JPH05312594A - 格子作製方法 - Google Patents

格子作製方法

Info

Publication number
JPH05312594A
JPH05312594A JP11590092A JP11590092A JPH05312594A JP H05312594 A JPH05312594 A JP H05312594A JP 11590092 A JP11590092 A JP 11590092A JP 11590092 A JP11590092 A JP 11590092A JP H05312594 A JPH05312594 A JP H05312594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photoresist layer
pattern
lattice
grating
metal film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11590092A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kobayashi
寛 小林
Haruhiko Machida
晴彦 町田
Tomoyuki Yamaguchi
友行 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP11590092A priority Critical patent/JPH05312594A/ja
Publication of JPH05312594A publication Critical patent/JPH05312594A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、影絵的回折格子パターンのコント
ラストを大きくして影絵的回折格子パターンに対する検
知信号のS/Nを大きくすることを目的とする。 【構成】 この発明は、格子パターン1を周面に有しロ
ータリーエンコーダのロータとして用いられる格子円柱
を作製する格子作製方法であって、非反射性の円柱状基
体21の表面を予め金属膜22で被覆してその上にフォト
レジスト層23を形成し、円柱状基体21をその軸を中心
として回転させながらフォトレジスト層23に格子状の
光学パターンを結像してフォトレジスト層23の全周に
わたって格子状の光学パターンを露光し、フォトレジス
ト層23を現像して金属膜22の周面にフォトレジスト層
3を格子状の光学パターンに従って残し、この残した
フォトレジスト層23をマスクとして金属膜22をエッチ
ングした後にフォトレジスト層23を除去して金属膜22
の有無の繰り返しによる格子パターン1を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエンコーダに用いられる
格子作製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ロータリーエンコーダは回転量や回転速
度などの検出を行うための装置として知られ、ロータリ
ーエンコーダのロータとしては円板状のものや円柱状の
ものが用いられる。従来、エンコーダを用いた移動量測
定方法としては、被検体たる単周期的構造の構造物を単
色の点状光源からの発散性の光束で照射して上記構造物
に対応する拡大的な影絵的回折格子パターンを光センサ
ーの位置に発生せしめ、上記構造物の照射光束を横切る
方向への移動に伴う上記影絵的回折格子パターンの移動
量を上記光センサーにより検知して上記構造物の移動量
を測定する移動量測定方法が特開昭63ー47616号
公報に記載されている。
【0003】また、特開昭64ー297513号公報に
は、線状光源からの可干渉性の光を周期的構造を持つ被
検体に照射し、この被検体の照射光束を横切る方向への
移動に伴う上記被検体上の回折格子パターンに対応する
影絵的回折格子パターンの移動量を光センサーにより検
知して被検体の移動量を測定する移動量測定方法が記載
されている。
【0004】さらに、特開平2ー57913号公報に
は、被検体と同軸で一体化された円筒体に光源からの光
を照射し、上記被検体上の回折格子パターンに対応する
影絵的回折格子パターンの移動を光センサーにより検知
して円筒体の回転量を測定する回転量測定方法が記載さ
れている。
【0005】上記特開平2ー57913号公報記載の回
転量測定方法は上記特開昭63ー47616号公報記載
の移動量測定方法や上記特開昭64ー297513号公
報記載の移動量測定方法を利用したものであり、被検体
に形成された格子パターンを影絵的に拡大して影絵的回
折格子パターンを発生させるので、格子パターンの格子
ピッチが極めて細かくてもロータの回転に伴う格子パタ
ーンの移動を光学的に容易に、且つ確実に検知できる。
【0006】ロータリーエンコーダのロータを作製する
方法としては、マグネティック・リソグラフィーを利用
する方法や、フォトエッチングによる方法がある。
前者は、円柱体の円周面に磁性膜を形成し、この磁性
膜に磁気ヘッドで格子状の磁化パターンを書き込んだ後
にその上に磁性コロイド流体を塗布してコロイド粒子に
より格子パターンに対応する凹凸を形成し、更にその上
に金属反射膜を設ける方法である。
【0007】後者は、円柱体の表面にフォトレジスト
層を形成してこのフォトレジスト層に格子パターンの光
学像を露光した後に、フォトレジスト層を現像して格子
パターンに従う部分を残し、そのフォトレジスト層をマ
スクとして円柱体の表面をエッチングしてマスクに従う
凹凸を形成してからフォトレジスト層のマスクを除去す
る方法である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記方法,では、
円柱体の格子パターンにおける凸部と凹部との光反射率
が等しくなるので、ロータの格子パターンにより発生さ
せる影絵的回折格子パターンのコントラストがあまり大
きくならない。このため、光センサーからの検知信号は
振幅が低くなってS/Nの小さい検知信号になる。
【0009】本発明は上記欠点を改善し、影絵的回折格
子パターンのコントラストを大きくして影絵的回折格子
パターンに対する検知信号のS/Nを大きくすることが
できる格子作製方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、格子パターンを周面に有し
ロータリーエンコーダのロータとして用いられる格子円
柱を作製する格子作製方法であって、非反射性の円柱状
基体の表面を予め金属膜で被覆してその上にフォトレジ
スト層を形成し、上記円柱状基体をその軸を中心として
回転させながら上記フォトレジスト層に格子状の光学パ
ターンを結像して上記フォトレジスト層の全周にわたっ
て格子状の光学パターンを露光し、上記フォトレジスト
層を現像して上記金属膜の周面に上記フォトレジスト層
を上記格子状の光学パターンに従って残し、この残した
フォトレジスト層をマスクとして上記金属膜をエッチン
グした後に上記フォトレジスト層を除去して上記金属膜
の有無の繰り返しによる格子パターンを形成し、請求項
2記載の発明は、格子パターンを周面に有しエンコーダ
の直線形格子として用いられる直線形格子を作製する格
子作製方法であって、非反射性の直線状基体の表面を予
め金属膜で被覆してその上にフォトレジスト層を形成
し、上記フォトレジスト層に格子状の光学パターンを結
像して上記フォトレジスト層の全体にわたって格子状の
光学パターンを露光し、上記フォトレジスト層を現像し
て上記金属膜の周面に上記フォトレジスト層を上記格子
状の光学パターンに従って残し、この残したフォトレジ
スト層をマスクとして上記金属膜をエッチングした後に
上記フォトレジスト層を除去して上記金属膜の有無の繰
り返しによる格子パターンを形成する。
【0011】
【実施例】図2〜図4は光学式ロータリーエンコーダの
一例を示す。このロータリーエンコーダでは、被検体は
周期的構造物である回折格子パターン1を円柱体の周面
に設けた格子円柱からなるロータ2である。この格子円
柱2は回転軸2aが駆動機構により回転駆動され、点状
光源(若しくは線状光源)3からの可干渉性の光束によ
り回折格子パターン1が照射されて回折格子パターン1
に対応する拡大的な影絵的回折格子パターン1aが発生
する。この影絵的回折格子パターン1aは固定スリット
板4のアパーチャを通して光電変換素子からなる光セン
サー5に結像され、回折格子パターン1の光源3による
照射光束を横切る方向への回転に伴う影絵的回折格子パ
ターンの移動を光センサー5により検知して格子円柱2
の回転量を測定する。ここに、点状光源3は半導体レー
ザや発光ダイオード等を用いることができるが、図4に
示すように半導体レーザ3aを用いることが好ましい。
このロータリーエンコーダでは被検体が格子円柱2であ
り、この格子円柱2上の回折格子パターン1が光センサ
ー5による検知位置まで連続した拡大的影絵的回折格子
パターンとして投影されるので、被検体の移動量測定が
容易になる。
【0012】図1は本発明の一実施例を説明するための
図である。この実施例は上記ロータリーエンコーダのロ
ータとして用いられる回折格子パターン1を周面に有す
る格子円柱2を作成する方法であり、図1(a)に示す
ように光を反射しない非反射性を有する円柱状基体21
の表面を全周にわたって予め金属膜22で被覆し、その
上に全面的にフォトレジスト層23をディッピング法等
により形成する。金属膜22の材料としては、一般にフ
ォトエッチング材料として用いられるものが良く、特に
クロムが好ましい。次に、このフォトレジスト層23
上に所望の格子パターンを露光装置により結像し、円柱
状基体21をその回転軸を中心にして駆動機構により回
転させながらフォトレジスト層23の全周にわたって格
子パターンを露光する。
【0013】具体的には例えば図5,図6に示すように
レーザ6からの光を光変調器7により変調して集光レン
ズ8を通すことにより一方向に拡げた後に、ポリゴミラ
ー9により偏向してフォトレジスト層23の表面に結像
し、格子パターンの格子ピッチに従う周期で光変調器7
を駆動し、かつ、格子パターンの格子ピッチに従う速度
でポリゴミラー9をモータにより回転させてフォトレジ
スト層23の全周にわたって格子パターンを露光する。
この格子パターンの格子ピッチとしては例えば1〜数μ
mとする。
【0014】次に、フォトレジスト層23を現像装置に
より現像してフォトレジスト層23を図1(b)に示す
ように上記格子パターンに従って残し、その残したフォ
トレジスト層23をマスクとして円柱状基体21上の金属
膜22をウェットエッチングにより図1(c)に示すよ
うにエッチングした後に、フォトレジスト層23を図1
(d)に示すように全部除去して金属膜22の表面を露
出させ、光反射性を有する金属膜22と円柱状基体21
の露出した光非反射性を有する部分との繰り返しによる
回折格子パターン1を形成して格子円柱2を作製する。
【0015】この回折格子パターン1を周面に有する円
柱状基体21はロータリーエンコーダのロータとして用
いられ、図2〜図4に示すように点状光源(若しくは線
状光源)3からの可干渉性の光束により回折格子パター
ン1が照射されると、円柱状基体21の露出した不必要
な部分での反射光が無くなり、金属膜22で反射した光
のみが回折して折格子パターン1が光センサー5による
検知位置まで連続したコントラストの大きい拡大的影絵
的回折格子パターンとして鮮明に投影される。この拡大
的影絵的回折格子パターンが光センサー5により検知さ
れ、光センサー5からの検知信号は極めてS/Nの大き
い検知信号となって振幅も大きくなる。
【0016】本発明の他の実施例では、上記実施例にお
いて、露光方法として次のような方法を用いている。す
なわち、図7に示すようにランプ10により所望の格子
パターンを有するマスク11を照射してこのマスク11
からの格子パターンの光学像をレンズからなる結像光学
系12によりフォトレジスト層23の表面に結像させ
る。このとき、結像光学系12とフォトレジスト層23
との間にスリツト板13を設けて結像光学系12からの
光学像をスリツト板13のアパーチャを通してフォトレ
ジスト層23の表面に結像させることにより、フォトレ
ジスト層23の露光領域を制限し、フォトレジスト層23
の表面が曲率を持つことによる光学像のぼけを防ぐ。ま
た、マスク11を駆動機構によりVmの速度でフォトレ
ジスト層23の回転方向と平行な方向へ移動させながら
円柱状基体21を駆動機構により周面角速度Voで回転
させてフォトレジスト層23の全周にわたって格子パタ
ーンを露光する。ここに、Voは結像光学系12の結像
倍率をMとすればVo=M・Vmである。フォトレジス
ト層23は上記実施例と同様に現像装置により現像して
図8に示すように上記格子パターンに従って残す。
【0017】なお、本発明は、格子パターンを周面に有
しエンコーダの直線形格子として用いられる直線形格子
を作製する格子作製方法にも上記実施例と同様に適用す
ることができる。すなわち、非反射性を有する直線状基
体の表面を予め金属膜で被覆してその上にフォトレジス
ト層を形成し、上記フォトレジスト層に格子状の光学パ
ターンを結像して上記フォトレジスト層の全体にわたっ
て格子状の光学パターンを露光し、上記フォトレジスト
層を現像して上記金属膜の周面に上記フォトレジスト層
を上記格子状の光学パターンに従って残し、この残した
フォトレジスト層をマスクとして上記金属膜をエッチン
グした後に上記フォトレジスト層を除去して上記金属膜
の有無の繰り返しによる格子パターンを形成するように
してもよい。
【0018】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、格子パターンを周面に有しロータリーエンコーダの
ロータとして用いられる格子円柱を作製する格子作製方
法であって、非反射性の円柱状基体の表面を予め金属膜
で被覆してその上にフォトレジスト層を形成し、上記円
柱状基体をその軸を中心として回転させながら上記フォ
トレジスト層に格子状の光学パターンを結像して上記フ
ォトレジスト層の全周にわたって格子状の光学パターン
を露光し、上記フォトレジスト層を現像して上記金属膜
の周面に上記フォトレジスト層を上記格子状の光学パタ
ーンに従って残し、この残したフォトレジスト層をマス
クとして上記金属膜をエッチングした後に上記フォトレ
ジスト層を除去して上記金属膜の有無の繰り返しによる
格子パターンを形成するので、影絵的回折格子パターン
のコントラストを大きくして影絵的回折格子パターンに
対する検知信号のS/Nを大きくすることができる。
【0019】また、請求項2記載の発明によれば、格子
パターンを周面に有しエンコーダの直線形格子として用
いられる直線形格子を作製する格子作製方法であって、
非反射性の直線状基体の表面を予め金属膜で被覆してそ
の上にフォトレジスト層を形成し、上記フォトレジスト
層に格子状の光学パターンを結像して上記フォトレジス
ト層の全体にわたって格子状の光学パターンを露光し、
上記フォトレジスト層を現像して上記金属膜の周面に上
記フォトレジスト層を上記格子状の光学パターンに従っ
て残し、この残したフォトレジスト層をマスクとして上
記金属膜をエッチングした後に上記フォトレジスト層を
除去して上記金属膜の有無の繰り返しによる格子パター
ンを形成するので、影絵的回折格子パターンのコントラ
ストを大きくして影絵的回折格子パターンに対する検知
信号のS/Nを大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を説明するための図である。
【図2】光学式ロータリーエンコーダの一例を示す斜視
図である。
【図3】半導体レーザを用いたロータリーエンコーダを
示す側面図である。
【図4】上記ロータリーエンコーダの拡大的影絵的回折
格子パターン発生状態を示す側面図である。
【図5】上記実施例の露光で用いた装置を示す側面図で
ある。
【図6】同装置の正面図である。
【図7】本発明の他の実施例の露光で用いた装置を示す
側面図である。
【図8】同実施例を説明するための図である。
【符号の説明】
1 円柱状基体 22 金属膜 23 フォトレジスト層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 町田 晴彦 東京都新宿区中落合4丁目10番7号 (72)発明者 山口 友行 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】格子パターンを周面に有しロータリーエン
    コーダのロータとして用いられる格子円柱を製成する格
    子作製方法であって、非反射性の円柱状基体の表面を予
    め金属膜で被覆してその上にフォトレジスト層を形成
    し、上記円柱状基体をその軸を中心として回転させなが
    ら上記フォトレジスト層に格子状の光学パターンを結像
    して上記フォトレジスト層の全周にわたって格子状の光
    学パターンを露光し、上記フォトレジスト層を現像して
    上記金属膜の周面に上記フォトレジスト層を上記格子状
    の光学パターンに従って残し、この残したフォトレジス
    ト層をマスクとして上記金属膜をエッチングした後に上
    記フォトレジスト層を除去して上記金属膜の有無の繰り
    返しによる格子パターンを形成することを特徴とする格
    子作製方法。
  2. 【請求項2】格子パターンを周面に有しエンコーダの直
    線形格子として用いられる直線形格子を作製する格子作
    製方法であって、非反射性の直線状基体の表面を予め金
    属膜で被覆してその上にフォトレジスト層を形成し、上
    記フォトレジスト層に格子状の光学パターンを結像して
    上記フォトレジスト層の全体にわたって格子状の光学パ
    ターンを露光し、上記フォトレジスト層を現像して上記
    金属膜の周面に上記フォトレジスト層を上記格子状の光
    学パターンに従って残し、この残したフォトレジスト層
    をマスクとして上記金属膜をエッチングした後に上記フ
    ォトレジスト層を除去して上記金属膜の有無の繰り返し
    による格子パターンを形成することを特徴とする格子作
    製方法。
JP11590092A 1992-05-08 1992-05-08 格子作製方法 Pending JPH05312594A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11590092A JPH05312594A (ja) 1992-05-08 1992-05-08 格子作製方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11590092A JPH05312594A (ja) 1992-05-08 1992-05-08 格子作製方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05312594A true JPH05312594A (ja) 1993-11-22

Family

ID=14673988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11590092A Pending JPH05312594A (ja) 1992-05-08 1992-05-08 格子作製方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05312594A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005036216A3 (en) * 2003-09-11 2005-07-28 Bright View Technologies Inc Systems and methods for fabricating optical microstructures using a cylindrical platform and a rastered radiation beam
JP2006030189A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Dr Johannes Heidenhain Gmbh エンコーダ
US7192692B2 (en) 2003-09-11 2007-03-20 Bright View Technologies, Inc. Methods for fabricating microstructures by imaging a radiation sensitive layer sandwiched between outer layers
US7867695B2 (en) 2003-09-11 2011-01-11 Bright View Technologies Corporation Methods for mastering microstructures through a substrate using negative photoresist
EP2367058A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-21 Université Jean-Monnet Fabrication method of cylindrical gratings
US20130052592A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Universite Jean-Monnet Fabrication method of cylindrical gratings

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005036216A3 (en) * 2003-09-11 2005-07-28 Bright View Technologies Inc Systems and methods for fabricating optical microstructures using a cylindrical platform and a rastered radiation beam
US7190387B2 (en) 2003-09-11 2007-03-13 Bright View Technologies, Inc. Systems for fabricating optical microstructures using a cylindrical platform and a rastered radiation beam
US7192692B2 (en) 2003-09-11 2007-03-20 Bright View Technologies, Inc. Methods for fabricating microstructures by imaging a radiation sensitive layer sandwiched between outer layers
US7425407B1 (en) 2003-09-11 2008-09-16 Bright View Technologies, Inc. Methods for fabricating optical microstructures by imaging a radiation sensitive layer sandwiched between outer layers
US7763417B2 (en) 2003-09-11 2010-07-27 Tredegar Newco, Inc. Methods for fabricating optical microstructures using a cylindrical platform and a rastered radiation beam
US7867695B2 (en) 2003-09-11 2011-01-11 Bright View Technologies Corporation Methods for mastering microstructures through a substrate using negative photoresist
US8263318B2 (en) 2003-09-11 2012-09-11 Bright View Technologies Corporation Methods for mastering microstructures through a substrate using negative photoresist
JP2006030189A (ja) * 2004-07-16 2006-02-02 Dr Johannes Heidenhain Gmbh エンコーダ
EP2367058A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-21 Université Jean-Monnet Fabrication method of cylindrical gratings
WO2011113706A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-22 Université Jean-Monnet Fabrication method of cylindrical gratings
US20130052592A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Universite Jean-Monnet Fabrication method of cylindrical gratings
US8586287B2 (en) * 2011-08-23 2013-11-19 Sick Stegmann Gmbh Fabrication method of cylindrical gratings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5523193A (en) Method and apparatus for patterning and imaging member
US4340305A (en) Plate aligning
US6641962B2 (en) Micro devices manufacturing method utilizing concave and convex alignment mark patterns
JP2884947B2 (ja) 投影露光装置、露光方法および半導体集積回路の製造方法
JP4074867B2 (ja) 第1及び第2位置合せマークの相対位置を計測する方法及び装置
JP4991009B2 (ja) リソグラフィ装置及び方法
US7414547B2 (en) Method and system for calibrating a rotary encoder and making a high resolution rotary encoder
US5621497A (en) Pattern forming method and projection exposure tool therefor
JPH04101412A (ja) レジスト塗布評価方法
US20080309898A1 (en) Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method Using Pupil Filling By Telecentricity Control
JPH05312594A (ja) 格子作製方法
US3795446A (en) Lithography
JP2014035412A (ja) 露光装置、およびデバイス製造方法
JP2008294019A (ja) 空中像計測方法および装置
JP2704938B2 (ja) 半導体素子のパターン形成用マスク製造方法
US7171034B2 (en) Method and system for phase/amplitude error detection of alternating phase shifting masks in photolithography
JPH0629964B2 (ja) マーク検出方法
US6709790B1 (en) Method and apparatus for generating periodic structures in substrates by synthetic wavelength holograph exposure
JP3034584B2 (ja) アブソリュート型エンコーダ
JP3491336B2 (ja) 露光方法及び露光装置
KR100436055B1 (ko) 레티클 스테이지
JPS6321171B2 (ja)
JP3034586B2 (ja) 移動量測定方法
JP2004072024A (ja) パターン描画装置及びパターン描画方法
JP3095038B2 (ja) 露光方法及び装置、並びに前記方法を用いたデバイスの製造方法及び前記露光装置を用いて製造されるデバイス