JPH03258600A - フォト自動製図機 - 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、カラーブラウン管に使用するシャドウマスク
のエツチングパターン版等の所望のエツチングパターン
版を作成する際に使用するフォト自動製図機に関するも
のである。

［従来の技術］ 従来、カラーブラウン管に使用されるシャドウマスクは
エツチングにより製造されておす、エツチングに使用す
るエツチングパターン版は、フォト自動製図機によって
、感光剤を塗布したガラス等からなる感光材に所定の形
状パターンを焼き付けることによって作成されている。

フォト自動製図機は種々知られているが、その構成例を
第２図、第３図に示す。

第２図に示すものは、バリアプルアパーチャ露光光学系
を備えるフォト自動製図機であり、一般に高精度フォト
自動製図機と称されている。当該フォト自動製図機にお
いては、光源１から放射された光のうちアパーチャ２を
透過した光が縮小レンズ系３により縮小されて感光材４
に照射される。

これによって感光材４にはアパーチャ２の形状パターン
が露光される。従って、従来知られているようにアパー
チャ２のサイズを選択しながら照射位置を次々に変えて
いくことによって所望のエツチングパターンを得ること
ができる。照射位置を変更するについては、光源１、ア
パーチャ２および縮小レンズ系３を含むバリアプルアパ
ーチャ露光光学系は固定しておき、感光材４を互いに直
交する２軸方向に移動させる方式も知られており、また
、感光材４を１軸方向に移動させ、バリアプルアパーチ
ャ露光光学系を感光材４の移動方向と直交する方向に移
動させる方式も知られている。

また、第３図に示すものは、レーザ露光光学系を備える
レーザビームスキャン型のフォト自動製図機であり、一
般に高速フォト自動製図機と称されているものであって
、レーザ光源１１から放射されたレーザ光を、固体素子
からなるシャッター１２を介して、ポリゴンミラー等か
らなる偏向器１３で偏向し、更にレンズ１４でテレセン
トリック修正等を行って感光材１５に所定のエツチング
パターンを露光するものである。従って、レーザ光によ
る露光位置を次々と変更していくことによって所望のパ
ターンを有するエツチングパターン版を作成することが
できる。なお、図中Ｂはレーザ光の振り幅であるバンド
幅を示す。

露光位置を変更するについては、第２図に示すものと同
様に、レーザ光源１１、シャッター１２、偏向器１３お
よびレンズ１４を含むレーザ露光光学系は固定しておき
、感光材１５のみを互いに直交する２軸方向に移動させ
る方式も知られており、また、感光材１５を１軸方向に
移動させ、レーザ露光光学系を感光材１５の移動方向と
直交する方向に移動させる方式も知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、第２図に示すフォト自動製図機は、分解
能が高く、高精度のエツチングパターンを作成すること
ができるが、処理能力が低いのでエツチングパターン版
の作成に長時間を要するという問題があり、一方、第３
図に示すフォト自動製図機においては処理能力が高いの
で第２図に示すフォト自動製図機に比較して短時間でエ
ツチングパターン版を作成できるが、分解能が低いので
高精度が要求されるエツチングパターンの作成には使用
できないという問題があった。

具体的には次のようである。シャドウマスクのエツチン
グパターンを作成する場合を考えると、第４図に示すよ
うに、感光材２０には、電子ビームが透過するための孔
となる有効孔パターン２１だけではなく、シャドウマス
クを形成する部分を鋼板からエツチングにより抜き出す
ための外枠パターン２２、あるいはエンボス加工により
シャドウマスクの整形が良好に行えるようにするために
形成される、いわゆるハーフエツチングのパターン２３
等の種々のパターンを露光する必要がある。

これらのパターンの中で、有効孔パターン２１には高い
精度が要求されるが、それ以外の外枠パターン２２、ハ
ーフエツチングパターン２３等については有効孔パター
ン２１程高い精度は要求されない。このようにシャドウ
マスクのエツチングパターンには高精度が要求されるパ
ターンと低精度でよいパターンが混在しているのである
が、このようなエツチングパターンを全て第２図に示す
高精度フォト自動製図機で作成する場合には、外枠パタ
ーン２２あるいはハーフエツチングパターン２３は、不
必要な高精度で露光されることになるから、オーバーク
ォリティーになるばかりでなく、その絵柄の曲線性によ
り多重露光が必要となり、露光時間は非常な長時間を要
することになり、スループットが悪いものであった。ま
た、有効孔パターン２１に非常に高い精度が要求される
場合には、第３図に示す高速フォト自動製図機では作成
できないものであった。

また他の手法として、高精度が要求されるパターンは第
２図に示す高精度フォト自動製図機で作成し、低精度で
よいパターンは第３図に示す高速フォト自動製図機で個
別に作成して、両者のエツチングパターンを感光材上で
合成する方法も行われているが、エツチングパターン作
成のための設備が大規模になり、加えて高精度フォト自
動製図機で描画したパターンと高速フォト自動製図機で
描画したパターンの合成精度が良好でないという問題が
あった。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、所定の
エツチングパターンを要求される精度で描画でき、しか
も全体のスループットを向上できるフォト自動製図機を
提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明のフォト自動製図
機は、互いに異なる露光方式の複数の露光光学系を備え
、これらの複数の露光光学系はアパーチャ露光光学系お
よびレーザビームスキャン型露光光学系であることを特
徴とする。

［作用および発明の効果］ 本発明に係るフォト自動製図機は、アパーチャにてパタ
ーンを描画する露光光学系と、レーザー光スキャンにて
パターンを描画する露光光学系を備えているので、高精
度が要求されるパターンはアパーチャ露光光学系で露光
し、低精度でよいパターンはレーザビームスキャン露光
光学系で露光できる。このように本発明によれば、パタ
ーン精度が異なる高密度パターンを一枚の感光材に連続
的に、しかも効率よく描画できることによって次のよう
な効果を奏するものである。

■アバーチャ露光系とレーザビームスキャン露光系とを
同じ位置制御系で制御できるため、パターン位置精度を
高精度に維持できる。

■第２図に示す高精度フォト自動製図機だけで描画した
場合と比べて描画時間を短縮できる。

■−台のフォト自動製図機で高精度フォト自動製図機と
高速フォト自動製図機の二台分の能力があるので、設備
費用が少なくてすむ。

■エツチングパターン版作成の全体のスループットが向
上する。

［実施例コ 以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係るフォト自動製図機の一実施例の概
略の構成を示す斜視図であり、図中、３１は固定台、３
２はステージ、３３は露光部、３４はバリアプルアパー
チャ露光光学系、３５はレーザ露光光学系を示す。

ステージ３２は、感光材が装着されるものであり、モー
タ（図示せず）等の駆動装置により固定台３１上でＸ軸
方向に移動可能となされている。

また、露光部３３はバリアプルアパーチャ露光光学系３
４およびレーザ露光光学系３５の２種類の露光方式の異
なる露光光学系を備えており、バリアプルアパーチャ露
光光学系３４およびレーザ露光光学系３５はそれぞれモ
ータ（図示せず）等の駆動装置によりＸ方向と直交する
Ｙ方向に移動可能となされている。また、第１図には図
示しないが、当該フォト自動製図機は、ステージ３２の
移動の制御、バリアプルアパーチャ露光光学系３４ある
いはレーザ露光光学系３５の移動の制御等、エツチング
パターンの露光に際して必要な自動制御を行うための、
マイクロコンピュータ等で構成される制御装置を備えて
いる。また、必要に応じて手動操作が可能なように操作
卓（図示せず）も設けられている。

以上の構成において、バリアプルアパーチャ露光光学系
３４およびレーザ露光光学系３５は上述した従来のもの
と同様なものを使用することができる。即ち、バリアプ
ルアパーチャ露光光学系３４を使用する場合は、上述し
た既知の高精度フォト自動製図機と同様に、レーザ干渉
系に代表される高精度測長システムに制御されたステー
ジ３２ニ感光材を装着し、バリアプルアパチャにて像形
成する露光系、オートフォーカス機構系および軸位置決
め系を、描画するパターンデータに従い制御装置の制御
にてパターンを描画する。

他方、レーザ露光光学系３５を使用する場合は、上述し
た高速フォト自動製図機と同様に、レーザ干渉系に代表
される高精度測長システムに制御されたステージ３２に
感光材を装着し、レーザ光のビーム偏向にて像形成する
露光系、オートフォーカス機構系および移動系統を、描
画するパターンデータに従い制御装置の制御にてパター
ンを描画する。

パターンの露光に際して、バリアプルアパーチャ露光光
学系３４を使用するか、レーザ露光光学系３５を使用す
るかは、手動操作により選択することも可能であり、制
御装置によって自動的に選択するようにすることも可能
である。

以上のように、本発明は感光材の位置決め系及び移動系
を共通にして高精度フォト自動製図機の露光光学系及び
高速フォト自動製図機の露光光学系を同一装置に登載し
たので、エツチングパターン作成のスループットを大幅
に向上させることができる。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可
能である。例えば、上記実施例ではステージを１軸方向
に移動可能とし、露光光学系をステ、−ジとは直交する
方向に移動可能としたが、露光光学系は固定とし、ステ
ージを互いに直交する２軸方向に移動可能としてもよい
ことは当業者に明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るフォト自動製図機の一実施例の構
成を示す概略の斜視図、第２図は従来の高精度フォト自
動製図機の概略の構成を示す図、第３図は従来の高速フ
ォト自動製図機の概略の構成を示す図、第４図はシャド
ウマスク用のエツチングパターンの例を示す図である。 ３１・・・固定台、３２・・・ステージ、３３・・・露
光部、３４・・−バリアプルアパーチャ露光光学系、３
５・・・レーザ露光光学系。 １３　イ刃晶向１ヲで −７１９−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに異なる露光方式の複数の露光光学系を備え
   、該複数の露光光学系を同じ位置制御系で制御すること
   を特徴とするフォト自動製図機。
2. （２）前記複数の露光光学系はアパーチャ露光光学系お
   よびレーザビームスキャン露光光学系であることを特徴
   とする請求項１記載のフォト自動製図機。