JPH05165222A - リングパターン描画装置 - Google Patents
リングパターン描画装置Info
- Publication number
- JPH05165222A JPH05165222A JP3330755A JP33075591A JPH05165222A JP H05165222 A JPH05165222 A JP H05165222A JP 3330755 A JP3330755 A JP 3330755A JP 33075591 A JP33075591 A JP 33075591A JP H05165222 A JPH05165222 A JP H05165222A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- eccentricity
- reference ring
- ring
- substrate
- spindle
- Prior art date
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- Withdrawn
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基準リングのエッジ位置の検出を、制度を落
とすことなく自動化することにより露光間の偏心補正を
可能にする。 【構成】 感光基板と反射率の違う膜で形成された基準
リングのエッジを検出して、偏心方向と偏心量を求め、
偏心を補正するようにしたリングパターン描画装置であ
る。
とすことなく自動化することにより露光間の偏心補正を
可能にする。 【構成】 感光基板と反射率の違う膜で形成された基準
リングのエッジを検出して、偏心方向と偏心量を求め、
偏心を補正するようにしたリングパターン描画装置であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、露光を数回繰り返すこ
とにより、断面が階段状になるバイナリオプテイ クスを
製作するためのリングパターン描画装置に関する。
とにより、断面が階段状になるバイナリオプテイ クスを
製作するためのリングパターン描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、回折格子等の回折光学素子を光学
系の中に組込むことにより、通常の曲折レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
ニ形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の段階状断面が形成されるので、例えば８段の
ぁおだんにより斜面を近似しようとすれば、上記の操作
を３回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基
板の位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パター
ンが得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行う
ことが必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法
の一例を図面に基づいて説明する。
系の中に組込むことにより、通常の曲折レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
ニ形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の段階状断面が形成されるので、例えば８段の
ぁおだんにより斜面を近似しようとすれば、上記の操作
を３回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基
板の位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パター
ンが得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行う
ことが必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法
の一例を図面に基づいて説明する。
【０００３】図５は従来のリングパターン描画装置の概
略構成を示す図である。図において、１は表面にＣｒ
（クロム）による基準リング４が形成された基板であ
り、これがスピンドル２上に固定されている。３はスピ
ンドルの回転量を現す信号を発生するロータリーエンコ
ーダである。一方、図示しないレーザー光は、ミラー１
４、１５で反射して拡散板１６を通る。拡散されたレー
ザー光は更に、ミラー１８で反射して、ビームスプリッ
タ６、対物レンズ５を通して、基板１上の基準リング４
を照明する。基板１から反射した光は、ビームスプリッ
タ６で反射して、レンズ７、ピンホール８、レンズ９を
通り、AOD （音響光学素子）10で回折し、いくつかの光
束に分かれ、更に、レーザー光はビームスプリッタ13で
反射し、レンズ25、ピンホール26、レンズ11により１次
回折光だけ取り出されて、TVカメラ12上に結像する。モ
ニタ19には基準リング４の像が第５図のように写る。ス
ピンドル２と基板１が偏心しているときに、スピンドル
２を回転すると、基準リング４が半径方向に単振動して
見える。スピンドル２を１回転すると基準リング４は１
周期の振動をする。スピンドル２の回転を止めて基準リ
ング４が動いていなくても、AOD 10の回折格子のピッチ
を変えることによりレーザー光の方向が変わり、モニタ
19上で基準リング４の像が動いて見える。逆に、スピン
ドル２を回転して、基準リング４が動いていても、AOD
10の回折格子のピッチを変えて、レーザー光の方向を、
基準リング４の動きに合わせることで、モニタ19上で基
準リング４の像の動きを止めることができる。AOD 10の
回折格子のピッチは、AOD 10のAOD コントローラ20に掛
ける電圧の強度に比例して変化する。即ち、レーザー光
の方向は、AOD コントローラ20に掛ける電圧に比例して
変化する。AOD コントローラ20は、D/A コンバータ27を
通して、メモリ22が接続されている。アドレスデイ コー
ダ21はロータリエンコーダ３からの信号で、アドレスを
進め、スピンドル２が１回転すると，始めのアドレスに
戻る。計算機23からは自由にメモリ22の書換えができ
て、メモリ22には、正弦波１周期分のデータを書き込
み、その正弦波データの、振幅と位相を、キーボード24
からの指示で変更できるように、計算機23にプログラム
されている。このときの振幅、位相はそれぞれ偏心量、
偏心方向に対応する。
略構成を示す図である。図において、１は表面にＣｒ
（クロム）による基準リング４が形成された基板であ
り、これがスピンドル２上に固定されている。３はスピ
ンドルの回転量を現す信号を発生するロータリーエンコ
ーダである。一方、図示しないレーザー光は、ミラー１
４、１５で反射して拡散板１６を通る。拡散されたレー
ザー光は更に、ミラー１８で反射して、ビームスプリッ
タ６、対物レンズ５を通して、基板１上の基準リング４
を照明する。基板１から反射した光は、ビームスプリッ
タ６で反射して、レンズ７、ピンホール８、レンズ９を
通り、AOD （音響光学素子）10で回折し、いくつかの光
束に分かれ、更に、レーザー光はビームスプリッタ13で
反射し、レンズ25、ピンホール26、レンズ11により１次
回折光だけ取り出されて、TVカメラ12上に結像する。モ
ニタ19には基準リング４の像が第５図のように写る。ス
ピンドル２と基板１が偏心しているときに、スピンドル
２を回転すると、基準リング４が半径方向に単振動して
見える。スピンドル２を１回転すると基準リング４は１
周期の振動をする。スピンドル２の回転を止めて基準リ
ング４が動いていなくても、AOD 10の回折格子のピッチ
を変えることによりレーザー光の方向が変わり、モニタ
19上で基準リング４の像が動いて見える。逆に、スピン
ドル２を回転して、基準リング４が動いていても、AOD
10の回折格子のピッチを変えて、レーザー光の方向を、
基準リング４の動きに合わせることで、モニタ19上で基
準リング４の像の動きを止めることができる。AOD 10の
回折格子のピッチは、AOD 10のAOD コントローラ20に掛
ける電圧の強度に比例して変化する。即ち、レーザー光
の方向は、AOD コントローラ20に掛ける電圧に比例して
変化する。AOD コントローラ20は、D/A コンバータ27を
通して、メモリ22が接続されている。アドレスデイ コー
ダ21はロータリエンコーダ３からの信号で、アドレスを
進め、スピンドル２が１回転すると，始めのアドレスに
戻る。計算機23からは自由にメモリ22の書換えができ
て、メモリ22には、正弦波１周期分のデータを書き込
み、その正弦波データの、振幅と位相を、キーボード24
からの指示で変更できるように、計算機23にプログラム
されている。このときの振幅、位相はそれぞれ偏心量、
偏心方向に対応する。
【０００４】第３図に偏心補正の手順を示す。先ず、ス
ピンドル２を回転させて、モニタ19上で基準リング４の
像の動きを観察しながら、基準リング４の動きが小さく
なるようにキーボード24から振幅と位相とを操作する。
この操作は、基準リング４の動きが止まるまで繰り返
す。基準リング４の動きが止まったとき、メモリ22に書
き込まれている正弦波データの振幅と位相は、偏心量と
偏心方向に対応したものになる。次に、ミラー14を外
す。レーザー光はAOD 10で回折し、いくつかの光束に分
かれ、レンズ９、ピンホール８、レンズ７で１次回折光
だけ取り出され対物レンズ５で、基板１上に集光され
る。このときにスピンドル２を回転させると、AOD コン
トローラ20には、上記で決めたデータがメモリ22から順
次かけられ、AOD 10は、レーザー光の方向を基準リング
４に合わせて振ることになり、基板１上のレーザー光の
集光点の軌跡は、基準リング４と同心のリングとなる。
ピンドル２を回転させて、モニタ19上で基準リング４の
像の動きを観察しながら、基準リング４の動きが小さく
なるようにキーボード24から振幅と位相とを操作する。
この操作は、基準リング４の動きが止まるまで繰り返
す。基準リング４の動きが止まったとき、メモリ22に書
き込まれている正弦波データの振幅と位相は、偏心量と
偏心方向に対応したものになる。次に、ミラー14を外
す。レーザー光はAOD 10で回折し、いくつかの光束に分
かれ、レンズ９、ピンホール８、レンズ７で１次回折光
だけ取り出され対物レンズ５で、基板１上に集光され
る。このときにスピンドル２を回転させると、AOD コン
トローラ20には、上記で決めたデータがメモリ22から順
次かけられ、AOD 10は、レーザー光の方向を基準リング
４に合わせて振ることになり、基板１上のレーザー光の
集光点の軌跡は、基準リング４と同心のリングとなる。
【０００５】この様に、基板１上に描かれる全てのリン
グを、基準リング４と同心にすることにより、数回に分
けて描くリングの中心を全て同じにする。
グを、基準リング４と同心にすることにより、数回に分
けて描くリングの中心を全て同じにする。
【０００６】上記の如き従来技術にあっては、モニタ上
の基準リングの動きを見ても、AODコントローラに与え
る正弦波データの振幅がずれているのか、位相がずれて
いるのか、区別が付かないため、何回もの試行錯誤が必
要であり多大の時間と手間を要し極めて煩雑な操作であ
った。また、エッジ位置の検出手段を自動化しようとす
る場合には、TVカメラの代わりに１次元センサーで基準
リングの像をモニタすることになる。この場合、基準リ
ングの照明光が、可干渉光に拡散板16を挿入した拡散光
のため、１次元センサー上の基準リングの像には、スペ
ツ クルが重なり、精度良く基準リングのエッジ位置を見
つけられないと云う欠点がある。
の基準リングの動きを見ても、AODコントローラに与え
る正弦波データの振幅がずれているのか、位相がずれて
いるのか、区別が付かないため、何回もの試行錯誤が必
要であり多大の時間と手間を要し極めて煩雑な操作であ
った。また、エッジ位置の検出手段を自動化しようとす
る場合には、TVカメラの代わりに１次元センサーで基準
リングの像をモニタすることになる。この場合、基準リ
ングの照明光が、可干渉光に拡散板16を挿入した拡散光
のため、１次元センサー上の基準リングの像には、スペ
ツ クルが重なり、精度良く基準リングのエッジ位置を見
つけられないと云う欠点がある。
【０００７】本発明は、これら従来の欠点に鑑み、創案
されたもので、基準リングのエッジ位置の検出を、精度
を落とすことなく自動化することにより迅速な露光間の
偏心補正が可能なリングパターン描画装置を提供するこ
とを目的とする。
されたもので、基準リングのエッジ位置の検出を、精度
を落とすことなく自動化することにより迅速な露光間の
偏心補正が可能なリングパターン描画装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のリングパターン
描画装置は、感光基板と反射率の違う膜で基準リングを
形成し、基準リングのエッジ位置を検出する手段と、検
出されたこのエッジ位置から偏心量と偏心方向を求める
演算手段を備え、演算結果に基いて露光光のスポット位
置を変え、偏心を補正することを特徴とする。
描画装置は、感光基板と反射率の違う膜で基準リングを
形成し、基準リングのエッジ位置を検出する手段と、検
出されたこのエッジ位置から偏心量と偏心方向を求める
演算手段を備え、演算結果に基いて露光光のスポット位
置を変え、偏心を補正することを特徴とする。
【０００９】
【作用】以上要するに、本発明は叙述の如く構成された
ものであるから、スピンドルと基板に偏心がある時、ス
ピンドルを回転しながら、基準リングの１点に注目する
と、基準リングが振動して見える。基準リングの振動
は、ほぼスピンドルの１回転を１周期とする正弦波状に
動く。スピンドルが１回転する間に基準リング４のエッ
ジ位置を２点以上測定すれば、サンプリング定理から、
測定データをフーリエ変換することにより、正弦波の位
相と振幅が求められ、スピンドルが１回転する間の、基
準リングの動き全体を計算できる。計算されたデータ
で、露光光のスポット位置を振ることにより、偏心を補
正できる。また基準リングのエッジ位置の検出は上記の
様に、基板が１回転する間に数点を検出すればいいの
で、基板の回転を止めておいて、スポット光でエッジ部
分を走査し、位置を検出する方法が使える。更に、本装
置は、任意の半径のリングを正確に描く装置なので、精
度も良く、スポットを走査する手段と、その走査量を読
み取る手段を備えているので、新たに、別に高度な装置
を用意しなくても簡単にスポット光で、エッジを高精度
で読み取ることが出来る。
ものであるから、スピンドルと基板に偏心がある時、ス
ピンドルを回転しながら、基準リングの１点に注目する
と、基準リングが振動して見える。基準リングの振動
は、ほぼスピンドルの１回転を１周期とする正弦波状に
動く。スピンドルが１回転する間に基準リング４のエッ
ジ位置を２点以上測定すれば、サンプリング定理から、
測定データをフーリエ変換することにより、正弦波の位
相と振幅が求められ、スピンドルが１回転する間の、基
準リングの動き全体を計算できる。計算されたデータ
で、露光光のスポット位置を振ることにより、偏心を補
正できる。また基準リングのエッジ位置の検出は上記の
様に、基板が１回転する間に数点を検出すればいいの
で、基板の回転を止めておいて、スポット光でエッジ部
分を走査し、位置を検出する方法が使える。更に、本装
置は、任意の半径のリングを正確に描く装置なので、精
度も良く、スポットを走査する手段と、その走査量を読
み取る手段を備えているので、新たに、別に高度な装置
を用意しなくても簡単にスポット光で、エッジを高精度
で読み取ることが出来る。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。図におい
て、レーザー光源17はリングパターンの露光用で、レー
ザー光源30は基準リング４のエッジ位置検出用であり、
両者の波長は異なっている。上記エッジ位置検出用のレ
ーザー光源30から射出したレーザー光は、ビームスプリ
ッタ29を透過してダイクロックミラー28で反射され、対
物レンズ５によって基板１上に集光する。基板１には予
めCrの膜で基準リング４が描かれている。基板１から反
射したレーザー光は対物レンズ５を通り、ダイクロック
ミラー28、ビームスプリッタ29でそれぞれ反射して、レ
ンズ31によってフォトダイオード32上に結像する。この
フォトダイオード32で発生した光起電力はA/D コンバー
タ34を通して計算機23に取り込まれる。
て、レーザー光源17はリングパターンの露光用で、レー
ザー光源30は基準リング４のエッジ位置検出用であり、
両者の波長は異なっている。上記エッジ位置検出用のレ
ーザー光源30から射出したレーザー光は、ビームスプリ
ッタ29を透過してダイクロックミラー28で反射され、対
物レンズ５によって基板１上に集光する。基板１には予
めCrの膜で基準リング４が描かれている。基板１から反
射したレーザー光は対物レンズ５を通り、ダイクロック
ミラー28、ビームスプリッタ29でそれぞれ反射して、レ
ンズ31によってフォトダイオード32上に結像する。この
フォトダイオード32で発生した光起電力はA/D コンバー
タ34を通して計算機23に取り込まれる。
【００１１】一方、リングパターン露光用のレーザー光
源17から出たレーザー光は、AOD （音響光学素子）10で
回折されてからレンズ９、ピンホール８，レンズ７を通
り、ミラー36で反射し、ダイクロックミラー28を通って
対物レンズ５によって基板１上に集光する。対物レンズ
５は、基準リング４のエッジ位置検出時には、レーザー
光源30からのレーザー光が基板１上で集光するように上
下動するようになっており、また、基準リング４の露光
時にもレーザー光源17からのレーザー光が集光するよう
に上下動する。図において、点線で囲まれている範囲内
の光学系はステージ35上に乗っていて水平方向に平行移
動できるようになっている。その移動量をレーザー測長
機33で測長する。またAOD 10、メモリ22、ロータリエン
コーダ３、計算機23等の構成は、従来周知のものである
から説明を省略する。
源17から出たレーザー光は、AOD （音響光学素子）10で
回折されてからレンズ９、ピンホール８，レンズ７を通
り、ミラー36で反射し、ダイクロックミラー28を通って
対物レンズ５によって基板１上に集光する。対物レンズ
５は、基準リング４のエッジ位置検出時には、レーザー
光源30からのレーザー光が基板１上で集光するように上
下動するようになっており、また、基準リング４の露光
時にもレーザー光源17からのレーザー光が集光するよう
に上下動する。図において、点線で囲まれている範囲内
の光学系はステージ35上に乗っていて水平方向に平行移
動できるようになっている。その移動量をレーザー測長
機33で測長する。またAOD 10、メモリ22、ロータリエン
コーダ３、計算機23等の構成は、従来周知のものである
から説明を省略する。
【００１２】図２に上記実施例に係るプログラムのフロ
ーチャートを示す。先ず、スピンドル２の回転位置を原
点（０°）に戻し、これからレーザー光源30を使って、
先ず、基準リング４のエッジ位置を検出する。即ち、ス
テージ35をリングの半径方向に沿って平行移動させなが
ら、フォトダイオード32で基板１からの反射光を測定す
る。フォトダイオード32の出力が最大値と最小値の中間
値になる位置にステージ35を移動させ、その移動量をレ
ーザー測長機33で読み込み、その値を基準リング４のエ
ッジ位置とする。次に、スピンドル２を45°回転し、再
度基準リング４の位置を測定する。スピンドル２が元の
回転位置に戻るまで以上の操作を反復する。本実施例で
はスピンドル２を45°ずつ８回操作することで１回転、
即ち 360°回転するようにしているが、これは、もっと
細かい角度で、または１回転以上回転させても良い。測
定されたデータをフーリエ変換して、偏心量と偏心方向
を求める。露光光を振る正弦波データを、偏心量と偏心
方向から計算してメモリ22に書き込む。メモリ22に偏心
補正の正弦波データを書き込んだ以降は、まったく従来
技術と同じように、スピンドル２の回転に同期して露光
光が振れるので、基準リング４と同心のリングが描かれ
る。
ーチャートを示す。先ず、スピンドル２の回転位置を原
点（０°）に戻し、これからレーザー光源30を使って、
先ず、基準リング４のエッジ位置を検出する。即ち、ス
テージ35をリングの半径方向に沿って平行移動させなが
ら、フォトダイオード32で基板１からの反射光を測定す
る。フォトダイオード32の出力が最大値と最小値の中間
値になる位置にステージ35を移動させ、その移動量をレ
ーザー測長機33で読み込み、その値を基準リング４のエ
ッジ位置とする。次に、スピンドル２を45°回転し、再
度基準リング４の位置を測定する。スピンドル２が元の
回転位置に戻るまで以上の操作を反復する。本実施例で
はスピンドル２を45°ずつ８回操作することで１回転、
即ち 360°回転するようにしているが、これは、もっと
細かい角度で、または１回転以上回転させても良い。測
定されたデータをフーリエ変換して、偏心量と偏心方向
を求める。露光光を振る正弦波データを、偏心量と偏心
方向から計算してメモリ22に書き込む。メモリ22に偏心
補正の正弦波データを書き込んだ以降は、まったく従来
技術と同じように、スピンドル２の回転に同期して露光
光が振れるので、基準リング４と同心のリングが描かれ
る。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、基準リングのエッ
ジ位置を検出するのに、基板を回転しなくて良く、ま
た、露光光と波長の違う光で測定し、その測定データに
演算を施して、偏心補正のための光線を振る正弦波デー
タを作ることにより、不必要な露光の危険なく、精度を
落とさずエッジ位置検出を自動化し、迅速に偏心の補正
が行える。
ジ位置を検出するのに、基板を回転しなくて良く、ま
た、露光光と波長の違う光で測定し、その測定データに
演算を施して、偏心補正のための光線を振る正弦波デー
タを作ることにより、不必要な露光の危険なく、精度を
落とさずエッジ位置検出を自動化し、迅速に偏心の補正
が行える。
【図１】本発明によるリングパターン描画装置の実施例
の構成図である。
の構成図である。
【図２】同じく操作プログラムのフローチャート図であ
る。
る。
【図３】モニタ上に写し出される基準リング像である。
【図４】従来例のリングパターン描画装置の構成図であ
る。
る。
【図５】従来例による操作プログラムのフローチャート
図である。
図である。
１ 基板 ２ スピンドル ３ ロータリエンコーダ ４ 基準リング ５ 対物レンズ ６ ビームスプリッタ ７ レンズ ８ ピンホール ９ レンズ １０ 音響光学素子（AOD) １１ レンズ １２ TVカメラ １３ ビームスプリッタ １４ ミラー １５ ミラー １６ 拡散板 １７ レーザー光源 １８ ミラー １９ モニタ ２０ AOD コントローラ ２１ アドレスデイ コーダ ２２ メモリ ２３ 計算機 ２４ キーボード ２５ レンズ ２６ ピンホール ２７ D/A コンバータ ２８ ダイクロックミラー ２９ ビームスプリッタ ３０ レーザー光源 ３１ レンズ ３２ フォトダイオード ３３ レーザー測長機 ３４ A/D コンバータ ３５ ステージ ３６ ミラー
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【０００２】
【従来の技術】近年、回折格子等の回折光学素子を光学
系の中に組込むことにより、通常の屈折レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
ニ形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の階段状断面が形成されるので、例えば８段の
階段により斜面を近似しようとすれば、上記の操作を３
回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基板の
位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パターンが
得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行うこと
が必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法の一
例を図面に基づいて説明する。
系の中に組込むことにより、通常の屈折レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
ニ形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の階段状断面が形成されるので、例えば８段の
階段により斜面を近似しようとすれば、上記の操作を３
回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基板の
位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パターンが
得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行うこと
が必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法の一
例を図面に基づいて説明する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】図４は従来のリングパターン描画装置の概
略構成を示す図である。図において、１は表面にＣｒ
（クロム）による基準リング４が形成された基板であ
り、これがスピンドル２上に固定されている。３はスピ
ンドルの回転量を現す信号を発生するロータリーエンコ
ーダである。一方、図示しないレーザー光は、ミラー１
４、１５で反射して拡散板１６を通る。拡散されたレー
ザー光は更に、ミラー１８で反射して、ビームスプリッ
タ６、対物レンズ５を通して、基板１上の基準リング４
を照明する。基板１から反射した光は、ビームスプリッ
タ６で反射して、レンズ７、ピンホール８、レンズ９を
通り、AOD （音響光学素子）10で回折し、いくつかの光
束に分かれ、更に、レーザー光はビームスプリッタ13で
反射し、レンズ25、ピンホール26、レンズ11により１次
回折光だけ取り出されて、TVカメラ12上に結像する。モ
ニタ19には基準リング４の像が第３図のように写る。ス
ピンドル２と基板１が偏心しているときに、スピンドル
２を回転すると、基準リング４が半径方向に単振動して
見える。スピンドル２を１回転すると基準リング４は１
周期の振動をする。スピンドル２の回転を止めて基準リ
ング４が動いていなくても、AOD 10の回折格子のピッチ
を変えることによりレーザー光の方向が変わり、モニタ
19上で基準リング４の像が動いて見える。逆に、スピン
ドル２を回転して、基準リング４が動いていても、AOD
10の回折格子のピッチを変えて、レーザー光の方向を、
基準リング４の動きに合わせることで、モニタ19上で基
準リング４の像の動きを止めることができる。AOD 10の
回折格子のピッチは、AOD 10のAOD コントローラ20に掛
ける電圧の強度に比例して変化する。即ち、レーザー光
の方向は、AOD コントローラ20に掛ける電圧に比例して
変化する。AOD コントローラ20は、D/A コンバータ27を
通して、メモリ22が接続されている。アドレスデイ コー
ダ21はロータリエンコーダ３からの信号で、アドレスを
進め、スピンドル２が１回転すると，始めのアドレスに
戻る。計算機23からは自由にメモリ22の書換えができ
て、メモリ22には、正弦波１周期分のデータを書き込
み、その正弦波データの、振幅と位相を、キーボード24
からの指示で変更できるように、計算機23にプログラム
されている。このときの振幅、位相はそれぞれ偏心量、
偏心方向に対応する。
略構成を示す図である。図において、１は表面にＣｒ
（クロム）による基準リング４が形成された基板であ
り、これがスピンドル２上に固定されている。３はスピ
ンドルの回転量を現す信号を発生するロータリーエンコ
ーダである。一方、図示しないレーザー光は、ミラー１
４、１５で反射して拡散板１６を通る。拡散されたレー
ザー光は更に、ミラー１８で反射して、ビームスプリッ
タ６、対物レンズ５を通して、基板１上の基準リング４
を照明する。基板１から反射した光は、ビームスプリッ
タ６で反射して、レンズ７、ピンホール８、レンズ９を
通り、AOD （音響光学素子）10で回折し、いくつかの光
束に分かれ、更に、レーザー光はビームスプリッタ13で
反射し、レンズ25、ピンホール26、レンズ11により１次
回折光だけ取り出されて、TVカメラ12上に結像する。モ
ニタ19には基準リング４の像が第３図のように写る。ス
ピンドル２と基板１が偏心しているときに、スピンドル
２を回転すると、基準リング４が半径方向に単振動して
見える。スピンドル２を１回転すると基準リング４は１
周期の振動をする。スピンドル２の回転を止めて基準リ
ング４が動いていなくても、AOD 10の回折格子のピッチ
を変えることによりレーザー光の方向が変わり、モニタ
19上で基準リング４の像が動いて見える。逆に、スピン
ドル２を回転して、基準リング４が動いていても、AOD
10の回折格子のピッチを変えて、レーザー光の方向を、
基準リング４の動きに合わせることで、モニタ19上で基
準リング４の像の動きを止めることができる。AOD 10の
回折格子のピッチは、AOD 10のAOD コントローラ20に掛
ける電圧の強度に比例して変化する。即ち、レーザー光
の方向は、AOD コントローラ20に掛ける電圧に比例して
変化する。AOD コントローラ20は、D/A コンバータ27を
通して、メモリ22が接続されている。アドレスデイ コー
ダ21はロータリエンコーダ３からの信号で、アドレスを
進め、スピンドル２が１回転すると，始めのアドレスに
戻る。計算機23からは自由にメモリ22の書換えができ
て、メモリ22には、正弦波１周期分のデータを書き込
み、その正弦波データの、振幅と位相を、キーボード24
からの指示で変更できるように、計算機23にプログラム
されている。このときの振幅、位相はそれぞれ偏心量、
偏心方向に対応する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】第５図に偏心補正の手順を示す。先ず、ス
ピンドル２を回転させて、モニタ19上で基準リング４の
像の動きを観察しながら、基準リング４の動きが小さく
なるようにキーボード24から振幅と位相とを操作する。
この操作は、基準リング４の動きが止まるまで繰り返
す。基準リング４の動きが止まったとき、メモリ22に書
き込まれている正弦波データの振幅と位相は、偏心量と
偏心方向に対応したものになる。次に、ミラー14を外
す。レーザー光はAOD 10で回折し、いくつかの光束に分
かれ、レンズ９、ピンホール８、レンズ７で１次回折光
だけ取り出され対物レンズ５で、基板１上に集光され
る。このときにスピンドル２を回転させると、AOD コン
トローラ20には、上記で決めたデータがメモリ22から順
次かけられ、AOD 10は、レーザー光の方向を基準リング
４に合わせて振ることになり、基板１上のレーザー光の
集光点の軌跡は、基準リング４と同心のリングとなる。 ─────────────────────────────────────────────────────
ピンドル２を回転させて、モニタ19上で基準リング４の
像の動きを観察しながら、基準リング４の動きが小さく
なるようにキーボード24から振幅と位相とを操作する。
この操作は、基準リング４の動きが止まるまで繰り返
す。基準リング４の動きが止まったとき、メモリ22に書
き込まれている正弦波データの振幅と位相は、偏心量と
偏心方向に対応したものになる。次に、ミラー14を外
す。レーザー光はAOD 10で回折し、いくつかの光束に分
かれ、レンズ９、ピンホール８、レンズ７で１次回折光
だけ取り出され対物レンズ５で、基板１上に集光され
る。このときにスピンドル２を回転させると、AOD コン
トローラ20には、上記で決めたデータがメモリ22から順
次かけられ、AOD 10は、レーザー光の方向を基準リング
４に合わせて振ることになり、基板１上のレーザー光の
集光点の軌跡は、基準リング４と同心のリングとなる。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年２月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】近年、回折格子等の回折光学素子を光学
系の中に組込むことにより、通常の屈曲レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
に形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の階段状断面が形成されるので、例えば８段の
階段により斜面を近似しようとすれば、上記の操作を３
回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基板の
位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パターンが
得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行うこと
が必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法の一
例を図面に基づいて説明する。
系の中に組込むことにより、通常の屈曲レンズでは得ら
れない種々の効果を利用するようにした光学系の応用が
盛んになって来ており、それに伴い微細なパターンを持
つ回折格子の製造に関する研究開発が行われている。例
えばリング状の格子パターンを持ち、格子断面が鋸歯状
に形成されたものが知られている。この種の回折格子を
製造する場合には、フォトリングラフィー法を利用して
鋸歯状断面の斜面を階段状に近似することが行われる。
これは、基板上にフォトレジストを塗布した後に、その
上に光を照射してリング状パターンを描き、感光した部
分を除去してエッチング等を行うことにより段差を設け
ると言う方法である。この方法を利用すると、１回の露
光で２段の階段状断面が形成されるので、例えば８段の
階段により斜面を近似しようとすれば、上記の操作を３
回繰り返す必要がある。この場合、露光のたびに基板の
位置がずれて偏心が生ずると初期の回折格子パターンが
得られないため、露光毎に正確な位置合わせを行うこと
が必要となる。そこで、この位置合わせを行う方法の一
例を図面に基づいて説明する。
Claims (1)
- 【請求項１】 感光基板を回転しながら、該感光基板上
にスポットを形成する露光光学系を該基板の半径方向に
平行移動させ、任意の半径のリングを描くリングパター
ン描画装置において、該感光基板に、該感光基板と反射
率の違う膜で基準リングを形成し、該基準リングのエッ
ジ位置を検出する手段と、検出された該エッジ位置から
偏心量と偏心方向を求める演算手段と、該偏心量と偏心
に従って露光光のスポット位置を変える手段を備えるこ
とを特徴とするリングパターン描画装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3330755A JPH05165222A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | リングパターン描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3330755A JPH05165222A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | リングパターン描画装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165222A true JPH05165222A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18236189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3330755A Withdrawn JPH05165222A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | リングパターン描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05165222A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003029421A (ja) * | 2001-07-17 | 2003-01-29 | Seiko Epson Corp | パターン描画装置 |
| JP2006030055A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 露光装置における回転同期振れ測定方法および補償描画方法 |
| CN110405570A (zh) * | 2018-04-27 | 2019-11-05 | 株式会社迪思科 | 保持工作台和加工装置 |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP3330755A patent/JPH05165222A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003029421A (ja) * | 2001-07-17 | 2003-01-29 | Seiko Epson Corp | パターン描画装置 |
| JP2006030055A (ja) * | 2004-07-20 | 2006-02-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 露光装置における回転同期振れ測定方法および補償描画方法 |
| CN110405570A (zh) * | 2018-04-27 | 2019-11-05 | 株式会社迪思科 | 保持工作台和加工装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |