JPH02192710A - 描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント基板２ハイブリツドＩＣ。

ＬＳＩ等のパターンを結像する描画装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第３図は特開昭６３−７６３２号公報に示された従来の
ビーム走査描画装置の構成図である。図において、ＣＰ
ｔＪｌは内部バス４を介してパターンデータデコーダー
１０９、磁気テープ２、ＤＩＳＫ３等に接続されている
。また、Ｉ１０バスにはＤＭＡ回路１１０．ピント変換
回路１１１．ブランキング信号発生回路１１２からなる
パターンデータデコーダー１０９、走査制御回路１１３
及び駆動制御回路１１４が接続されており描画装置の制
御系を構成している。

一方、描画装置本体は、レーザー発振器１０１に対し光
路上にミラー１０２ａ、１０２ｂ及びポリゴンミラー１
０４．投影レンズ系１０５が配置され、このレンズの軸
に上面が垂直となるように試料６及びステージ７が配置
されている。また、ステージ７にはリニアスケール８及
びステージ駆動モーター５が機械的に接続されている。

そして、ポリゴンミラー１０４は走査モーター１０６及
び角度検出器１０７に機械的に接続され、角度検出器１
０７は走査制御回路に電気的に接続されている。また、
ステージ駆動モーター５はモータードライバ１１５に電
気的に接続されている。ブランキング信号発生回路１１
２の出力は、ＡＯＭ駆動回路１０８を介しＡＯＭシャッ
タ１０３に伝達される。なお、ステージ７には位置検出
器９が設けられている。

さて、描画パターンデータはＣＰＵＩによって装置本体
の固有的フォーマットデータに変換され、外部磁気記憶
手段に記憶される。そして、描画時においては試料６の
位置をＸ方向に動かすため、ステージ７の位置をリニア
スケール８及び位置検出器９によって検出しながらステ
ージ駆動モータ５を用いて所望の位置に駆動する。

また、Ｙ方向のビーム走査は、レーザー発振器１０１か
ら発生しミラー１０２で導かれたレーザー光をポリゴン
ミラー１０４を回転しながら反射させ、投影レンズ系１
０５により光点を収束させて試料６上を走査することに
より行なう。レーザー光はＡＯＭシャッター１０３を用
いて走査位置に対して選択的にオン・オフすることによ
ってパターンの描画を行なう。このとき、走査位置は角
度検出器１０７よりポリゴンミラー１０４の角度を検出
し、ブランキング信号発生回路１１２のブランキング信
号のタイミング制御に用いられる。

また、ブランキング信号は、外部記憶手段に記憶されて
いる装置の固有的フォーマントからパターンデータデコ
ーダ１０９により走査順序に応じたビットの並びに変換
されたものを用いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のビーム走査描画装置は以上のように構成されてい
たので、ビームを走査するポリゴンミラー１０４の精度
及び角度検出器１０７の角度分解能等により描画パター
ン位置精度が制限される欠点があった。

また、連続的に描画を行なうため、実時間処理を行なう
必要があり、装置制御が困難である等の欠点があった。

さらに、１度描画する領域は試料面に投影されたビーム
の１点だけであるので描画速度が遅い欠点があった。

本発明は上記のような欠点を解消するためになされたも
ので、パターンの位置精度を向上すると共に、制御を容
易に行なうことができ高速描画が可能な描画装置を得る
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る描画装置は、光路上に設けた液晶ビットマ
トリクスシャッターと、液晶ドツトマトリクスシャッタ
ーを透過した光学的パターンを試料上に縮小して結像す
る縮小投影レンズと、試料を保持するステージとを備え
ている。

〔作　用〕

光学的パターンの発生に液晶ビットマトリクスシャッタ
ーを使用し、縮小投影レンズによりパターンを縮小投影
して露光する。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す描画装置の構成図であ
る。図において、第３図と同−又は相当部分には同一符
号を付する。４ａはＤＭＡバス、８ａ、３ｂはリニアス
ケール、９ａ、９ｂは位置検出器、５ａ、５ｂはステー
ジ駆動モーター　１０は均一な光強度で広範囲を照明す
る照明系、１１ａ、ｌｌｂは圧電駆動素子、１２は液晶
ドツトマトリクスシャッター　１３は複数のレンズの組
み合わせによって構成された１／ｌＯ程度の縮小比を有
する縮小投影レンズ、１４はシャッター位置駆動回路、
１５はパターンデータ変換回路、１６はピントマトリク
スシャッター制御部、１７は位置検出回路、１８は駆動
制御回路である。ここで、液晶ビットマトリクスシャッ
ターの面に対して中心軸が垂直となるように配置されて
いる。また、ステージ７も同様に縮小投影レンズ１３の
中心軸に対し面が垂直となるように配置されており、試
料６はパターン原図用感光フィルムとしてステージ上に
保持されている。

さて、ＣＰＵ　１によって予め装置の固有的フォーマン
トデータに変換されて外部磁気記憶手段に記憶された描
画パターンデータは、描画時においてパターンデータ変
換回路１５によって２次元画像に変換される。そして、
この変換されたデータはビットマトリクスシャッター制
御部１６を介して液晶ドントマトリクスシャッタ−１２
を駆動する。

一方、照明系１０は液晶ドツトマトリクスシャッター１
２の全面に均一な強度の光を照射しておリ、液晶ドツト
マトリクスシャッター１２を透過した像は縮小投影レン
ズ１３により縮小され、試料６上のフィルム感光面に露
光される。

ここで、液晶ビットマトリクスシャソター１２は第２図
に示すような構造を有している。そして、露光面の一部
に微少なＬ字型のパターンを描画する場合は、白抜きで
示された単位画素２１ａについて光を遮断し、斜線で示
された単位画素２１ｂについて光を透過するように機能
する。

次に、試料６上のフィルム感光面の全面にパターンを描
画するためにステージ７は、１回の露光領域分ずつ移動
と停止を行ない、描画を行なうべき位置の近傍に略停止
した状態で露光を行なう。

このとき、ステージ位置が希望された位置からずれてい
る場合は、圧電駆動素子１１ａ、ｌｌｂがこのずれ量を
検出し、液晶ビットマトリクスシャソター１２の位置を
補正する。

このように本実施例による描画装置は、パターン発生に
液晶ビットマトリクスシャノタ−１２を使用し、縮小投
影レンズ１３によりパターンを縮小投影露光する構成に
しているため、単位画素寸法が液晶ドツトマトリクスシ
ャッター１２の画素寸法と縮小投影レンズ１３の縮小比
との積で決定され微細なパターン形成が可能となる。

また、描画パターン位置精度は、液晶ドツトマトリクス
シャッター１２内の画素位置精度、縮小レンズ系の光学
的歪及びステージ位置、液晶ドツトマトリクスシャッタ
ー位置の検出、制御系の精度等で決定されるため、高い
位置精度が得られる。

また、１度の露光で描画できる画素数は、液晶ドツトマ
トリクスシャッター１２上の２次元的な配列の全ての画
素であるため、同時に複数の画素を露光することができ
高速描画が可能となる。

なお、上記実施例は、試料６にフィルムを使用したもの
を示したが、試料にプリント基板或いはＬＳＩ用基板に
感光レジストを塗布したものを使用してもよい。

また、上記実施例では、ステージ位置検出にリニアスケ
ール８ａ、８ｂを用いたが、この代わりに反射ミラーと
レーザー干渉測距計とを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、パターン発生に液晶ドツ
トマトリクスシャッターを使用し、縮小投影レンズによ
りパターンを縮小投影露光する構成にしたので、精度の
高い描画パターンが得られる。

また、露光時において描画パターンデータを実時間で処
理する必要が無いため、装置制御を容易に行なうことが
できる。

さらに、１度に液晶ドツトマトリクスシャッター全面の
画素を露光するので、高速の描画が可能となるなどの優
れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す描画装置の構成図、第
２図は液晶ドツトマトリクスシャッター１２を示す構成
図、第３図は従来のビーム走査描画装置の構成図である
。 ６・・・試料、７・・・ステージ、８ａ、８ｂ・・・リ
ニアスケール、１０・・・照明系、１１ａ、ｌｌｂ・・
・圧電駆動素子、１２・・・液晶ビットマトリクスシャ
ッター　１３・・・縮小投影レンズ、１４・・・シャッ
ター位置駆動回路、１５・・・パターンデータ変換回路
、１６・・・ドツトマトリクスシャッター制御部、１７
・・・位置検出回路、１８・・・駆動制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光路上に設けた液晶ドットマトリクスシャッターと、前
   記液晶ドットマトリクスシャッターを透過した光学的パ
   ターンを試料上面に縮小して結像する縮小投影レンズと
   、前記試料を保持するステージとを備えたことを特徴と
   する描画装置。