JPH03206608A - ビーム露光装置 - 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〕 この発明はプリント基板や半導体の製造工程に用いられ
るビーム露光装置、特にワークの変位を検出してビーム
の収束量及び偏向量を制御するようにしたビーム露光装
置の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は例えば特開昭６３−　２５４６４９号公報に示
された従来の電子ビーム露光装置を示す概略図である． この図において（１）は電子ビーム照射装置で、中心線
（２）に沿ってワーク（３１に照射される電子ビームを
発生する電子ビーム発生源（図示せず）と、電子ビーム
をワーク上で焦点合わせするための収束器（４）とを有
する． （９はレーザダイオードで、このダイオードから発生さ
れるレーザ光をワーク（３）に照射することによりワー
クの変位を検出する装置を楕戒しようとするものである
．即ち、レーザダイオード（５１がら発生されたレーザ
光（６）をレンズ（７）及びミラー（８）を介してワー
ク（３）に照射すると共に、その反射光をミラー（９）
及びレンズ０ωを介して受光素子（１ｌ）上に結像させ
、その結像位置によってワークの変位を検出する． ワーク（３）が正規の位置にある場合は、レーザ光（６
）が図中に実線で示すように照射，反射され受光素子（
１１）の所定の位置に結像するが、ワーク（３）が第３
図において少し下方に変位し、符号（３Ａ）で示す点線
位置となった場合には、レーザ光（６）のワークへの照
射は実線で示すように上述の場合と変らないが、ワーク
（３Ａ）に対する照射点が変るため、反射光は図中に点
線で示すようになり受光素子（ｌ１）への結像位置も点
線で示すように、実線で示すものから少しずれることに
なる。

（ｌ２）は受光素子の結像位置に応じた信号を発生する
制御装置、〈ｌ３）は制御装置からの信号に応じて収束
量の補正信号を発生し収束器（４）を制御してワーク（
３Ａ）上に焦点合わせするアンプユニットである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電子ビーム露光装置は以上のように楕成され、電
子ビーム照射装Ｗ（１）の両側に跨ってワークの変位を
検出する装置が配置されているが、電子ビーム照射装置
は非常に大きな寸法を有するものであるため、更にその
両側にミラー等を配置すると装置がワークの面方向に広
がり、全体として大きなスペースを必要とする欠点があ
った。

また、レンズやミラーが分離配置されているため、光学
系の組立を精度よく行なうことが困難であり、価格も高
くなる欠点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ワークの変位検出のための光学系をコンパク
トに、かつ安価に楕戒することができ、組立も容易な電
子ビーム露光装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るビーム露光装置は、ワークに対してレー
ザ光を照射する照射部と、ワークで乱反射されたレーザ
光の一部を受光する受光部とを一体化したレーザ変位計
をビームの一側に配設してワークの変位を検出し、その
変位にもとづいてビームの収束量及び偏向量を制御する
ようにしたものである。

〔作　用〕

この発明によればレンズ及びミラーを含むレーザ変位計
を、ビームの両側に跨って設けることなく、レーザ光の
照射部と受光部とを一体化した形でビームの一側に設け
るため、装置が小さなスペースでコンバク１〜に構或で
き、光学系の組立も精度よく容易に行なうことができる
。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図について説明する． この図において（ｌＡ）は電子ビーム（ｌ４）を発生す
る電子ビーム源、（４）は電子ビームをワーク（３）上
に収束させるための収束器、〈１５）は電子ビームをワ
ーク０）上の所望の位置へ照射するための偏向器、（ｌ
６）はワークの変位を検出するレーザ変位計で、第２図
にその概略構戒を示すように、レーザダイオード（ｌ７
）から発せられたレーザ光（６）を、ワーク０）の上方
に位置するレンズ（ｌ８）を介して、ワーク（３］に照
射する照射部と、上記レンズ（ｌ８）の近傍に受光用レ
ンズ（ｌ９）を設けてワーク（３）で乱反射した光のう
ち受光用レンズ（１９）に入射するものを受光し、光検
出素子（２０）上に結像する受光部とを一体化したもの
で、電子ビームの一側に配置されている．従ってワーク
（３）が第２図において実線で示す位置から符号（３Ａ
〉で示す点線位置に変位した場合には受光用レンズ（ｌ
９）には点線で示すような反射光が受光され、光検出素
子（２０）上の結像位置がずれることになる．　（２１
）は光検出素子の結像位置に応じた信号を発生する制御
装置、（２２）は制御装置からの信号に応じて収束量の
補正信号を発生し、収束器（４）を制御してワーク（３
Ａ）上に焦点合わせするアンプユニット、（２３）は同
じく制御装置（２ｌ）からの信号に応じて偏向量の補正
信号を発生し、偏向器（１５）を制御して照射位置を調
整するアンプユニットである。なお、矢印（Ａ＞は露光
に際してのワーク（３）の移動方向を示す。

このような構成において、ワーク（３）が正規の位置に
ある場合には、収束器（４）及び偏向器〈ｌ５）によっ
て電子ビーム〈ｌ４）が所定の方向に偏向，収束され、
第１図に示すように、ワーク（３）上の所望の位置に照
射される．今、ワーク（３）が第２図に符号（３Ａ）で
示すように、点線位置に変位した場合には、光検出素子
（２０）上の結像位置が実線から点線位置にずれるため
、上述のようにアンプユニット（２２）（２３）が動作
して夫々が収束器（４）及び偏向器（ｌ５）を制御して
点線位置のワーク（３Ａ）上に焦点を合わせることにな
る。なお、この実施例においてはワークの移動方向に対
して電子ビーム（１４）の前方にレザ変位計（１６）を
配設しているため計測によるロスタイムを少なくするこ
とができる。

また、以上の説明ではビームとして電子ビームを採用し
た露光装置の実施例を示したが荷電ビームを採用した露
光装置に実施しても同様な効果を期待することができる
。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、ワークに対してレーザ
光を照射する照射部と、ワークで乱反射されたレーザ光
の一部を受光する受光部とを一体化したレーザ変位計を
ビームの一側に配設してワークの変位を検出し、その変
位にもとづいてビームの収束量及び偏向量を制御するよ
うにしたため、装置をコンパク１〜に構成することがで
き、精度よく簡単に、安価に組立てることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略図、第２図は上
記実施例の主要部を構成するワークの変位検出装置を示
す概略図、第３図は従来のビーム露光装置の構戒を示す
概略図である。 図中、（ＩＡ）は電子ビーム発生源、（ｌ４）は電子ビ
ーム、（４）は収束器、（司（１７）はレーザダイオー
ド、（６）はレーザ光、（７）（１０）　（＋８）はレ
ンズ、［８１　（９１はミラー、（ｌ５）は偏向器、（
ｌ６〉はレーザ変位計、（ｌ９）は受光用レンズ、（２
０）は光検出素子、（＋２１　（２＋１は制御装置、（
１３）　（２２）　（２３）はアンプユニットである。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子ビーム等のビーム発生源から発せられるビームをワ
   ーク上に収束する収束器と、上記ビームを偏向してワー
   ク上の所望の位置に照射し得るようにされた偏向器と、
   上記ワークに対してレーザ光を照射する照射部と上記ワ
   ークで乱反射されたレーザ光の一部を受光する受光部と
   を一体化して上記ビームの一側に配設し、上記ワークの
   変位を検出するレーザ変位計と、上記レーザ変位計によ
   って検出された上記ワークの変位に応じて上記収束器及
   び偏向器を制御し、上記ビームの収束量及び偏向量を制
   御する制御装置とを備えたビーム露光装置。