JP3057110B2 - Laser processing mask irradiation equipment - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、レーザー加工用マス
ク照射装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mask irradiation apparatus for laser processing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】レーザー加工は、精密加工の分野を初め
とする種々の技術分野において広く行なわれている。レ
ーザー加工の１分野として「マスク加工」がある。マス
ク加工では、被加工物に対してマスクを介してレーザー
光照射が行なわれる。マスクは被加工物表面に直接的に
配備されることもあるし、マスクを透過したレーザー光
が結像レンズにより被加工物表面に結像されることもあ
る。2. Description of the Related Art Laser processing is widely performed in various technical fields including the field of precision processing. One field of laser processing is “mask processing”. In mask processing, a workpiece is irradiated with laser light via a mask. The mask may be directly provided on the surface of the workpiece, or the laser beam transmitted through the mask may be imaged on the surface of the workpiece by the imaging lens.
【０００３】このようなマスク加工における、レーザー
光によるマスク照射は、原理的にはマスク全面を照射す
れば良い訳であるが、被加工物の加工に寄与するのはマ
スクに形成されたマスクパターンを透過したレーザー光
のみであり、マスク全体を照射した場合はマスクパター
ン以外の部分を照射するレーザー光のエネルギーが有効
に利用されないため、加工のために長い露光時間が必要
で加工能率が悪い。レーザー加工の能率を向上させるた
めには、マスクに照射するレーザー光をマスクパターン
の部分に集中させるのが望ましい。In principle, the mask irradiation by laser light in such mask processing may be performed by irradiating the entire surface of the mask. However, it is the mask pattern formed on the mask that contributes to the processing of the workpiece. When the entire mask is irradiated, the energy of the laser light for irradiating a part other than the mask pattern is not effectively used. Therefore, a long exposure time is required for processing, resulting in poor processing efficiency. In order to improve the efficiency of laser processing, it is desirable that the laser beam irradiated on the mask be concentrated on the mask pattern.
【０００４】マスクパターンの部分にレーザー光を集中
させるのに利用できる技術として、特開平１−１９１８
０１号公報、同１−１４３７８５号公報に開示された技
術がある。前者は、片面にアキシコン面を持つレンズで
平行なレーザー光束を円形枠状に集束させる技術である
が、この技術では適用できるマスクパターンが円形状の
パターンに限られ、またパターンの大きさも一通りに限
定されてしまう。後者はシリンダーレンズの組合せでレ
ーザー光束を平行線状に集束させる技術であるが、この
技術でもパターンは平行線状に限られ、平行線の間隔も
一通りに限定されてしまう。As a technique that can be used for concentrating a laser beam on a mask pattern portion, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-1918 is known.
No. 01,143,785. The former is a technology that focuses a parallel laser beam in a circular frame shape using a lens with an axicon surface on one side.In this technology, the applicable mask pattern is limited to a circular pattern, and the size of the pattern is completely different It is limited to. The latter is a technique for focusing a laser beam in a parallel line by combining a cylinder lens. However, even in this technique, the pattern is limited to a parallel line, and the interval between the parallel lines is also limited to one.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述した
事情に鑑みてなされたものであって、従来にない新規な
レーザー加工用マスク照射装置の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and has as its object to provide a novel mask irradiation apparatus for laser processing which has never existed before.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明のレーザー加工
用マスク照射装置は「レーザー加工に用いられるマスク
にマスクパターンに応じてレーザー光を照射する装置」
であって、光源装置と第１および第２の光学系とを有す
る。SUMMARY OF THE INVENTION A mask irradiation apparatus for laser processing according to the present invention is "an apparatus for irradiating a mask used for laser processing with laser light according to a mask pattern".
And has a light source device and first and second optical systems.
【０００７】「光源装置」は、平行なレーザー光束を放
射する。「第１の光学系」は、光源装置からの平行なレ
ーザー光束を、マスクパターンに応じた所定の光束断面
形状の平行光束に変換する。「光束断面形状」とは、光
束光軸に直交する仮想的な平面内における光束の形状を
言う。この第１の光学系は、マスクパターンに応じた開
口形状を持つアパーチュアとビームコンバーターレンズ
により構成される。[0007] The "light source device" emits a parallel laser beam. The “first optical system” converts a parallel laser light beam from the light source device into a parallel light beam having a predetermined light beam cross-sectional shape according to the mask pattern. The “beam cross-sectional shape” refers to the shape of a light beam in a virtual plane orthogonal to the light beam optical axis. This first optical system is composed of an aperture having an aperture shape according to the mask pattern and a beam converter lens.
【０００８】「第２の光学系」は、第１の光学系からの
光束をマスクパターンに応じた枠状の光束断面形状の光
束に変換する。光束断面形状が「枠状」とは、光束が照
射されるマスク上で、光束断面形状が閉じた中空のパタ
ーンとなることを意味する。この第２の光学系は、１以
上のアキシコンレンズを含んで構成される。The "second optical system" converts the light beam from the first optical system into a light beam having a frame-shaped light beam cross-sectional shape according to the mask pattern. The “frame shape” of the light beam cross-sectional shape means that the light beam cross-sectional shape is a closed hollow pattern on the mask irradiated with the light beam. The second optical system includes one or more axicon lenses.
【０００９】第２の光学系は、「２つのアキシコンレン
ズ」により構成することもできるし（請求項２）、「１
つまたは２つのアキシコンレンズと、集光レンズと」に
より構成することもできる（請求項３）。請求項３にお
いて、第２の光学系に含まれる集光レンズは、通常の集
光レンズとすることもできるが、枠状の集光レンズとす
ることもできる（請求項４）。また第２の光学系に含ま
れるアキシコンレンズの１以上を光軸方向へ変位可能と
することができる（請求項５）。The second optical system can be constituted by "two axicon lenses" (claim 2) or "1".
Or two or more axicon lenses and a condenser lens ”(claim 3). In claim 3, the condensing lens included in the second optical system can be a normal condensing lens or a frame-shaped condensing lens (claim 4). Further, at least one of the axicon lenses included in the second optical system can be displaceable in the optical axis direction.
【００１０】第１の光学系は、これを複数種類、ターレ
ット状に用意し、マスクパターンに応じて切り替え可能
とすることができる（請求項６）。[0010] The first optical system can be prepared in a plurality of types in a turret shape, and can be switched according to a mask pattern.
【００１１】[0011]
【作用】「アキシコンレンズ」は円錐面をレンズ面とす
るレンズであって、これに平行光束を光軸に平行に入射
させると、光束断面形状を枠状にすることができる。こ
のとき、この枠状の光束断面形状において、枠の内側の
形状は、アキシコンレンズに入射する光束の光束断面の
外縁形状に対応したものとなる。The "axicon lens" is a lens having a conical surface as a lens surface. When a parallel light beam is incident on the lens surface in parallel with the optical axis, the light beam cross section can be formed into a frame shape. At this time, in this frame-shaped light beam cross-sectional shape, the shape inside the frame corresponds to the outer edge shape of the light beam cross-section of the light beam incident on the axicon lens.
【００１２】従って、第１の光学系により、マスクパタ
ーンの形状に応じた所定の外縁形状を持つ光束断面形状
の平行光束を生成し、これを第２の光学系で枠状の光束
断面形状を持った光束にすることにより、マスクパター
ンの部分にレーザー光束を有効に集光することが可能に
なる。Therefore, the first optical system generates a parallel light beam having a predetermined outer edge shape corresponding to the shape of the mask pattern, and converts the parallel light beam into a frame-like light beam cross-sectional shape by the second optical system. By using the held light beam, the laser light beam can be effectively focused on the mask pattern portion.
【００１３】また請求項５の装置のように、第２の光学
系に含まれる１以上のアキシコンレンズを光軸方向へ変
位させることにより、マスクに照射する光束の光束断面
形状の大きさを、略相似的に変化させることができる
し、請求項６の装置のように、複数種類の第１の光学系
を切り替えることにより、マスクに照射する光束の枠状
の光束断面形状を切り替えることができる。Further, by displacing at least one axicon lens included in the second optical system in the optical axis direction, the size of the light beam cross-sectional shape of the light beam irradiated on the mask can be reduced. It is possible to change the frame-like light beam cross-sectional shape of the light beam irradiated on the mask by switching a plurality of types of first optical systems, as in the apparatus according to claim 6. it can.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は、この発明の１実施例を概念的に示し
ている。符号１は光源装置で、レーザー光源単独もしく
はレーザー光源とコリメートレンズとの組合せにより構
成され、平行なレーザー光束を放射する。光源装置１か
らの平行なレーザー光束は第１の光学系２により所定の
光束断面形状（第１の結像光学系２の射出面上に破線の
ハッチを施して示す）の平行光束に変換され、さらに第
２の光学系３により「枠状の光束断面形状」（第２の光
学系３の射出面に破線のハッチを施して示す）をもった
光束に変換される。FIG. 1 conceptually shows one embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a light source device which is composed of a laser light source alone or a combination of a laser light source and a collimating lens, and emits a parallel laser beam. The parallel laser light beam from the light source device 1 is converted by the first optical system 2 into a parallel light beam having a predetermined light beam cross-sectional shape (shown with a broken hatch on the exit surface of the first imaging optical system 2). Further, the second optical system 3 converts the light beam into a light beam having a “frame-shaped light beam cross-sectional shape” (indicated by a broken-line hatch on the exit surface of the second optical system 3).
【００１５】第２の光学系３を通過した光束はミラー４
（光路レイアウト上での必要に応じて用いられる）によ
り反射されてマスク５に照射される。マスク５は、この
例では矩形状のマスクパターンを有し、このマスクパタ
ーン部分が枠状の光束断面形状（破線で示す）を持った
レーザー光束で照射される。マスク５を透過したレーザ
ー光は結像レンズ６により被加工物（加工基板）７の表
面に結像され、同表面をマスクパターンに従って加工す
る。前述のように、マスク５は被加工物７の表面に直接
配設しても良い。The light beam passing through the second optical system 3 is reflected by a mirror 4
(Used as needed on the optical path layout) and irradiates the mask 5. The mask 5 has a rectangular mask pattern in this example, and this mask pattern portion is irradiated with a laser beam having a frame-shaped light beam cross-sectional shape (shown by a broken line). The laser beam transmitted through the mask 5 is imaged on the surface of the workpiece (working substrate) 7 by the imaging lens 6, and the surface is processed according to the mask pattern. As described above, the mask 5 may be provided directly on the surface of the workpiece 7.
【００１６】上記のように、この実施例ではマスク５に
おけるマスクパターンが矩形形状である。そこで、第１
の光学系２により矩形の外縁形状の光束断面形状をもっ
た平行光束を生成する。As described above, in this embodiment, the mask pattern on the mask 5 has a rectangular shape. Therefore, the first
The optical system 2 generates a parallel light beam having a light beam cross-sectional shape of a rectangular outer edge.
【００１７】図２は、第１の光学系の具体的１例を示し
ている。図２において、第１の光学系２はアパーチュア
２１と、シリンダーレンズ２２，２３による縦横変倍の
ビームコンバーターレンズとにより構成されている。光
源装置１からの平行なレーザー光束は、図２に符号Ｂ１
で示すような楕円型の光束断面形状を有するが、この光
束はアパーチュア２１の矩形状の光束断面形状をもった
レーザー光束とされ、次いでシリンダーレンズ２２，２
３によるビームコンバーターレンズにより縦横の比率を
調整されて、所定の矩形形状Ｂ２を断面形状とする平行
光束に変換される。この平行光束は続いて第２の光学系
に入射する。FIG. 2 shows a specific example of the first optical system. In FIG. 2, the first optical system 2 includes an aperture 21 and a vertical / horizontal magnification beam converter lens formed by cylinder lenses 22 and 23. A parallel laser beam from the light source device 1 is denoted by reference numeral B1 in FIG.
Has an elliptical light beam cross-sectional shape as shown in FIG. 5, this light beam is a laser light beam having a rectangular light beam cross-sectional shape of the aperture 21, and then the cylinder lenses 22 and 2.
3, the vertical and horizontal ratios are adjusted by a beam converter lens, and the beam is converted into a parallel light beam having a predetermined rectangular shape B2 in cross section. This parallel light beam subsequently enters the second optical system.
【００１８】図３は第２の光学系の具体例を示してい
る。この例で第２の光学系は２枚のアキシコンレンズ３
１，３２により構成されている。アキシコンレンズ３
１，３２は１種のアフォーカル系であり、入射光束の光
束断面形状Ｂ２を光束断面形状Ｂ３に変換する。光束断
面形状Ｂ３は中空の枠状であるが、この形状における内
側形状は、光束断面形状Ｂ２の外縁形状により決定さ
れ、若干変形した矩形状になっている。また第２の光学
系３から射出する光束は平行光束になるので、この光束
をマスク上に照射すればマスクの矩形状部分を良好に照
射することができる。FIG. 3 shows a specific example of the second optical system. In this example, the second optical system is composed of two axicon lenses 3
1 and 32. Axicon lens 3
Reference numerals 1 and 32 denote one kind of afocal system, which converts a light beam cross-sectional shape B2 of an incident light beam into a light beam cross-sectional shape B3. Although the light beam cross-sectional shape B3 is a hollow frame shape, the inner shape in this shape is determined by the outer edge shape of the light beam cross-sectional shape B2, and is a slightly deformed rectangular shape. In addition, since the light beam emitted from the second optical system 3 is a parallel light beam, a rectangular portion of the mask can be satisfactorily irradiated by irradiating the light beam on the mask.
【００１９】図４は、第２の光学系を構成するアキシコ
ンレンズ３１，３２の作用を説明するための図である。
光束断面形状Ｂ２をもって入射する光束はアキシコンレ
ンズ３１により光軸に対して傾く中空円錐状の光束に変
換され、アキシコンレンズ３２により再び光軸に平行な
光束に変換される。アキシコンレンズ３１と、これから
距離Ｌ1だけ離れたアキシコンレンズ３２により第２の
光学系を構成すると、第２の光学系から射出する平行光
束の光束断面形状は、図５の光束断面形状Ｂ３−１のよ
うになる。これに対し、アキシコンレンズ３１と、これ
から距離Ｌ2だけ離れたアキシコンレンズ３２’とで第
２の光学系を構成すると第２の光学系から射出する平行
光束の光束断面形状は図５の形状Ｂ３−２のようにな
る。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the axicon lenses 31 and 32 constituting the second optical system.
The light beam incident with the light beam cross-sectional shape B2 is converted by the axicon lens 31 into a hollow conical light beam inclined with respect to the optical axis, and is again converted by the axicon lens 32 into a light beam parallel to the optical axis. The axicon lens 31, to constitute a second optical system by the axicon lens 32 at a distance therefrom a distance L 1, the light flux cross-sectional shape of the parallel light flux emitted from the second optical system, the light flux cross-sectional shape B3 in FIG. 5 It becomes like -1. In contrast, Aki and axicon lens 31 and constituting the second optical system out with axicon lens 32 'at a distance therefrom a distance L 2 light flux cross-sectional shape of the parallel light flux emitted from the second optical system of FIG. 5 It becomes like shape B3-2.
【００２０】これから容易に理解されるように、第２の
光学系を構成するアキシコンレンズ３１，３２の少なく
とも一方を光軸方向へ変位させて、アキシコンレンズ間
距離を変化させると、第２の光学系から射出する光束の
枠状の光束断面形状の大きさを略相似的に変化させるこ
とができる。従って、マスクにおけるマスクパターンが
相似的な形状で大きさの異なるものがある場合に、上記
のような方法で枠状の光束断面形状の大きさを変化させ
て対処することができる。As will be easily understood from this, when at least one of the axicon lenses 31 and 32 constituting the second optical system is displaced in the optical axis direction to change the distance between the axicon lenses, the second The size of the frame-shaped light beam cross-sectional shape of the light beam emitted from the optical system can be changed substantially similarly. Therefore, when there are mask patterns having similar shapes and different sizes, it is possible to cope with the problem by changing the size of the frame-shaped light beam cross-sectional shape by the above-described method.
【００２１】図６は、第２の光学系の別の例を示してい
る。この例では第２の光学系はアキシコンレンズ３１，
３２と、枠状の集光レンズ３４により構成されている。
枠状の集光レンズ４３は、４本のシリンダーレンズを矩
形枠状に組み合わせたものである。アキシコンレンズ３
２からの射出光束は平行光束で、光束断面形状が枠状で
あるから、これを枠状の集光レンズ３２に入射させるこ
とにより、矩形形状Ｂ−４の枠としてレーザー光束を集
光できる。ただしこの場合には、レーザー光束の集光形
状は一定形状Ｂ−４に固定される。FIG. 6 shows another example of the second optical system. In this example, the second optical system is an axicon lens 31,
32 and a frame-shaped condenser lens 34.
The frame-shaped condenser lens 43 is a combination of four cylinder lenses in a rectangular frame shape. Axicon lens 3
Since the emitted light beam from 2 is a parallel light beam and the light beam cross-sectional shape is a frame shape, the laser light beam can be condensed as a rectangular shape B-4 frame by making this incident on the frame-shaped condenser lens 32. However, in this case, the condensing shape of the laser beam is fixed to the fixed shape B-4.
【００２２】以上の実施例はマスクパターンが矩形状で
ある場合に有効な実施例であった。図７以下には、別実
施例として「マスクパターンが円形状である場合に有
効」な例を説明する。図７は第１の光学系の具体的な構
成例を示している。この例では第１の光学系は、円形の
開口を持つアパーチュア２１と軸対称のレンズ２２，２
３により構成されるビームコンバータレンズとにより構
成される。楕円形の光束断面形状Ｂ１を持つ入射光束
は、アパーチュア２１を通過することにより光束断面形
状を円形に補正され、ビームコンバータレンズにより、
ビーム径を適当に変換された円形の光束断面形状Ｂ２’
を持つ光束に変化される。The above embodiment is an embodiment effective when the mask pattern is rectangular. FIG. 7 et seq. Describe another example that is "effective when the mask pattern is circular". FIG. 7 shows a specific configuration example of the first optical system. In this example, the first optical system includes an aperture 21 having a circular opening and lenses 22 and 2 which are axisymmetric.
3 and a beam converter lens. The incident light beam having the elliptical light beam cross-sectional shape B1 passes through the aperture 21 so that the light beam cross-sectional shape is corrected to a circular shape.
Circular light beam cross-sectional shape B2 'with appropriately converted beam diameter
Is changed to a luminous flux having.
【００２３】この光束を、図３に即して説明した第２の
光学系に通すと、図８に符号Ｂ３’−１で示すようなド
ーナツ状の光束断面形状を持った平行光束とすることが
できる。また図４に即して説明したように、アキシコン
レンズ３１，３２の間隔を変えることで、第２の光学系
から射出する光束のドーナツ状の光束断面形状を変化さ
せることができ、例えば図８の形状Ｂ３’−２のように
径を大きくすることができる。When this light beam is passed through the second optical system described with reference to FIG. 3, the light beam is converted into a parallel light beam having a donut-shaped light beam cross-sectional shape indicated by reference numeral B3'-1 in FIG. Can be. As described with reference to FIG. 4, by changing the distance between the axicon lenses 31 and 32, the donut-shaped light beam cross-sectional shape of the light beam emitted from the second optical system can be changed. The diameter can be increased like the shape B3'-2 of FIG.
【００２４】この場合、図９のように、第２の光学系を
アキシコンレンズ３１，３２と、これらの入射側に設け
られた集光レンズ３３とにより構成すると、マスク５上
にレーザー光束を円形枠状に集光させることができる。
アキシコンレンズ３２を光軸方向へ変位させると、上記
円形枠状の集光部の径を変化させることができる。In this case, as shown in FIG. 9, when the second optical system is constituted by axicon lenses 31 and 32 and a condenser lens 33 provided on the incident side thereof, a laser beam is Light can be collected in a circular frame shape.
When the axicon lens 32 is displaced in the optical axis direction, the diameter of the circular frame-shaped condensing portion can be changed.
【００２５】図１０の例のように第２の光学系をアキシ
コンレンズ３１と、その射出側に集光レンズ３３を組み
合わせた構成としても、レーザー光束をマスク５上に円
形枠状に集光させることができる。この場合も、アキシ
コンレンズ３１を光軸上で変位させれば、集光による円
形枠形状の径を変えることができる。As shown in the example of FIG. 10, even when the second optical system is configured by combining an axicon lens 31 and a condenser lens 33 on the exit side, the laser beam is focused on the mask 5 in a circular frame shape. Can be done. Also in this case, if the axicon lens 31 is displaced on the optical axis, the diameter of the circular frame shape due to the light collection can be changed.
【００２６】アキシコンレンズ３１，３２の射出側に、
図１１に示すようなドーナツ状の集光レンズを組み合わ
せても、図９の実施例と同様、マスク上に円形枠状にレ
ーザー光を集光できる。On the exit side of the axicon lenses 31 and 32,
Even when a donut-shaped condenser lens as shown in FIG. 11 is combined, the laser beam can be focused on the mask in a circular frame shape as in the embodiment of FIG.
【００２７】以上、マスク上に照射するレーザー光束の
光束断面形状が、矩形枠状の場合と円形枠状の場合を説
明したが、例えば図７の第１の光学系においてアパーチ
ュアの開口形状を例えば楕円形とすれば、楕円枠状の光
束断面形状のレーザー光束でマスクを照射できる。The case where the cross-sectional shape of the laser beam irradiated on the mask is rectangular or circular is described above. For example, in the first optical system shown in FIG. With the elliptical shape, the mask can be irradiated with a laser beam having a light beam cross section in an elliptical frame shape.
【００２８】従って、図１２に示すように、第２の光学
系に入射する光束の断面形状を種々に異ならせた複数種
類の第１の光学系１Ａ，１Ｂ，１Ｃを回転体１０に回転
軸ＡＸに軸対称に設け、マスクパターンに応じて、これ
ら光学系１Ａ，１Ｂ，１Ｃを切り替えて用いるようにす
れば多種のマスクパターンの照射に対処できる。Therefore, as shown in FIG. 12, a plurality of types of first optical systems 1A, 1B and 1C having variously different cross-sectional shapes of a light beam incident on the second optical system are attached to a rotating body 10 by a rotating shaft. If the AXs are provided axially symmetrically and these optical systems 1A, 1B and 1C are switched and used according to the mask pattern, irradiation of various types of mask patterns can be dealt with.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば従来に
ない新規なレーザー加工用マスク照射装置を提供でき
る。この装置は上記のように、マスクパターンに応じた
枠状の光束断面形状をもったレーザー光束を容易に生成
でき（請求項１，２，３，４）、また上記枠状の光束断
面形状の大きさも変化させることができ（請求項５）、
さらに、マスクパターンに応じた種々の枠状光束断面形
状をもった照射レーザー光束を生成できる（請求項
６）。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a novel mask irradiating apparatus for laser processing which has not been available. As described above, this apparatus can easily generate a laser beam having a frame-shaped light beam cross-sectional shape according to the mask pattern (claims 1, 2, 3, and 4). The size can also be changed (claim 5),
Furthermore, it is possible to generate an irradiation laser beam having various frame-shaped beam cross-sectional shapes according to the mask pattern.
【図１】この発明のレーザー加工用マスク照射装置の概
念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of a laser irradiation mask irradiation apparatus of the present invention.
【図２】第１の光学系の１例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a first optical system.
【図３】第２の光学系の１例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a second optical system.
【図４】図４の例において、アキシコンレンズの間隔を
変えることにより射出レーザー光束の枠状の光束断面形
状の大きさが変化することを説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining that, in the example of FIG. 4, the size of the frame-shaped light beam cross-sectional shape of the emitted laser light beam changes by changing the distance between the axicon lenses.
【図５】図３に示す第２の光学系において、アキシコン
レンズの間隔を変えることにより、入射光束の光束断面
形状Ｂ２がどのように変化するかを説明するための図で
ある。FIG. 5 is a diagram for explaining how the light beam cross-sectional shape B2 of the incident light beam changes by changing the distance between the axicon lenses in the second optical system shown in FIG. 3;
【図６】第２の光学系の別の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating another example of the second optical system.
【図７】第１の光学系の別例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing another example of the first optical system.
【図８】図８の光学系と図３の第２の光学系を組み合わ
せた場合に、アキシコンレンズの間隔を変えることによ
り、入射光束の光束断面形状Ｂ２’がどのように変化す
るかを説明するための図である。8 shows how the light beam cross-sectional shape B2 ′ of the incident light beam changes by changing the distance between the axicon lenses when the optical system of FIG. 8 and the second optical system of FIG. 3 are combined. It is a figure for explaining.
【図９】第２の光学系の別の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing another example of the second optical system.
【図１０】第２の光学系の他の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the second optical system.
【図１１】図３の光学系と組合せ可能なドーナツ状の集
光レンズを示す図である。11 is a diagram showing a donut-shaped condenser lens that can be combined with the optical system of FIG. 3;
【図１２】異なる種類の第１の光学系をターレットとし
て形成した状態の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a state in which different types of first optical systems are formed as turrets.
１ 光源装置 ２ 第１の光学系 ３ 第２の光学系 ５ マスク ６ 結像レンズ ７ 被加工物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source device 2 1st optical system 3 2nd optical system 5 Mask 6 Imaging lens 7 Workpiece
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 26/00 - 26/42 G02B 27/00 H01L 21/30 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B23K 26/00-26/42 G02B 27/00 H01L 21/30
Claims (6)
パターンに応じてレーザー光を照射する装置であって、 平行なレーザー光束を放射する光源装置と、 この光源装置からの平行なレーザー光束を、マスクパタ
ーンに応じた所定の光束断面形状の平行光束に変換する
第１の光学系と、 この第１の光学系からの光束をマスクパターンに応じた
枠状の光束断面形状を持った光束に変換する第２の光学
系とを有し、 上記第１の光学系は、マスクパターンに応じた開口形状
を持つアパーチュアとビームコンバーターレンズにより
構成され、 上記第２の光学系は１以上のアキシコンレンズを含むこ
とを特徴とするレーザー加工用マスク照射装置。An apparatus for irradiating a laser beam on a mask used for laser processing in accordance with a mask pattern, comprising: a light source device for emitting a parallel laser beam; A first optical system that converts the light beam into a parallel light beam having a predetermined light beam cross-sectional shape according to the pattern, and converts the light beam from the first optical system into a light beam having a frame-like light beam cross-sectional shape according to the mask pattern. A second optical system, wherein the first optical system is composed of an aperture having an aperture shape corresponding to the mask pattern and a beam converter lens, and the second optical system includes one or more axicon lenses. A mask irradiation apparatus for laser processing characterized by including:
れることを特徴とするレーザー加工用マスク照射装置。2. The laser beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the second optical system includes two axicon lenses.
と、集光レンズとにより構成されることを特徴とするレ
ーザー加工用マスク照射装置。3. The laser beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the second optical system includes one or two axicon lenses and a condenser lens.
レーザー加工用マスク照射装置。4. The mask irradiation apparatus for laser processing according to claim 3, wherein the condenser lens is a frame-shaped condenser lens.
上のアキシコンレンズが光軸方向へ変位可能であること
を特徴とするレーザー加工用マスク照射装置。5. A laser irradiation apparatus according to claim 1, wherein at least one axicon lens is displaceable in an optical axis direction.
５において、 第１の光学系が複数種類、ターレット式に用意され、マ
スクパターンに応じて切り替え可能であることを特徴と
するレーザー加工用マスク照射装置。6. A laser processing apparatus according to claim 1, wherein a plurality of first optical systems are prepared in a turret type and are switchable according to a mask pattern. Mask irradiation device.
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| JP3231693A JP3057110B2 (en) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Laser processing mask irradiation equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP3231693A JP3057110B2 (en) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Laser processing mask irradiation equipment |
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| JPH0569172A JPH0569172A (en) | 1993-03-23 |
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