とを有する。このレン
ズ302の屈折率は約1.475で、凸面の半径は約5.083cm
（約2.001インチ）である。このレンズの最も厚い点の
厚さは約0.5083cm（約0.2000インチ）である。
第２のレンズ303がレンズ302の平らな面から約12.24c
m（4.819インチ）離れて配置される。レンズ303はビ−
ム310が入射する平らな面と、ビ−ム310が出る円柱凸面
とを有する。レンズ303の屈折率は約1.475で、凸面の半
径が約3.447cm（約1.357インチ）、厚さが約0.5083cm
（0.2000インチ）である。
m（4.819インチ）離れて配置される。レンズ303はビ−
ム310が入射する平らな面と、ビ−ム310が出る円柱凸面
とを有する。レンズ303の屈折率は約1.475で、凸面の半
径が約3.447cm（約1.357インチ）、厚さが約0.5083cm
（0.2000インチ）である。
第３のレンズ304が第２のレンズの凸面から約1.017cm
（約0.4005インチ）離される。第３のレンズ304はビ−
ム310が入射する平らな表面と、ビ−ム310が出る凸面と
を有する。第３のレンズ304の屈折率は約1.475で、半径
は約1.530cm（約0.6024インチ）、厚さが約0.5083cm
（約0.2000インチ）である。
（約0.4005インチ）離される。第３のレンズ304はビ−
ム310が入射する平らな表面と、ビ−ム310が出る凸面と
を有する。第３のレンズ304の屈折率は約1.475で、半径
は約1.530cm（約0.6024インチ）、厚さが約0.5083cm
（約0.2000インチ）である。
第４のレンズ305は第３のレンズ304の凸面から約0.69
418cm（約2.2733インチ）隔てられる。第４のレンズは
ビ−ム310が入射する平らな面と、ビ−ム310が出る円柱
凹面とを有する。第４のレンズ305の屈折率は約1.475
で、厚さは約0.5083cm（約0.2000インチ）である。第４
のレンズの半径は約4.1351cm（約1.6280インチ）で、第
１のビ−ム分割器13から約11.85cm（約4.665インチ）だ
け隔てられる。
418cm（約2.2733インチ）隔てられる。第４のレンズは
ビ−ム310が入射する平らな面と、ビ−ム310が出る円柱
凹面とを有する。第４のレンズ305の屈折率は約1.475
で、厚さは約0.5083cm（約0.2000インチ）である。第４
のレンズの半径は約4.1351cm（約1.6280インチ）で、第
１のビ−ム分割器13から約11.85cm（約4.665インチ）だ
け隔てられる。
上記の光学装置を利用すると、本発明の好適な実施例
は、レ−ザ源10と、AOM16と、ダブプリズム（第１図）
によりひき起されるビ−ム310の非点収差と楕円率の問
題を補償する。レンズ要素303と304の間、レンズ要素30
4と305の間の空隙を変化することにより、変化する量の
非点収差と楕円率を焦点310に導入できる。導入された
非点収差と楕円率はパタ−ン発生装置の最後の映像面へ
移される。
は、レ−ザ源10と、AOM16と、ダブプリズム（第１図）
によりひき起されるビ−ム310の非点収差と楕円率の問
題を補償する。レンズ要素303と304の間、レンズ要素30
4と305の間の空隙を変化することにより、変化する量の
非点収差と楕円率を焦点310に導入できる。導入された
非点収差と楕円率はパタ−ン発生装置の最後の映像面へ
移される。
次に、本発明の好適な実施例の光学装置の分解図が示
されている第４図を参照する。光学装置400は、第１図
にビ−ム圧縮器12と示されている、レ−ザ源10とビ−ム
分割器13の間の場所において第１図のレ−ザパタ−ン発
生装置内を移動させられる。光学装置400は、レンズ40
2,403,404,405を保持するレンズホルダを結合するため
に複数の場所411を有するベ−ス420を含む。レンズ402,
403,404,405は第３図のレンズ302,303,304,305にそれぞ
れ対応する。好適な実施例においては、各レンズ402,40
3,404,405は取付け手段412,413,414,415によりそれぞれ
ベ−ス420へ取付けられる。
されている第４図を参照する。光学装置400は、第１図
にビ−ム圧縮器12と示されている、レ−ザ源10とビ−ム
分割器13の間の場所において第１図のレ−ザパタ−ン発
生装置内を移動させられる。光学装置400は、レンズ40
2,403,404,405を保持するレンズホルダを結合するため
に複数の場所411を有するベ−ス420を含む。レンズ402,
403,404,405は第３図のレンズ302,303,304,305にそれぞ
れ対応する。好適な実施例においては、各レンズ402,40
3,404,405は取付け手段412,413,414,415によりそれぞれ
ベ−ス420へ取付けられる。
音響−光変調器制御 本発明の好適な実施例は第１図のAOM16を制御する回
路を開示する。本発明の好適な実施例は、加工物が走査
されていない時は平行でないパタ−ン発生装置の８本の
ビ−ムを補正するラスタライザ−からのデ−タのAOMへ
の供給を遅らせるために用いられる回路を利用する。本
発明の進歩的な特徴として、ビ−ムのタ−ンオン／タ−
ンオフにおける非直線性によりひき起されるCDバイアス
を補正するために別の回路が用いられる。
路を開示する。本発明の好適な実施例は、加工物が走査
されていない時は平行でないパタ−ン発生装置の８本の
ビ−ムを補正するラスタライザ−からのデ−タのAOMへ
の供給を遅らせるために用いられる回路を利用する。本
発明の進歩的な特徴として、ビ−ムのタ−ンオン／タ−
ンオフにおける非直線性によりひき起されるCDバイアス
を補正するために別の回路が用いられる。
次に、好適な実施例においてCDバイアスを補正するた
めに用いられる回路がブロツク図で示されている第５図
を参照する。デ−タの２ビツトが線501を介して状態マ
シン502へ入力される。そのデ−タの２ビツトはビ−ム
の希望の強さを示す。第Ｉ表を参照して、本発明の一実
施例においては、線501を介して入力されるデ−タの２
ビツトのうちの１ビツトが遅延回路により実効果的に無
視される。この場合には、残りのビツトが０であれば、
ビ−ムの強さはオフであると解される。ビツト値が１で
あれば、ビ−ムの強さは完全にオンであると解される。 第 Ｉ 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 ０ オフ 00 １ 完全オン FF 本発明の第２の実施例においては、線501上の両方の
ビツト入力はビ−ムの強さレベルを決定するのに用いら
れる。この第２の実施例においては、ビツト値は第II表
により示される意味を有する。第２の実施例によつてオ
フ、1/2の強さおよび完全な強さの３つのレベルが定め
られる。1/2の強さは01または10で表すことができる。 第 II 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 00 オフ 00 01 1/2強さ 7F 10 1/2強さ 7F 11 完全オン FF 本発明の第３の実施例においては、オフ、1/3強さ、2
/3強さ、完全強さの４つの強さレベルルを利用できる。
第３の実施例においてはそれらの各強さレベルに関連す
るビツト値が第III表に示されている。 第 III 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 00 オフ 00 01 1/3強さ 55 10 2/3強さ AA 11 完全オン FF 第５図の状態マシン502はデ−タの２ビツトを入力と
して線501を介して受け、かつ前のクロツクサイクルに
おいて線501へ与えられたデ−タの２ビツトを入力とし
て受ける。前のクロツクサイクルからのデ−タの２ビツ
トは線503上でリサイクルされる。デ−タのそれらの４
ビツト（すなわち、現在のクロツクサイクルからの２ビ
ツトと、前のクロツクサイクルからの２ビツト）が遅延
ルツクアツプ表508への入力として用いられる。好適な
実施例の状態マシン502はMC/0H141 ４ビツトユニバ−
サルシフトレジスタを含む。
めに用いられる回路がブロツク図で示されている第５図
を参照する。デ−タの２ビツトが線501を介して状態マ
シン502へ入力される。そのデ−タの２ビツトはビ−ム
の希望の強さを示す。第Ｉ表を参照して、本発明の一実
施例においては、線501を介して入力されるデ−タの２
ビツトのうちの１ビツトが遅延回路により実効果的に無
視される。この場合には、残りのビツトが０であれば、
ビ−ムの強さはオフであると解される。ビツト値が１で
あれば、ビ−ムの強さは完全にオンであると解される。 第 Ｉ 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 ０ オフ 00 １ 完全オン FF 本発明の第２の実施例においては、線501上の両方の
ビツト入力はビ−ムの強さレベルを決定するのに用いら
れる。この第２の実施例においては、ビツト値は第II表
により示される意味を有する。第２の実施例によつてオ
フ、1/2の強さおよび完全な強さの３つのレベルが定め
られる。1/2の強さは01または10で表すことができる。 第 II 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 00 オフ 00 01 1/2強さ 7F 10 1/2強さ 7F 11 完全オン FF 本発明の第３の実施例においては、オフ、1/3強さ、2
/3強さ、完全強さの４つの強さレベルルを利用できる。
第３の実施例においてはそれらの各強さレベルに関連す
るビツト値が第III表に示されている。 第 III 表 ビツト値 強 さ 公称強さルツクアツプ表値 00 オフ 00 01 1/3強さ 55 10 2/3強さ AA 11 完全オン FF 第５図の状態マシン502はデ−タの２ビツトを入力と
して線501を介して受け、かつ前のクロツクサイクルに
おいて線501へ与えられたデ−タの２ビツトを入力とし
て受ける。前のクロツクサイクルからのデ−タの２ビツ
トは線503上でリサイクルされる。デ−タのそれらの４
ビツト（すなわち、現在のクロツクサイクルからの２ビ
ツトと、前のクロツクサイクルからの２ビツト）が遅延
ルツクアツプ表508への入力として用いられる。好適な
実施例の状態マシン502はMC/0H141 ４ビツトユニバ−
サルシフトレジスタを含む。
第IV表は、本発明の上記３つの各実施例について状態
マシン502から出力できる各状態の解釈を示すものであ
る。第IV表において、B0とA0は現在のクロツクサイクル
からのデ−タを表１、B1とA1は前のクロツクサイクルか
らのデ−タを表す。「A0,A1だけ」と示されている欄は
第１の実施例における状態を表す。「10＆01＝1/2強
さ」と示されている欄は第２の実施例に対する状態を表
１、「01＝1/3強さ、10＝2/3強さ」と示されている欄は
第３の実施例に対する状態を示す。
マシン502から出力できる各状態の解釈を示すものであ
る。第IV表において、B0とA0は現在のクロツクサイクル
からのデ−タを表１、B1とA1は前のクロツクサイクルか
らのデ−タを表す。「A0,A1だけ」と示されている欄は
第１の実施例における状態を表す。「10＆01＝1/2強
さ」と示されている欄は第２の実施例に対する状態を表
１、「01＝1/3強さ、10＝2/3強さ」と示されている欄は
第３の実施例に対する状態を示す。
第１の実施例においては、B0ビツトとB1ビツトは実効
的に無視され、A0ビツトとA1ビツトだけが状態の決定に
用いられる。たとえば、16進値0,2,8,Aは安定なオフ遅
れ場所である。更に、第２の実施例においては、10と01
は同じ強さを示す。したがつて、例として、16進値１と
２は、1/2強さからオフへの移行である、同じ状態を表
す。第３の実施例においては、各16進値は異なる状態を
表す。
的に無視され、A0ビツトとA1ビツトだけが状態の決定に
用いられる。たとえば、16進値0,2,8,Aは安定なオフ遅
れ場所である。更に、第２の実施例においては、10と01
は同じ強さを示す。したがつて、例として、16進値１と
２は、1/2強さからオフへの移行である、同じ状態を表
す。第３の実施例においては、各16進値は異なる状態を
表す。
状態マシン502からの４ビツト値が、遅延値を探すた
めのアドレスとして遅延ルツクアツプ表508へ入力され
る。好適な実施例においては、遅延ルツクアツプ表508
は16個までの８ビツト値を格納するために16×８メモリ
アレイを有する。本発明の好適な実施例は２つのMC/0H1
45デ−タRAMを有する。特定の任意の状態に対応する４
ビツトによりアドレスされる遅延ルツクアツプ表内の値
はその状態に対して望ましい遅延値である。その遅延値
は８ビツト値として線509へ出力される。
めのアドレスとして遅延ルツクアツプ表508へ入力され
る。好適な実施例においては、遅延ルツクアツプ表508
は16個までの８ビツト値を格納するために16×８メモリ
アレイを有する。本発明の好適な実施例は２つのMC/0H1
45デ−タRAMを有する。特定の任意の状態に対応する４
ビツトによりアドレスされる遅延ルツクアツプ表内の値
はその状態に対して望ましい遅延値である。その遅延値
は８ビツト値として線509へ出力される。
第Ｖ表は、遅延ルツクアツプ表内のアドレス場所に格
納できる遅延値の数に対応する時間遅延を示す。たとえ
ば、遅延ルツクアツプ表中のアドレスにおける16進値０
は、第５図の回路からの出力の呈示の０ピコ秒の遅延を
与える。16進値の１は58.8ピコ秒の遅延を示し、16進値
FFは15.0ナノ秒の遅延を示す。本発明の要旨範囲を逸脱
することなしに別の遅延値を利用できることが当業者に
は明らかである。
納できる遅延値の数に対応する時間遅延を示す。たとえ
ば、遅延ルツクアツプ表中のアドレスにおける16進値０
は、第５図の回路からの出力の呈示の０ピコ秒の遅延を
与える。16進値の１は58.8ピコ秒の遅延を示し、16進値
FFは15.0ナノ秒の遅延を示す。本発明の要旨範囲を逸脱
することなしに別の遅延値を利用できることが当業者に
は明らかである。
線509上の８ビツト出力は、第Ｖ表の遅延を生ずる遅
延発生器511へ入力される。好適な実施例の遅延発生器
はブルツクスツリ−（Brookstree）601（Bt601）タイミ
ング縁部バ−ニヤを有する。遅延発生器511は、第５図
の回路の出力レジスタ515をクロツクするためのパルス
を出力として供給する。そのパルスは線512へ供給され
る。
延発生器511へ入力される。好適な実施例の遅延発生器
はブルツクスツリ−（Brookstree）601（Bt601）タイミ
ング縁部バ−ニヤを有する。遅延発生器511は、第５図
の回路の出力レジスタ515をクロツクするためのパルス
を出力として供給する。そのパルスは線512へ供給され
る。
第６図を簡単に参照して、本発明の好適な実施例は２
つのBt601タイミング縁部バ−ニヤ回路640,641を有す
る。好適な実施例において２つのBt602タイミング縁部
バ−ニヤを使用することにより、それらの回路の回復時
間が補償される。好適な実施例においては、Bt601回路
はDQラツチ650からの信号出力によつてクロツクされ
る。Bt601回路640はラツチ650の出力によつてクロツ
クされ、Bt601回路641はラツチ650の出力によりクロ
ツクされる。DQラツチ650はプリントクロツクによつて
クロツクされる。第５図の線512に対応する遅延される
クロツク線652へはBt601回路640と641からパルスが交互
に供給される。
つのBt601タイミング縁部バ−ニヤ回路640,641を有す
る。好適な実施例において２つのBt602タイミング縁部
バ−ニヤを使用することにより、それらの回路の回復時
間が補償される。好適な実施例においては、Bt601回路
はDQラツチ650からの信号出力によつてクロツクされ
る。Bt601回路640はラツチ650の出力によつてクロツ
クされ、Bt601回路641はラツチ650の出力によりクロ
ツクされる。DQラツチ650はプリントクロツクによつて
クロツクされる。第５図の線512に対応する遅延される
クロツク線652へはBt601回路640と641からパルスが交互
に供給される。
再び第５図を参照して、状態マシンにより供給される
各状態に関連する出力強さレベルを強さルツクアツプ表
520が格納する。再び第Ｉ表、第II表、第III表を参照し
て、本発明は現在３つの実施例を可能にする。第Ｉ表に
より示されている第１の実施例においては、強さルツク
アツプ表中の各場所内の強さルツクアツプ表値は、ビ−
ムがオフであることを示す16進00またはビ−ムが完全に
オンであることを示す16進FFに公称セツトされる。第II
表に示されている第２の実施例においては３つの強さレ
ベルがある。強さルツクアツプ表アドレス場所は、ビ−
ムがオフであることを示す16進00、1/2強さを示す16進7
F、または完全強さを示す16進FFに公称セツトされる。
第III表に示されている第３の実施例においては、強さ
ルツクアツプ表は４つの公称値を有する。16進の00はビ
−ムがオフであることを示し、16進55は1/3強さレベル
を示し、16進AAは2/3強さレベルを示し、16進FFは完全
強さを示す。この回路、好適な実施例、の出力は次の式
を用いて計算できる。
各状態に関連する出力強さレベルを強さルツクアツプ表
520が格納する。再び第Ｉ表、第II表、第III表を参照し
て、本発明は現在３つの実施例を可能にする。第Ｉ表に
より示されている第１の実施例においては、強さルツク
アツプ表中の各場所内の強さルツクアツプ表値は、ビ−
ムがオフであることを示す16進00またはビ−ムが完全に
オンであることを示す16進FFに公称セツトされる。第II
表に示されている第２の実施例においては３つの強さレ
ベルがある。強さルツクアツプ表アドレス場所は、ビ−
ムがオフであることを示す16進00、1/2強さを示す16進7
F、または完全強さを示す16進FFに公称セツトされる。
第III表に示されている第３の実施例においては、強さ
ルツクアツプ表は４つの公称値を有する。16進の00はビ
−ムがオフであることを示し、16進55は1/3強さレベル
を示し、16進AAは2/3強さレベルを示し、16進FFは完全
強さを示す。この回路、好適な実施例、の出力は次の式
を用いて計算できる。
出力レベル＝0.8V×（TTLDAC/25510） ×（OUTLEVEL/25510） この式においては、0.8ボルトは好適な実施例の回路
のために利用できる最高出力電圧レベルである。OUTLEV
ELは第５図の強さルツクアツプ表520から得られる値を
示し、TTLDAC値は、本発明の回路においてセツトされる
レジスタから得られる。このレジスタの値は、回路の0.
8Vレベルを因数に分解するため、出力の最大値をセツト
するために用いられる。したがつて、TTLDACレジスタに
より供給される出力分解能は3.14mV（すなわち、0.8Vを
255のレベルで除したもの）である。
のために利用できる最高出力電圧レベルである。OUTLEV
ELは第５図の強さルツクアツプ表520から得られる値を
示し、TTLDAC値は、本発明の回路においてセツトされる
レジスタから得られる。このレジスタの値は、回路の0.
8Vレベルを因数に分解するため、出力の最大値をセツト
するために用いられる。したがつて、TTLDACレジスタに
より供給される出力分解能は3.14mV（すなわち、0.8Vを
255のレベルで除したもの）である。
強さルツクアツプ表520からの８ビツト出力はバツフ
アレジスタ530へ入力として供給される。そのバツフア
レジスタは、表のルツクアツプアクセス中は第５図の強
さルツクアツプ表の出力を保持する。
アレジスタ530へ入力として供給される。そのバツフア
レジスタは、表のルツクアツプアクセス中は第５図の強
さルツクアツプ表の出力を保持する。
以上、パタ−ン発生装置における非点収差の問題と、
イソフオ−カルバイアスの問題と、楕円率の問題を補償
する装置について説明した。
イソフオ−カルバイアスの問題と、楕円率の問題を補償
する装置について説明した。
第１図は本発明により利用できる公知のパタ−ン発生装
置における全体的な光路を示す光学的な略図、第２図は
本発明により利用できる、音響光変調デ−タをパタ−ン
発生装置へ供給する公知の装置を示すブロツク図、第３
図は本発明により利用できる光学的レンズ系を示すブロ
ツク図、第４図は本発明により利用できる光学的レンズ
組立体の分解図、第５図は本発明により利用できる回路
のブロツク図、第６図は第５図に示されている回路の一
部のブロツク図である。 300,400……光学装置、302,303,304,305,402,403,404,4
05……レンズ、502……状態マシン、508……遅延ルツク
アツプ表、511……遅延発生器、515……出力レジスタ、
520……強さルツクアツプ表、530……ブランキング・マ
ルチプレクサ、640,641……タイミング縁部バ−ニヤ、6
50……ラツチ。
置における全体的な光路を示す光学的な略図、第２図は
本発明により利用できる、音響光変調デ−タをパタ−ン
発生装置へ供給する公知の装置を示すブロツク図、第３
図は本発明により利用できる光学的レンズ系を示すブロ
ツク図、第４図は本発明により利用できる光学的レンズ
組立体の分解図、第５図は本発明により利用できる回路
のブロツク図、第６図は第５図に示されている回路の一
部のブロツク図である。 300,400……光学装置、302,303,304,305,402,403,404,4
05……レンズ、502……状態マシン、508……遅延ルツク
アツプ表、511……遅延発生器、515……出力レジスタ、
520……強さルツクアツプ表、530……ブランキング・マ
ルチプレクサ、640,641……タイミング縁部バ−ニヤ、6
50……ラツチ。
フロントページの続き (72)発明者 ロビン・タイツエル アメリカ合衆国 97229 オレゴン州・ ポートランド・ノースウエスト マーリ アレーン 9385 (72)発明者 テイモシイー・トーマス アメリカ合衆国 97035 オレゴン州・ レイク オスウイーゴ・マジエステイツ クコート・13991 (56)参考文献 特開 昭62−26819（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−218272（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−44246（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 27/00 G02F 1/11
Claims (3)
- 【請求項１】加工物上にパターンを形成するために放射
エネルギービームを供給する放射エネルギー源を有する
パターン発生装置であって、前記放射エネルギービーム
中の非点収差と楕円率を補正する光学的スティグメータ
手段を備え、この光学的スティグメータ手段は複数の光
学レンズを備えており、これらの複数の光学レンズに
は： 片側に凸面、反対側に平面を有し、凸面側が前記放射エ
ネルギビーム方向に向けて配置され、平面側が前記放射
エネルギビームと反対方向に向けて配置された第１のレ
ンズと、 片側に平面、反対側に円柱状の凸面を有し、平面側が前
記放射エネルギビーム方向に向けて配置され、円柱状の
凸面側が前記放射エネルギビームと反対方向に向けて配
置された第２のレンズと、 片側に平面、反対側に凸面を有し、平面側が前記放射エ
ネルギビーム方向に向けて配置され、凸面側が前記放射
エネルギビームと反対方向に向けて配置された第３のレ
ンズと、 片側に平面、反対側に円柱状の凹面を有し、平面側が前
記放射エネルギビーム方向に向けて配置され、円柱状の
凹面側が前記放射エネルギビームと反対方向に向けて配
置された第４のレンズと が含まれていることを特徴とするパターン発生装置。 - 【請求項２】加工物上にパターンを形成するために放射
エネルギービームを供給する放射エネルギー源と、前記
放射エネルギービームを複数のビームに分割するビーム
分割手段と、前記複数のビームを変調する変調手段とを
有するパターン発生装置であって、前記変調手段を制御
する制御手段を備え、 前記制御手段には： 第１の線に第１のクロック信号を供給するクロック手段
と； 前記第１の線に結合され、前記第１のクロック信号から
遅延させられた第２のクロック信号を第２の線へ供給す
る遅延発生手段とが設けられ、この遅延発生手段には、
データを入力として受けて状態データを出力として与え
る状態マシンと、この状態マシンに結合されて遅延情報
を格納している遅延ルックアップ手段と、この遅延ルッ
クアップ手段に結合されて前記第１のクロック信号から
遅延させられた第２のクロック信号を生じる手段とが備
えられており； 前記制御手段には更に、前記状態マシンに結合されて状
態データを受けて、前記変調手段に供給される輝度レベ
ルを発生する輝度レベル発生ルックアップ手段が設けら
れている、 ことを特徴とするパターン発生装置。 - 【請求項３】加工物上にパターンを形成するために放射
エネルギービームを供給する放射エネルギー源と、前記
放射エネルギービームを複数のビームに分割するビーム
分割手段と、前記複数の放射エネルギービームを変調し
て、前記加工物への前記複数の放射エネルギービームの
呈示を制御する変調手段とを有するパターン発生装置で
あって、このパターン発生装置における非点収差と、イ
ソフォーカルバイアスと、楕円率との諸問題を制御する
ために、 前記パターン発生装置内の非点収差と楕円率を修正する
光学的スティグメータと； 前記変調手段を制御し、ビームのターンオン時およびタ
ーンオフ時の応答における非直線性に起因するイソフォ
ーカルバイアスを補正する制御手段と を備えており； 前記制御手段には： 第１の線に第１のクロック信号を供給するクロック手段
と、 前記第１の線に結合され、前記第１のクロック信号から
遅延させられた第２のクロック信号を第２の線へ供給す
る遅延発生手段とが設けられ、この遅延発生手段には、
データを入力として受けて状態データを出力として与え
る状態マシンと、この状態マシンに結合されて遅延情報
を格納する遅延ルックアップ手段と、この遅延ルックア
ップ手段に結合されて遅延させられたクロック信号を生
じる手段とが備えられており； 前記制御手段には更に、前記状態マシンに結合されて状
態データを受けて、前記変調手段に供給される輝度レベ
ルを生じる輝度レベル発生ルックアップ手段が設けられ
ている、 ことを特徴とするパターン発生装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US237753 | 1988-08-26 | ||
| US07/237,753 US4956650A (en) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | Pattern generation system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168221A JPH02168221A (ja) | 1990-06-28 |
| JP3047240B2 true JP3047240B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=22895023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1217647A Expired - Lifetime JP3047240B2 (ja) | 1988-08-26 | 1989-08-25 | パターン発生装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4956650A (ja) |
| JP (1) | JP3047240B2 (ja) |
| DE (1) | DE3927732C2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153608A (en) * | 1991-09-27 | 1992-10-06 | Xerox Corporation | Skew and bow correction system for an image scanner |
| KR100310279B1 (ko) * | 1992-11-02 | 2001-12-17 | 게스레이 마크 | 패턴발생장치용라스터라이저 |
| US5386221A (en) * | 1992-11-02 | 1995-01-31 | Etec Systems, Inc. | Laser pattern generation apparatus |
| WO1994020301A1 (en) * | 1993-03-10 | 1994-09-15 | Pease Richard W | Light beam image recording and input apparatus and method |
| US5393987A (en) * | 1993-05-28 | 1995-02-28 | Etec Systems, Inc. | Dose modulation and pixel deflection for raster scan lithography |
| US5620618A (en) * | 1995-04-28 | 1997-04-15 | International Business Machines Corporation | Multi-wavelength programmable laser processing mechanisms and apparatus |
| US5751588A (en) * | 1995-04-28 | 1998-05-12 | International Business Machines Corporation | Multi-wavelength programmable laser processing mechanisms and apparatus utilizing vaporization detection |
| JPH09109458A (ja) * | 1995-08-11 | 1997-04-28 | Hitachi Koki Co Ltd | 電子写真装置 |
| DE19745280A1 (de) * | 1997-10-15 | 1999-04-22 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Fein- und Mikrobearbeitung von Werkstücken mittels Laserstrahlen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| US6271514B1 (en) * | 1999-03-19 | 2001-08-07 | Etec Systems, Inc. | Multi-beam scanner including a dove prism array |
| US6645677B1 (en) | 2000-09-18 | 2003-11-11 | Micronic Laser Systems Ab | Dual layer reticle blank and manufacturing process |
| CN101088137B (zh) * | 2004-12-21 | 2010-05-12 | 埃美格科学仪器公司 | 激光原子探针 |
| US7551359B2 (en) * | 2006-09-14 | 2009-06-23 | 3M Innovative Properties Company | Beam splitter apparatus and system |
| US9958710B1 (en) | 2016-11-03 | 2018-05-01 | Harris Corporation | Multi-channel laser system including an acousto-optic modulator (AOM) and related methods |
| US9915851B1 (en) | 2016-11-03 | 2018-03-13 | Harris Corporation | Multi-channel phase-capable acousto-optic modulator (AOM) and related methods |
| US10754223B2 (en) | 2016-11-03 | 2020-08-25 | Harris Corporation | Multi-channel laser system including an acoustic-optic modulator (AOM) with atom trap and related methods |
| US10509245B2 (en) | 2016-11-03 | 2019-12-17 | Harris Corporation | Multi-channel laser system including an acousto-optic modulator (AOM) with beam stabilizer and related methods |
| US10466516B2 (en) | 2016-11-03 | 2019-11-05 | Harris Corporation | Control system including a beam stabilizer and a phase modulation capable acousto-optic modulator for diverting laser output intensity noise to a first order laser light beam and related methods |
| US9958711B1 (en) | 2016-11-03 | 2018-05-01 | Harris Corporation | Control system using a phase modulation capable acousto-optic modulator for diverting laser output intensity noise to a first order laser light beam and related methods |
| US10495943B2 (en) | 2016-11-03 | 2019-12-03 | Harris Corporation | Multi-channel phase-capable acousto-optic modulator (AOM) including beam stabilizer and related methods |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1040792A (en) * | 1964-02-24 | 1966-09-01 | Nat Res Dev | Optical systems for lasers |
| US3974507A (en) * | 1975-09-29 | 1976-08-10 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Conversion of stripe-geometry junction laser emission to a spherical wavefront |
| US4318594A (en) * | 1977-02-15 | 1982-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Beam shaping optical system |
| JPS61199374A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Ricoh Co Ltd | ドツト補正のレ−ザプリンタ |
| JPS61285867A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-16 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 網点画像記録方法並びに装置 |
| FR2585480B1 (fr) * | 1985-07-24 | 1994-01-07 | Ateq Corp | Generateur de modeles a laser |
| DE3624163C2 (de) * | 1985-07-24 | 2001-05-17 | Ateq Corp | Gerät zur Erzeugung eines Musters auf einem eine strahlungsempfindliche Schicht aufweisenden Werkstück |
| US4796038A (en) * | 1985-07-24 | 1989-01-03 | Ateq Corporation | Laser pattern generation apparatus |
| JPS6244246A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | 宮島 隆志 | 歯および口の洗浄液および洗浄装置 |
| US4806921A (en) * | 1985-10-04 | 1989-02-21 | Ateq Corporation | Rasterizer for pattern generator |
| JPH0746825B2 (ja) * | 1985-11-29 | 1995-05-17 | 株式会社リコー | 記録装置 |
-
1988
- 1988-08-26 US US07/237,753 patent/US4956650A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-08-23 DE DE3927732A patent/DE3927732C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-25 JP JP1217647A patent/JP3047240B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4956650A (en) | 1990-09-11 |
| DE3927732A1 (de) | 1990-03-01 |
| DE3927732C2 (de) | 2003-10-09 |
| JPH02168221A (ja) | 1990-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3047240B2 (ja) | パターン発生装置 | |
| RU2257603C2 (ru) | Устройство для формирования рисунков | |
| US4797696A (en) | Beam splitting apparatus | |
| JPS59193414A (ja) | 光学システム | |
| US20240019811A1 (en) | Air ionization display apparatus and control method therefor | |
| JPH05297318A (ja) | 光ビーム分割装置及びこれを使用したパターン作成装置 | |
| JPH06143677A (ja) | ラスタ走査システム | |
| JPS60220308A (ja) | 光ビ−ム走査装置 | |
| JPH07111510B2 (ja) | 画像走査記録装置 | |
| JP3291341B2 (ja) | スポット位置制御装置 | |
| JPH1114923A (ja) | 光学走査装置 | |
| JP2927227B2 (ja) | 画像形成方法、及び画像形成装置 | |
| CN114019765B (zh) | 一种基于边缘光抑制的共路相位调制激光直写方法与装置 | |
| JP3426009B2 (ja) | 光学走査装置 | |
| JPH11202247A (ja) | 光走査装置 | |
| JPH0373910A (ja) | 光走査装置 | |
| JP2006231918A (ja) | インナードラム露光装置 | |
| JPH08309574A (ja) | レーザ光源およびレーザ描画装置 | |
| JP3937305B2 (ja) | 光記録装置 | |
| JPS6366527A (ja) | レ−ザ−光学系 | |
| JPH10274746A (ja) | 光走査装置 | |
| JP2788770B2 (ja) | レーザ表示装置 | |
| JPS61262714A (ja) | 複数ビ−ム走査光学系 | |
| JPS6145215A (ja) | レ−ザプリンタ | |
| JP2001051223A (ja) | 画像書込方法及びその装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090324 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090324 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100324 Year of fee payment: 10 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100324 Year of fee payment: 10 |