JPH05318160A - 光処理装置 - Google Patents
光処理装置Info
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- JPH05318160A JPH05318160A JP4109403A JP10940392A JPH05318160A JP H05318160 A JPH05318160 A JP H05318160A JP 4109403 A JP4109403 A JP 4109403A JP 10940392 A JP10940392 A JP 10940392A JP H05318160 A JPH05318160 A JP H05318160A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 開口率の小さいマスクを使用して大面積の加
工を可能にすると共に、マスク設定角度の変動に対する
反射光学系の安定度を向上させる。 【構成】 基板２Ａに反射部２Ｂと、マスクパターンを
形成する光通過部２Ｃとを設けたマスク２にレーザ光１
を照射する。このマスク２と所定の距離を隔てて略平行
に反射鏡３を配設する。この反射鏡３は、前記反射部２
Ｂで反射された光を前記マスク２に向けて反射し、反射
部２Ｂと反射鏡３との間で多重反射させる。この間にレ
ーザ光１の一部は光通過部２Ｃを通過して結像レンズ４
によりプリント基板５上に投影され、マスクパターンに
したがってバイアホールを加工する。加工に際して、マ
スク２とプリント基板５は同期して移動する。反射鏡３
としては円筒面鏡または凹面鏡が使用される。
工を可能にすると共に、マスク設定角度の変動に対する
反射光学系の安定度を向上させる。 【構成】 基板２Ａに反射部２Ｂと、マスクパターンを
形成する光通過部２Ｃとを設けたマスク２にレーザ光１
を照射する。このマスク２と所定の距離を隔てて略平行
に反射鏡３を配設する。この反射鏡３は、前記反射部２
Ｂで反射された光を前記マスク２に向けて反射し、反射
部２Ｂと反射鏡３との間で多重反射させる。この間にレ
ーザ光１の一部は光通過部２Ｃを通過して結像レンズ４
によりプリント基板５上に投影され、マスクパターンに
したがってバイアホールを加工する。加工に際して、マ
スク２とプリント基板５は同期して移動する。反射鏡３
としては円筒面鏡または凹面鏡が使用される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばマスクを用いて
レーザ光によりプリント基板のバイアホール（ｖｉａ
ｈｏｌｅ ）の加工等を行なう光処理装置に関するもの
である。
レーザ光によりプリント基板のバイアホール（ｖｉａ
ｈｏｌｅ ）の加工等を行なう光処理装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光処理装置としては、例
えば特開平３−２１０９８７号公報に開示された光処理
装置が知られている。この光処理装置は光の利用効率を
向上させるようにしたもので、これを図１６に基づいて
概略説明すると、１はエキシマレーザ等（図示せず）か
ら発せられたレーザ光、２はマスク、３はマスク２と所
定距離隔ててこれと平行に配設された反射鏡、４は結像
レンズ、５は被処理物としての被加工基板で、例えばポ
リイミド製のプリント基板である。マスク２は、レーザ
光１を通過させる合成石英製の光透過板２Ａの上に所定
形状のパターンを残して蒸着されたアルミニウム膜また
は誘電体多層膜等からなる高反射率の反射部２Ｂとから
なり、前記パターンが直径２０μｍ程度の微細な多数の
穴からなり、これによって光を通過させる光通過部２Ｃ
を形成している。
えば特開平３−２１０９８７号公報に開示された光処理
装置が知られている。この光処理装置は光の利用効率を
向上させるようにしたもので、これを図１６に基づいて
概略説明すると、１はエキシマレーザ等（図示せず）か
ら発せられたレーザ光、２はマスク、３はマスク２と所
定距離隔ててこれと平行に配設された反射鏡、４は結像
レンズ、５は被処理物としての被加工基板で、例えばポ
リイミド製のプリント基板である。マスク２は、レーザ
光１を通過させる合成石英製の光透過板２Ａの上に所定
形状のパターンを残して蒸着されたアルミニウム膜また
は誘電体多層膜等からなる高反射率の反射部２Ｂとから
なり、前記パターンが直径２０μｍ程度の微細な多数の
穴からなり、これによって光を通過させる光通過部２Ｃ
を形成している。
【０００３】上記構成において、レーザ光１がマスク２
の上端部に斜め上方から照射される。このレーザ光１は
その一部が光通過部２Ｃを通過して加工に寄与する光と
なり、そのほかの光はそのまま反射部２Ｂによって反射
されて反射鏡３に向かい、反射鏡３によって再びマスク
２に照射される。２度目にマスク２に照射される光は１
度目の照射位置からずれることになる。この過程は次回
以降も繰り返され、マスク２あるいは反射鏡３の端部ま
で続けられる。つまり、レーザ光１はマスク２と反射鏡
３との間で多重反射することで強度を維持するもので、
光通過部２Ｃを通過した光が結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像され、マスク２の光通過部２Ｃに対応
したパターンのバイアホール６を加工する。
の上端部に斜め上方から照射される。このレーザ光１は
その一部が光通過部２Ｃを通過して加工に寄与する光と
なり、そのほかの光はそのまま反射部２Ｂによって反射
されて反射鏡３に向かい、反射鏡３によって再びマスク
２に照射される。２度目にマスク２に照射される光は１
度目の照射位置からずれることになる。この過程は次回
以降も繰り返され、マスク２あるいは反射鏡３の端部ま
で続けられる。つまり、レーザ光１はマスク２と反射鏡
３との間で多重反射することで強度を維持するもので、
光通過部２Ｃを通過した光が結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像され、マスク２の光通過部２Ｃに対応
したパターンのバイアホール６を加工する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記した従
来の光処理装置にあっては、はじめに光学系の構成を設
定してしまうと、加工できる領域は決まってしまうの
で、照射面積以上に大面積の加工を行なうことができな
いという問題があった。また、従来の光学系ではより大
面積の加工に対応するためにはレーザビームの形状を変
えたり、マスク２、反射鏡３、結像レンズ４の形状が大
きなものと取り替える必要がある。中でも特に結像レン
ズ４の直径を大きくすることは、コスト的にも高くつい
たりあるいはそもそも製造ができない等の問題が生じ
る。
来の光処理装置にあっては、はじめに光学系の構成を設
定してしまうと、加工できる領域は決まってしまうの
で、照射面積以上に大面積の加工を行なうことができな
いという問題があった。また、従来の光学系ではより大
面積の加工に対応するためにはレーザビームの形状を変
えたり、マスク２、反射鏡３、結像レンズ４の形状が大
きなものと取り替える必要がある。中でも特に結像レン
ズ４の直径を大きくすることは、コスト的にも高くつい
たりあるいはそもそも製造ができない等の問題が生じ
る。
【０００５】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、光学系自体の大きさは変えず照射面積以上の大面
積の処理を可能にし、またマスク設定角度の変動に対す
る反射光学系の安定度を向上させるようにした光処理装
置を提供することにある。
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、光学系自体の大きさは変えず照射面積以上の大面
積の処理を可能にし、またマスク設定角度の変動に対す
る反射光学系の安定度を向上させるようにした光処理装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る光処理
装置は、光源からの光を通過させる光通過部と前記光を
反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマスクと所
定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で反射さ
れた光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備え、前
記光通過部を通過した光により被処理物を処理する光処
理装置において、前記マスクを被処理物と平行に移動さ
せることにより被処理物を処理するようにしたものであ
る。
装置は、光源からの光を通過させる光通過部と前記光を
反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマスクと所
定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で反射さ
れた光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備え、前
記光通過部を通過した光により被処理物を処理する光処
理装置において、前記マスクを被処理物と平行に移動さ
せることにより被処理物を処理するようにしたものであ
る。
【０００７】第２の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記被処理物をマスクと平行に移動させることにより被
処理物を処理するようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記被処理物をマスクと平行に移動させることにより被
処理物を処理するようにしたものである。
【０００８】第３の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクと被処理物を平行に同期させて移動させるこ
とにより被処理物を処理するようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクと被処理物を平行に同期させて移動させるこ
とにより被処理物を処理するようにしたものである。
【０００９】第４の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
多重反射光学系と結像レンズを平行に移動させるように
したものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
多重反射光学系と結像レンズを平行に移動させるように
したものである。
【００１０】第５の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクを被処理物と平行に移動させ、マスクに対向
して設置した反射鏡に照射される光強度を測定する手段
と、前記反射鏡のあおり角度を調整する調整機構と、前
記光強度に基づいて前記角度調整機構をコントロールす
るコントローラを設け、前記マスク上での光強度を一定
にするようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクを被処理物と平行に移動させ、マスクに対向
して設置した反射鏡に照射される光強度を測定する手段
と、前記反射鏡のあおり角度を調整する調整機構と、前
記光強度に基づいて前記角度調整機構をコントロールす
るコントローラを設け、前記マスク上での光強度を一定
にするようにしたものである。
【００１１】
【作用】第１〜第４の発明において、レーザ光はマスク
又は被処理物もしくこれら両者が移動することで照射面
積に関係なく大面積の処理を行なうことができる。
又は被処理物もしくこれら両者が移動することで照射面
積に関係なく大面積の処理を行なうことができる。
【００１２】第５の発明において、コントローラは光強
度に基づいて角度調整機構を制御し、反射鏡のあおり角
度を補正することで、マスク上での光強度を一定に維持
する。
度に基づいて角度調整機構を制御し、反射鏡のあおり角
度を補正することで、マスク上での光強度を一定に維持
する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る光処理装置をプリ
ント基板のバイアホール加工に用いた場合の一実施例を
示す斜視図である。なお、図中図１６に示した従来装置
と同様な構成部材のものに対しては同一符号を付しその
詳細な説明は省略する。
詳細に説明する。図１は本発明に係る光処理装置をプリ
ント基板のバイアホール加工に用いた場合の一実施例を
示す斜視図である。なお、図中図１６に示した従来装置
と同様な構成部材のものに対しては同一符号を付しその
詳細な説明は省略する。
【００１４】図１において、本実施例はマスク２と被処
理物としての被加工基板５を同期して平行にＸ方向もし
くはＹ方向に移動させる共に、反射鏡３として図２
（ａ）に示すように円筒面鏡３Ａを使用したもので、他
の構成は図１６に示した従来装置と同様である。この場
合、反射鏡３としては円筒面鏡３Ａに限らず図２（ｂ）
に示す凹面鏡３Ｂであってもよい。
理物としての被加工基板５を同期して平行にＸ方向もし
くはＹ方向に移動させる共に、反射鏡３として図２
（ａ）に示すように円筒面鏡３Ａを使用したもので、他
の構成は図１６に示した従来装置と同様である。この場
合、反射鏡３としては円筒面鏡３Ａに限らず図２（ｂ）
に示す凹面鏡３Ｂであってもよい。
【００１５】次に上記構成からなる光処理装置の動作に
ついて説明する。レーザ光１は反射率９０％以上のマス
ク２の上端部を斜め上方から照射する。マスク２に照射
されたレーザ光１は、マスク２と反射鏡３との間で反射
を繰り返しながらマスク２の下端まで移動する。その
間、マスク２に設けた多数の微小穴からなる光通過部２
Ｃを通過したレーザ光１は、結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像されることで、上記した従来装置と同
様、被加工基板５にバイアホール６を加工する。このと
き、最初にレーザ光１がマスク２を照射する角度は、反
射鏡３で反射されたレーザ光が隙間なくマスク面を照射
するように決められている。
ついて説明する。レーザ光１は反射率９０％以上のマス
ク２の上端部を斜め上方から照射する。マスク２に照射
されたレーザ光１は、マスク２と反射鏡３との間で反射
を繰り返しながらマスク２の下端まで移動する。その
間、マスク２に設けた多数の微小穴からなる光通過部２
Ｃを通過したレーザ光１は、結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像されることで、上記した従来装置と同
様、被加工基板５にバイアホール６を加工する。このと
き、最初にレーザ光１がマスク２を照射する角度は、反
射鏡３で反射されたレーザ光が隙間なくマスク面を照射
するように決められている。
【００１６】ここで、本実施例においては反射鏡として
円筒面鏡３Ａを使用しているので、マスク設定角度の変
動に対する多重反射光学系の安定度を向上させ、光の強
度分布の変動を抑える。すなわち、マスクと反射鏡との
あおり角度は、マスク２の平面度が完全でないことから
マスクの駆動に際して変動する。したがって、上記した
従来の平面鏡を用いた光処理装置の場合には、レーザ光
の多重反射条件が大幅にずれて、マスクにおける光強度
分布が低下する。この様子を図１７（ａ）、（ｂ）に示
す。（ａ）図はマスク２と反射鏡３が平行な場合、
（ｂ）図はマスクと反射鏡の相対角度がΔθ1 傾斜して
いる場合を示す。このときの相互角度の変動に対する強
度の変化は、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−１／Θo ・（２ｎ＋１）・△Θ1 但し、Ｉはマスク上の光強度、Θo はマスクに対するビ
ーム入射角度、ｎは多重反射回数、△Θ1 は相互角度の
変動である。ここで例えば、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｎ＝
１０、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．３５、すなわち、３５％の強度変化を起こすことが
わかる。そしてこのようなマスク上での光強度分布の変
動は処理の不均一をもたらす。これに対して、円筒面鏡
３Ａからなる反射鏡の光強度分布を図３（ａ）、（ｂ）
に示す。このときの相互角度Θ1 の変化に対する強度の
変化を求めると、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−Ｒ△Θ1 （２ｘ0 ＋２Θo ｄ）／｛２（ｘ
0 2 ＋２ｘ0 Θo ｄ＋Θo 2 Ｒｄ）｝ 但し、Ｉはマスク上の光強度、Ｒは円筒面鏡の曲率半
径、△Θ1 はマスクとそれに対向して設置した反射鏡と
の相互角度の変動、ｘ0 は円筒面鏡に対するビーム入射
位置、Θo はマスクに対するビームの入射角度、ｄはマ
スクと円筒面鏡との距離である。ここで、例えばｘ0 ＝
−５ｍｍ、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｄ＝１００ｍｍ、Ｒ＝
１５ｍ、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．０５、すなわち５％の変動となる。なお、円筒面鏡
３Ａの代わりに凹面鏡３Ｂを使用しても同様な効果を得
ることができる。
円筒面鏡３Ａを使用しているので、マスク設定角度の変
動に対する多重反射光学系の安定度を向上させ、光の強
度分布の変動を抑える。すなわち、マスクと反射鏡との
あおり角度は、マスク２の平面度が完全でないことから
マスクの駆動に際して変動する。したがって、上記した
従来の平面鏡を用いた光処理装置の場合には、レーザ光
の多重反射条件が大幅にずれて、マスクにおける光強度
分布が低下する。この様子を図１７（ａ）、（ｂ）に示
す。（ａ）図はマスク２と反射鏡３が平行な場合、
（ｂ）図はマスクと反射鏡の相対角度がΔθ1 傾斜して
いる場合を示す。このときの相互角度の変動に対する強
度の変化は、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−１／Θo ・（２ｎ＋１）・△Θ1 但し、Ｉはマスク上の光強度、Θo はマスクに対するビ
ーム入射角度、ｎは多重反射回数、△Θ1 は相互角度の
変動である。ここで例えば、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｎ＝
１０、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．３５、すなわち、３５％の強度変化を起こすことが
わかる。そしてこのようなマスク上での光強度分布の変
動は処理の不均一をもたらす。これに対して、円筒面鏡
３Ａからなる反射鏡の光強度分布を図３（ａ）、（ｂ）
に示す。このときの相互角度Θ1 の変化に対する強度の
変化を求めると、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−Ｒ△Θ1 （２ｘ0 ＋２Θo ｄ）／｛２（ｘ
0 2 ＋２ｘ0 Θo ｄ＋Θo 2 Ｒｄ）｝ 但し、Ｉはマスク上の光強度、Ｒは円筒面鏡の曲率半
径、△Θ1 はマスクとそれに対向して設置した反射鏡と
の相互角度の変動、ｘ0 は円筒面鏡に対するビーム入射
位置、Θo はマスクに対するビームの入射角度、ｄはマ
スクと円筒面鏡との距離である。ここで、例えばｘ0 ＝
−５ｍｍ、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｄ＝１００ｍｍ、Ｒ＝
１５ｍ、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．０５、すなわち５％の変動となる。なお、円筒面鏡
３Ａの代わりに凹面鏡３Ｂを使用しても同様な効果を得
ることができる。
【００１７】マスク２と被加工基板５は加工に伴って移
動するため、ビーム照射面積に制約されることなく大面
積の加工を可能にしている。このとき、マスクパターン
の形状・駆動方法および結像光学系倍率、被加工基板、
被加工基板の種類、駆動方法には次のような変形例が考
えられる。
動するため、ビーム照射面積に制約されることなく大面
積の加工を可能にしている。このとき、マスクパターン
の形状・駆動方法および結像光学系倍率、被加工基板、
被加工基板の種類、駆動方法には次のような変形例が考
えられる。
【００１８】図４はマスク上の全面にわたって独立なパ
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図５に示すように、一度Ａの位置で加工を行なっ
てから、次にステップ移動してＢの位置にビームが照射
されるようにする。以下同様に繰り返す。被加工基板５
の駆動方法は、図６に示すように、順に巻き取っていく
方法で行なうか、図７に示すように巻取りとステージ１
０の一軸方向の駆動を組合せてもよい。
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図５に示すように、一度Ａの位置で加工を行なっ
てから、次にステップ移動してＢの位置にビームが照射
されるようにする。以下同様に繰り返す。被加工基板５
の駆動方法は、図６に示すように、順に巻き取っていく
方法で行なうか、図７に示すように巻取りとステージ１
０の一軸方向の駆動を組合せてもよい。
【００１９】図８はマスク上の全面にわたって単一のパ
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図９に示すように、図４に示したマスクの場合と
同様にステップ移動によって行なうか、一軸についての
み連続の駆動を行なってもよい。こうすることでステッ
プ移動に伴う位置決め時間を省くことができ加工速度を
向上させることができる。被加工基板５の駆動方法は、
図１０に示すようにＸ、Ｙ軸の２軸について精密な加工
ステージ１０、１１を使い、両軸ともステップ移動ある
いは一軸連続、他軸ステップ移動を行なう。
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図９に示すように、図４に示したマスクの場合と
同様にステップ移動によって行なうか、一軸についての
み連続の駆動を行なってもよい。こうすることでステッ
プ移動に伴う位置決め時間を省くことができ加工速度を
向上させることができる。被加工基板５の駆動方法は、
図１０に示すようにＸ、Ｙ軸の２軸について精密な加工
ステージ１０、１１を使い、両軸ともステップ移動ある
いは一軸連続、他軸ステップ移動を行なう。
【００２０】図１１はマスク上の全面に対応する大きさ
のパターンを設け、これを小領域に分割して小領域の一
つ一つをステップ移動して加工していくようにした例を
示す。
のパターンを設け、これを小領域に分割して小領域の一
つ一つをステップ移動して加工していくようにした例を
示す。
【００２１】以上の各場合には、結像光学系に関して
は、倍率、正立像であるか、倒立像であるかはいずれで
もよい。
は、倍率、正立像であるか、倒立像であるかはいずれで
もよい。
【００２２】図１２は結像光学系の倍率が正確に１: １
で、正立像の場合を示す。この場合にはマスク２と被加
工基板５との位置関係を変える必要がないので、マスク
２と被加工基板５とを一体ものとして駆動するだけで十
分である。あるいはマスク２と被加工基板５とを固定し
たままで図１３に示すように多重反射光学系と、結像光
学系を駆動してもよい。
で、正立像の場合を示す。この場合にはマスク２と被加
工基板５との位置関係を変える必要がないので、マスク
２と被加工基板５とを一体ものとして駆動するだけで十
分である。あるいはマスク２と被加工基板５とを固定し
たままで図１３に示すように多重反射光学系と、結像光
学系を駆動してもよい。
【００２３】図１４は別の被加工基板駆動方法を示す。
この実施例は２軸の精密駆動ステージ１０、１１（１１
は図示せず）と、２巻きのロールからなっている。図に
示すように精密ステージ１０とロール１２との間で材料
をたるませることで、重量の大きな巨大ロールは精度の
粗い駆動をするだけで十分である。これは、特に被加工
基板５が大径のロール等になっている場合に有効であ
る。
この実施例は２軸の精密駆動ステージ１０、１１（１１
は図示せず）と、２巻きのロールからなっている。図に
示すように精密ステージ１０とロール１２との間で材料
をたるませることで、重量の大きな巨大ロールは精度の
粗い駆動をするだけで十分である。これは、特に被加工
基板５が大径のロール等になっている場合に有効であ
る。
【００２４】図１５は本発明のさらに他の実施例を示す
構成図である。この実施例は反射鏡３として平面鏡を使
用してマスク２および被加工基板５の駆動に伴う光強度
分布の変動を解消防止するようにしたものである。同図
において、１６はパワーメータ、１７は電気的に駆動可
能な角度調整機構としてのマイクロメータ、１８はパワ
ーメータ表示部、１９はパワーメータ表示部１８の表示
に基づいてマイクロメータ１７を駆動するコントローラ
である。マスク２を図１に示すように駆動すると、マス
ク２に照射される光強度分布はあおり角度の変動により
図１７（ｂ）に示したように低下する。一方、図１５の
方法ではこのエネルギー密度の低下がパワーメータ１８
で感知されると、その情報に基づきコントローラ１９に
よってマスク２と平面反射鏡３の相互の角度を変化させ
て、パワーメータ１８の値が復帰するよう調整してい
る。以上の動作をリアルタイムに行なうことによって強
度分布の変動を抑えることができる。
構成図である。この実施例は反射鏡３として平面鏡を使
用してマスク２および被加工基板５の駆動に伴う光強度
分布の変動を解消防止するようにしたものである。同図
において、１６はパワーメータ、１７は電気的に駆動可
能な角度調整機構としてのマイクロメータ、１８はパワ
ーメータ表示部、１９はパワーメータ表示部１８の表示
に基づいてマイクロメータ１７を駆動するコントローラ
である。マスク２を図１に示すように駆動すると、マス
ク２に照射される光強度分布はあおり角度の変動により
図１７（ｂ）に示したように低下する。一方、図１５の
方法ではこのエネルギー密度の低下がパワーメータ１８
で感知されると、その情報に基づきコントローラ１９に
よってマスク２と平面反射鏡３の相互の角度を変化させ
て、パワーメータ１８の値が復帰するよう調整してい
る。以上の動作をリアルタイムに行なうことによって強
度分布の変動を抑えることができる。
【００２５】なお、上記実施例はいずれも被加工基板に
バイアホールを形成する場合について説明したが、本発
明はこれに特定されることなく、他の加工を行うもの
や、フォトリソグラフィにおける露光装置等にも使用可
能である。
バイアホールを形成する場合について説明したが、本発
明はこれに特定されることなく、他の加工を行うもの
や、フォトリソグラフィにおける露光装置等にも使用可
能である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明による光処理
装置によれば、マスクまたは被処理物もしくはこれら双
方、あるいは多重反射光学系および対物レンズを移動さ
せるように構成したので、ビーム照射面積に拘束される
ことなく比較的小さな面積から大きな面積までの処理を
行うことができる。また、反射鏡として円筒面鏡または
凹面鏡を用いると、駆動時の変動に対する光の強度変化
を大幅に減少させることができ、均一な処理を行うこと
ができる。また、本発明は光の強度を検出し、反射鏡の
あおり角度を常に一定に保持するようにしているので、
平面鏡を使用しても光の強度分布の変動が少なく、反射
光学系の安定度を向上させることができる。
装置によれば、マスクまたは被処理物もしくはこれら双
方、あるいは多重反射光学系および対物レンズを移動さ
せるように構成したので、ビーム照射面積に拘束される
ことなく比較的小さな面積から大きな面積までの処理を
行うことができる。また、反射鏡として円筒面鏡または
凹面鏡を用いると、駆動時の変動に対する光の強度変化
を大幅に減少させることができ、均一な処理を行うこと
ができる。また、本発明は光の強度を検出し、反射鏡の
あおり角度を常に一定に保持するようにしているので、
平面鏡を使用しても光の強度分布の変動が少なく、反射
光学系の安定度を向上させることができる。
【図１】本発明に係る光処理装置をプリント基板のバイ
アホール加工に用いた場合の一実施例を示す斜視図であ
る。
アホール加工に用いた場合の一実施例を示す斜視図であ
る。
【図２】（ａ）、（ｂ）は円筒面鏡と凹面鏡の斜視図で
ある。
ある。
【図３】（ａ）、（ｂ）は本発明における光強度分布の
変動を説明するための図である。
変動を説明するための図である。
【図４】本発明におけるマスクパターンの一例を示す図
である。
である。
【図５】本発明におけるマスク・被加工基板の駆動方法
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明における被加工基板の他の駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図７】本発明における被加工基板の他の駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図８】本発明におけるマスクパターンの他の例を示す
図である。
図である。
【図９】本発明におけるマスク・被加工基板の他の駆動
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図１０】本発明における被加工基板の他の駆動方法を
示す図である。
示す図である。
【図１１】本発明におけるマスクパターンの他の例を示
す図である。
す図である。
【図１２】本発明におけるマスク・被加工基板の他の駆
動方法を示す図である。
動方法を示す図である。
【図１３】本発明におけるビーム・レンズ駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図１４】本発明における被加工基板の他の駆動方法を
示す図である。
示す図である。
【図１５】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図１６】従来の光加工装置を示す図である。
【図１７】（ａ）、（ｂ）は従来装置における光強度分
布の変動を説明するための図である。
布の変動を説明するための図である。
１ レーザ光 ２ マスク ２Ａ 光透過板 ２Ｂ 反射部 ２Ｃ 光通過部 ３ 反射鏡 ３Ａ 円筒面鏡 ３Ｂ 凹面鏡 ４ 結像レンズ ５ 被加工基板 ６ バイアホール １６ パワーメータ １７ マイクロメータ １９ コントローラ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１０月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 光処理装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばマスクを用いて
レーザ光によりプリント基板のバイアホール（ｖｉａ
ｈｏｌｅ）の加工等を行なう光処理装置に関するもので
ある。
レーザ光によりプリント基板のバイアホール（ｖｉａ
ｈｏｌｅ）の加工等を行なう光処理装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の光処理装置としては、例
えば特開平３−２１０９８７号公報に開示された光処理
装置が知られている。この光処理装置は光の利用効率を
向上させるようにしたもので、これを図１６に基づいて
概略説明すると、１はエキシマレーザ等（図示せず）か
ら発せられたレーザ光、２はマスク、３はマスク２と所
定距離隔ててこれと平行に配設された反射鏡、４は結像
レンズ、５は被処理物としての被加工基板で、例えばポ
リイミド製のプリント基板である。マスク２は、レーザ
光１を通過させる合成石英製の光透過板２Ａの上に所定
形状のパターンを残して蒸着されたアルミニウム膜また
は誘電体多層膜等からなる高反射率の反射部２Ｂとから
なり、前記パターンが直径２０μｍ程度の微細な多数の
穴からなり、これによって光を通過させる光通過部２Ｃ
を形成している。
えば特開平３−２１０９８７号公報に開示された光処理
装置が知られている。この光処理装置は光の利用効率を
向上させるようにしたもので、これを図１６に基づいて
概略説明すると、１はエキシマレーザ等（図示せず）か
ら発せられたレーザ光、２はマスク、３はマスク２と所
定距離隔ててこれと平行に配設された反射鏡、４は結像
レンズ、５は被処理物としての被加工基板で、例えばポ
リイミド製のプリント基板である。マスク２は、レーザ
光１を通過させる合成石英製の光透過板２Ａの上に所定
形状のパターンを残して蒸着されたアルミニウム膜また
は誘電体多層膜等からなる高反射率の反射部２Ｂとから
なり、前記パターンが直径２０μｍ程度の微細な多数の
穴からなり、これによって光を通過させる光通過部２Ｃ
を形成している。
【０００３】上記構成において、レーザ光１がマスク２
の上端部に斜め上方から照射される。このレーザ光１は
その一部が光通過部２Ｃを通過して加工に寄与する光と
なり、そのほかの光はそのまま反射部２Ｂによって反射
されて反射鏡３に向かい、反射鏡３によって再びマスク
２に照射される。２度目にマスク２に照射される光は１
度目の照射位置からずれることになる。この過程は次回
以降も繰り返され、マスク２あるいは反射鏡３の端部ま
で続けられる。つまり、レーザ光１はマスク２と反射鏡
３との間で多重反射することで強度を維持するもので、
光通過部２Ｃを通過した光が結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像され、マスク２の光通過部２Ｃに対応
したパターンのバイアホール６を加工する。
の上端部に斜め上方から照射される。このレーザ光１は
その一部が光通過部２Ｃを通過して加工に寄与する光と
なり、そのほかの光はそのまま反射部２Ｂによって反射
されて反射鏡３に向かい、反射鏡３によって再びマスク
２に照射される。２度目にマスク２に照射される光は１
度目の照射位置からずれることになる。この過程は次回
以降も繰り返され、マスク２あるいは反射鏡３の端部ま
で続けられる。つまり、レーザ光１はマスク２と反射鏡
３との間で多重反射することで強度を維持するもので、
光通過部２Ｃを通過した光が結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像され、マスク２の光通過部２Ｃに対応
したパターンのバイアホール６を加工する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記した従
来の光処理装置にあっては、はじめに光学系の構成を設
定してしまうと、加工できる領域は決まってしまうの
で、照射面積以上に大面積の加工を行なうことができな
いという問題があった。また、従来の光学系ではより大
面積の加工に対応するためにはレーザビームの形状を変
えたり、マスク２、反射鏡３、結像レンズ４の形状が大
きなものと取り替える必要がある。中でも特に結像レン
ズ４の直径を大きくすることは、コスト的にも高くつい
たりあるいはそもそも製造ができない等の問題が生じ
る。
来の光処理装置にあっては、はじめに光学系の構成を設
定してしまうと、加工できる領域は決まってしまうの
で、照射面積以上に大面積の加工を行なうことができな
いという問題があった。また、従来の光学系ではより大
面積の加工に対応するためにはレーザビームの形状を変
えたり、マスク２、反射鏡３、結像レンズ４の形状が大
きなものと取り替える必要がある。中でも特に結像レン
ズ４の直径を大きくすることは、コスト的にも高くつい
たりあるいはそもそも製造ができない等の問題が生じ
る。
【０００５】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、光学系自体の大きさは変えず照射面積以上の大面
積の処理を可能にし、またマスク設定角度の変動に対す
る反射光学系の安定度を向上させるようにした光処理装
置を提供することにある。
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、光学系自体の大きさは変えず照射面積以上の大面
積の処理を可能にし、またマスク設定角度の変動に対す
る反射光学系の安定度を向上させるようにした光処理装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る光処理
装置は、光源からの光を通過させる光通過部と前記光を
反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマスクと所
定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で反射さ
れた光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備え、前
記光通過部を通過した光により被処理物を処理する光処
理装置において、前記マスクを被処理物と平行に移動さ
せることにより被処理物を処理するようにしたものであ
る。
装置は、光源からの光を通過させる光通過部と前記光を
反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマスクと所
定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で反射さ
れた光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備え、前
記光通過部を通過した光により被処理物を処理する光処
理装置において、前記マスクを被処理物と平行に移動さ
せることにより被処理物を処理するようにしたものであ
る。
【０００７】第２の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記被処理物をマスクと平行に移動させることにより被
処理物を処理するようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記被処理物をマスクと平行に移動させることにより被
処理物を処理するようにしたものである。
【０００８】第３の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクと被処理物を平行に同期させて移動させるこ
とにより被処理物を処理するようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクと被処理物を平行に同期させて移動させるこ
とにより被処理物を処理するようにしたものである。
【０００９】第４の発明に係る光処理装置は、上記第
１、第２、第３の発明のうちのいずれか１つにおいて、
マスクに対向して設けられた反射鏡は円筒面鏡である。
１、第２、第３の発明のうちのいずれか１つにおいて、
マスクに対向して設けられた反射鏡は円筒面鏡である。
【００１０】第５の発明に係る光処理装置は、上記第
１、第２、第３の発明のうちのいずれか１つにおいて、
マスクに対向して設けられた反射鏡は凹面鏡である。
１、第２、第３の発明のうちのいずれか１つにおいて、
マスクに対向して設けられた反射鏡は凹面鏡である。
【００１１】第６の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
多重反射光学系と結像レンズを平行に移動させるように
したものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
多重反射光学系と結像レンズを平行に移動させるように
したものである。
【００１２】第７の発明に係る光処理装置は、光源から
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクを被処理物と平行に移動させ、マスクに対向
して設置した反射鏡に照射される光強度を測定する手段
と、前記反射鏡のあおり角度を調整する調整機構と、前
記光強度に基づいて前記角度調整機構をコントロールす
るコントローラを設け、前記マスク上での光強度を一定
にするようにしたものである。
の光を通過させる光通過部と前記光を反射する反射部と
を設けたマスクおよびこのマスクと所定の距離を隔てて
略平行に設けられ前記反射部で反射された光を前記マス
クに向けて反射する反射鏡を備え、前記光通過部を通過
した光により被処理物を処理する光処理装置において、
前記マスクを被処理物と平行に移動させ、マスクに対向
して設置した反射鏡に照射される光強度を測定する手段
と、前記反射鏡のあおり角度を調整する調整機構と、前
記光強度に基づいて前記角度調整機構をコントロールす
るコントローラを設け、前記マスク上での光強度を一定
にするようにしたものである。
【００１３】
【作用】第１〜第６の発明において、レーザ光はマスク
又は被処理物もしくこれら両者が移動することで照射面
積に関係なく大面積の処理を行なうことができる。
又は被処理物もしくこれら両者が移動することで照射面
積に関係なく大面積の処理を行なうことができる。
【００１４】第７の発明において、コントローラは光強
度に基づき角度調整機構を制御し、反射鏡のあおり角度
を補正することで、マスク上での光強度を一定に維持す
る。
度に基づき角度調整機構を制御し、反射鏡のあおり角度
を補正することで、マスク上での光強度を一定に維持す
る。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る光処理装置をプリ
ント基板のバイアホール加工に用いた場合の一実施例を
示す斜視図である。なお、図中図１６に示した従来装置
と同様な構成部材のものに対しては同一符号を付しその
詳細な説明は省略する。
詳細に説明する。図１は本発明に係る光処理装置をプリ
ント基板のバイアホール加工に用いた場合の一実施例を
示す斜視図である。なお、図中図１６に示した従来装置
と同様な構成部材のものに対しては同一符号を付しその
詳細な説明は省略する。
【００１６】図１において、本実施例はマスク２と被処
理物としての被加工基板５を同期して平行にＸ方向もし
くはＹ方向に移動させる共に、反射鏡３として図２
（ａ）に示すように円筒面鏡３Ａを使用したもので、他
の構成は図１６に示した従来装置と同様である。この場
合、反射鏡３としては円筒面鏡３Ａに限らず図２（ｂ）
に示す凹面鏡３Ｂであってもよい。
理物としての被加工基板５を同期して平行にＸ方向もし
くはＹ方向に移動させる共に、反射鏡３として図２
（ａ）に示すように円筒面鏡３Ａを使用したもので、他
の構成は図１６に示した従来装置と同様である。この場
合、反射鏡３としては円筒面鏡３Ａに限らず図２（ｂ）
に示す凹面鏡３Ｂであってもよい。
【００１７】次に上記構成からなる光処理装置の動作に
ついて説明する。レーザ光１は反射率９０％以上のマス
ク２の上端部を斜め上方から照射する。マスク２に照射
されたレーザ光１は、マスク２と反射鏡３との間で反射
を繰り返しながらマスク２の下端まで移動する。その
間、マスク２に設けた多数の微小穴からなる光通過部２
Ｃを通過したレーザ光１は、結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像されることで、上記した従来装置と同
様、被加工基板５にバイアホール６を加工する。このと
き、最初にレーザ光１がマスク２を照射する角度は、反
射鏡３で反射されたレーザ光が隙間なくマスク面を照射
するように決められている。
ついて説明する。レーザ光１は反射率９０％以上のマス
ク２の上端部を斜め上方から照射する。マスク２に照射
されたレーザ光１は、マスク２と反射鏡３との間で反射
を繰り返しながらマスク２の下端まで移動する。その
間、マスク２に設けた多数の微小穴からなる光通過部２
Ｃを通過したレーザ光１は、結像レンズ４によって被加
工基板５上に結像されることで、上記した従来装置と同
様、被加工基板５にバイアホール６を加工する。このと
き、最初にレーザ光１がマスク２を照射する角度は、反
射鏡３で反射されたレーザ光が隙間なくマスク面を照射
するように決められている。
【００１８】ここで、本実施例においては反射鏡として
円筒面鏡３Ａを使用しているので、マスク設定角度の変
動に対する多重反射光学系の安定度を向上させ、光の強
度分布の変動を抑える。すなわち、マスクと反射鏡との
あおり角度は、マスク２の平面度が完全でないことから
マスクの駆動に際して変動する。したがって、上記した
従来の平面鏡を用いた光処理装置の場合には、レーザ光
の多重反射条件が大幅にずれて、マスクにおける光強度
分布が低下する。この様子を図１７（ａ）、（ｂ）に示
す。（ａ）図はマスク２と反射鏡３が平行な場合、
（ｂ）図はマスクと反射鏡の相対角度がΔθ1 傾斜して
いる場合を示す。このときの相互角度の変動に対する強
度の変化は、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−１／Θo ・（２ｎ＋１）・△Θ1 但し、Ｉはマスク上の光強度、Θo はマスクに対するビ
ーム入射角度、ｎは多重反射回数、△Θ1 は相互角度の
変動である。ここで例えば、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｎ＝
１０、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．３５、すなわち、３５％の強度変化を起こすことが
わかる。そしてこのようなマスク上での光強度分布の変
動は処理の不均一をもたらす。これに対して、円筒面鏡
３Ａからなる反射鏡の光強度分布を図３（ａ）、（ｂ）
に示す。このときの相互角度Θ1 の変化に対する強度の
変化を求めると、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−Ｒ△Θ1 （２ｘ0 ＋２Θo ｄ）／｛２（ｘ
0 2 ＋２ｘ0 Θo ｄ＋Θo 2 Ｒｄ）｝ 但し、Ｉはマスク上の光強度、Ｒは円筒面鏡の曲率半
径、△Θ1 はマスクとそれに対向して設置した反射鏡と
の相互角度の変動、ｘ0 は円筒面鏡に対するビーム入射
位置、Θo はマスクに対するビームの入射角度、ｄはマ
スクと円筒面鏡との距離である。ここで、例えばｘ0 ＝
−５ｍｍ、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｄ＝１００ｍｍ、Ｒ＝
１５ｍ、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．０５、すなわち５％の変動となる。なお、円筒面鏡
３Ａの代わりに凹面鏡３Ｂを使用しても同様な効果を得
ることができる。
円筒面鏡３Ａを使用しているので、マスク設定角度の変
動に対する多重反射光学系の安定度を向上させ、光の強
度分布の変動を抑える。すなわち、マスクと反射鏡との
あおり角度は、マスク２の平面度が完全でないことから
マスクの駆動に際して変動する。したがって、上記した
従来の平面鏡を用いた光処理装置の場合には、レーザ光
の多重反射条件が大幅にずれて、マスクにおける光強度
分布が低下する。この様子を図１７（ａ）、（ｂ）に示
す。（ａ）図はマスク２と反射鏡３が平行な場合、
（ｂ）図はマスクと反射鏡の相対角度がΔθ1 傾斜して
いる場合を示す。このときの相互角度の変動に対する強
度の変化は、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−１／Θo ・（２ｎ＋１）・△Θ1 但し、Ｉはマスク上の光強度、Θo はマスクに対するビ
ーム入射角度、ｎは多重反射回数、△Θ1 は相互角度の
変動である。ここで例えば、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｎ＝
１０、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．３５、すなわち、３５％の強度変化を起こすことが
わかる。そしてこのようなマスク上での光強度分布の変
動は処理の不均一をもたらす。これに対して、円筒面鏡
３Ａからなる反射鏡の光強度分布を図３（ａ）、（ｂ）
に示す。このときの相互角度Θ1 の変化に対する強度の
変化を求めると、次の式で近似的に表される。 △Ｉ／Ｉ＝−Ｒ△Θ1 （２ｘ0 ＋２Θo ｄ）／｛２（ｘ
0 2 ＋２ｘ0 Θo ｄ＋Θo 2 Ｒｄ）｝ 但し、Ｉはマスク上の光強度、Ｒは円筒面鏡の曲率半
径、△Θ1 はマスクとそれに対向して設置した反射鏡と
の相互角度の変動、ｘ0 は円筒面鏡に対するビーム入射
位置、Θo はマスクに対するビームの入射角度、ｄはマ
スクと円筒面鏡との距離である。ここで、例えばｘ0 ＝
−５ｍｍ、Θo ＝１２ｍｒａｄ、ｄ＝１００ｍｍ、Ｒ＝
１５ｍ、△Θ1 ＝２００μｒａｄとすると、△Ｉ／Ｉ＝
０．０５、すなわち５％の変動となる。なお、円筒面鏡
３Ａの代わりに凹面鏡３Ｂを使用しても同様な効果を得
ることができる。
【００１９】マスク２と被加工基板５は加工に伴って移
動するため、ビーム照射面積に制約されることなく大面
積の加工を可能にしている。このとき、マスクパターン
の形状・駆動方法および結像光学系倍率、被加工基板、
被加工基板の種類、駆動方法には次のような変形例が考
えられる。
動するため、ビーム照射面積に制約されることなく大面
積の加工を可能にしている。このとき、マスクパターン
の形状・駆動方法および結像光学系倍率、被加工基板、
被加工基板の種類、駆動方法には次のような変形例が考
えられる。
【００２０】図４はマスク上の全面にわたって独立なパ
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図５に示すように、一度Ａの位置で加工を行なっ
てから、次にステップ移動してＢの位置にビームが照射
されるようにする。以下同様に繰り返す。被加工基板５
の駆動方法は、図６に示すように、順に巻き取っていく
方法で行なうか、図７に示すように巻取りとステージ１
０の一軸方向の駆動を組合せてもよい。
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図５に示すように、一度Ａの位置で加工を行なっ
てから、次にステップ移動してＢの位置にビームが照射
されるようにする。以下同様に繰り返す。被加工基板５
の駆動方法は、図６に示すように、順に巻き取っていく
方法で行なうか、図７に示すように巻取りとステージ１
０の一軸方向の駆動を組合せてもよい。
【００２１】図８はマスク上の全面にわたって単一のパ
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図９に示すように、図４に示したマスクの場合と
同様にステップ移動によって行なうか、一軸についての
み連続の駆動を行なってもよい。こうすることでステッ
プ移動に伴う位置決め時間を省くことができ加工速度を
向上させることができる。被加工基板５の駆動方法は、
図１０に示すようにＸ、Ｙ軸の２軸について精密な加工
ステージ１０、１１を使い、両軸ともステップ移動ある
いは一軸連続、他軸ステップ移動を行なう。
ターンを設けた例を示す。この場合にはマスク２の駆動
方法は図９に示すように、図４に示したマスクの場合と
同様にステップ移動によって行なうか、一軸についての
み連続の駆動を行なってもよい。こうすることでステッ
プ移動に伴う位置決め時間を省くことができ加工速度を
向上させることができる。被加工基板５の駆動方法は、
図１０に示すようにＸ、Ｙ軸の２軸について精密な加工
ステージ１０、１１を使い、両軸ともステップ移動ある
いは一軸連続、他軸ステップ移動を行なう。
【００２２】図１１はマスク上の全面に対応する大きさ
のパターンを設け、これを小領域に分割して小領域の一
つ一つをステップ移動させて加工していくようにした例
を示す。
のパターンを設け、これを小領域に分割して小領域の一
つ一つをステップ移動させて加工していくようにした例
を示す。
【００２３】以上の各場合には、結像光学系に関して
は、倍率、正立像であるか、倒立像であるかはいずれで
もよい。
は、倍率、正立像であるか、倒立像であるかはいずれで
もよい。
【００２４】図１２は結像光学系の倍率が正確に１: １
で、正立像の場合を示す。この場合にはマスク２と被加
工基板５との位置関係を変える必要がないので、マスク
２と被加工基板５とを一体ものとして駆動するだけで十
分である。あるいはマスク２と被加工基板５とを固定し
たままで図１３に示すように多重反射光学系と、結像光
学系を駆動してもよい。
で、正立像の場合を示す。この場合にはマスク２と被加
工基板５との位置関係を変える必要がないので、マスク
２と被加工基板５とを一体ものとして駆動するだけで十
分である。あるいはマスク２と被加工基板５とを固定し
たままで図１３に示すように多重反射光学系と、結像光
学系を駆動してもよい。
【００２５】図１４は別の被加工基板駆動方法を示す。
この実施例は２軸の精密駆動ステージ１０、１１（１１
は図示せず）と、２巻きのロールからなっている。図に
示すように精密ステージ１０とロール１２との間で材料
をたるませることで、重量の大きな巨大ロールは精度の
粗い駆動をするだけで十分である。これは、特に被加工
基板５が大径のロール等になっている場合に有効であ
る。
この実施例は２軸の精密駆動ステージ１０、１１（１１
は図示せず）と、２巻きのロールからなっている。図に
示すように精密ステージ１０とロール１２との間で材料
をたるませることで、重量の大きな巨大ロールは精度の
粗い駆動をするだけで十分である。これは、特に被加工
基板５が大径のロール等になっている場合に有効であ
る。
【００２６】図１５は本発明のさらに他の実施例を示す
構成図である。この実施例は反射鏡３として平面鏡を使
用してマスク２および被加工基板５の駆動に伴う光強度
分布の変動を解消防止するようにしたものである。同図
において、１６はパワーメータ、１７は電気的に駆動可
能な角度調整機構としてのマイクロメータ、１８はパワ
ーメータ表示部、１９はパワーメータ表示部１８の表示
に基づいてマイクロメータ１７を駆動するコントローラ
である。マスク２を図１に示すように駆動すると、マス
ク２に照射される光強度分布はあおり角度の変動により
図１７（ｂ）に示したように低下する。一方、図１５の
方法ではこのエネルギー密度の低下がパワーメータ１８
で感知されると、その情報に基づきコントローラ１９に
よってマスク２と平面反射鏡３の相互の角度を変化させ
て、パワーメータ１８の値が復帰するよう調整してい
る。以上の動作をリアルタイムに行なうことによって強
度分布の変動を抑えることができる。
構成図である。この実施例は反射鏡３として平面鏡を使
用してマスク２および被加工基板５の駆動に伴う光強度
分布の変動を解消防止するようにしたものである。同図
において、１６はパワーメータ、１７は電気的に駆動可
能な角度調整機構としてのマイクロメータ、１８はパワ
ーメータ表示部、１９はパワーメータ表示部１８の表示
に基づいてマイクロメータ１７を駆動するコントローラ
である。マスク２を図１に示すように駆動すると、マス
ク２に照射される光強度分布はあおり角度の変動により
図１７（ｂ）に示したように低下する。一方、図１５の
方法ではこのエネルギー密度の低下がパワーメータ１８
で感知されると、その情報に基づきコントローラ１９に
よってマスク２と平面反射鏡３の相互の角度を変化させ
て、パワーメータ１８の値が復帰するよう調整してい
る。以上の動作をリアルタイムに行なうことによって強
度分布の変動を抑えることができる。
【００２７】なお、上記実施例はいずれも被加工基板に
バイアホールを形成する場合について説明したが、本発
明はこれに特定されることなく、他の加工を行うもの
や、フォトリソグラフィにおける露光装置等にも使用可
能である。
バイアホールを形成する場合について説明したが、本発
明はこれに特定されることなく、他の加工を行うもの
や、フォトリソグラフィにおける露光装置等にも使用可
能である。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明による光処理
装置によれば、マスクまたは被処理物もしくはこれら双
方、あるいは多重反射光学系および対物レンズを移動さ
せるように構成したので、ビーム照射面積に拘束される
ことなく比較的小さな面積から大きな面積までの処理を
行うことができる。また、反射鏡として円筒面鏡または
凹面鏡を用いると、駆動時の変動に対する光の強度変化
を大幅に減少させることができ、均一な処理を行うこと
ができる。また、本発明は光の強度を検出し、反射鏡の
あおり角度を常に一定に保持するようにしているので、
平面鏡を使用しても光の強度分布の変動が少なく、反射
光学系の安定度を向上させることができる。
装置によれば、マスクまたは被処理物もしくはこれら双
方、あるいは多重反射光学系および対物レンズを移動さ
せるように構成したので、ビーム照射面積に拘束される
ことなく比較的小さな面積から大きな面積までの処理を
行うことができる。また、反射鏡として円筒面鏡または
凹面鏡を用いると、駆動時の変動に対する光の強度変化
を大幅に減少させることができ、均一な処理を行うこと
ができる。また、本発明は光の強度を検出し、反射鏡の
あおり角度を常に一定に保持するようにしているので、
平面鏡を使用しても光の強度分布の変動が少なく、反射
光学系の安定度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光処理装置をプリント基板のバイ
アホール加工に用いた場合の一実施例を示す斜視図であ
る。
アホール加工に用いた場合の一実施例を示す斜視図であ
る。
【図２】（ａ）、（ｂ）は円筒面鏡と凹面鏡の斜視図で
ある。
ある。
【図３】（ａ）、（ｂ）は本発明における光強度分布の
変動を説明するための図である。
変動を説明するための図である。
【図４】本発明におけるマスクパターンの一例を示す図
である。
である。
【図５】本発明におけるマスク・被加工基板の駆動方法
を示す図である。
を示す図である。
【図６】本発明における被加工基板の他の駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図７】本発明における被加工基板の他の駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図８】本発明におけるマスクパターンの他の例を示す
図である。
図である。
【図９】本発明におけるマスク・被加工基板の他の駆動
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図１０】本発明における被加工基板の他の駆動方法を
示す図である。
示す図である。
【図１１】本発明におけるマスクパターンの他の例を示
す図である。
す図である。
【図１２】本発明におけるマスク・被加工基板の他の駆
動方法を示す図である。
動方法を示す図である。
【図１３】本発明におけるビーム・レンズ駆動方法を示
す図である。
す図である。
【図１４】本発明における被加工基板の他の駆動方法を
示す図である。
示す図である。
【図１５】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図１６】従来の光加工装置を示す図である。
【図１７】（ａ）、（ｂ）は従来装置における光強度分
布の変動を説明するための図である。
布の変動を説明するための図である。
【符号の説明】 １ レーザ光 ２ マスク ２Ａ 光透過板 ２Ｂ 反射部 ２Ｃ 光通過部 ３ 反射鏡 ３Ａ 円筒面鏡 ３Ｂ 凹面鏡 ４ 結像レンズ ５ 被加工基板 ６ バイアホール １６ パワーメータ １７ マイクロメータ １９ コントローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２３Ｋ 101:42 (72)発明者 田中 正明 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三 菱電機株式会社生産技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 光源からの光を通過させる光通過部と前
記光を反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマス
クと所定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で
反射された光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備
え、前記光通過部を通過した光により被処理物を処理す
る光処理装置において、前記マスクを被処理物と平行に
移動させることにより被処理物を処理することを特徴と
する光処理装置。 - 【請求項２】 光源からの光を通過させる光通過部と前
記光を反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマス
クと所定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で
反射された光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備
え、前記光通過部を通過した光により被処理物を処理す
る光処理装置において、前記被処理物をマスクと平行に
移動させることにより被処理物を処理することを特徴と
する光処理装置。 - 【請求項３】 光源からの光を通過させる光通過部と前
記光を反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマス
クと所定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で
反射された光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備
え、前記光通過部を通過した光により被処理物を処理す
る光処理装置において、前記マスクと被処理物を平行に
同期させて移動させることにより被処理物を処理するこ
とを特徴とする光処理装置。 - 【請求項４】 光源からの光を通過させる光通過部と前
記光を反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマス
クと所定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で
反射された光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備
え、前記光通過部を通過した光により被処理物を処理す
る光処理装置において、多重反射光学系と結像レンズを
平行に移動させることにより被処理物を処理することを
特徴とする光処理装置。 - 【請求項５】 光源からの光を通過させる光通過部と前
記光を反射する反射部とを設けたマスクおよびこのマス
クと所定の距離を隔てて略平行に設けられ前記反射部で
反射された光を前記マスクに向けて反射する反射鏡を備
え、前記光通過部を通過した光により被処理物を処理す
る光処理装置において、前記マスクを被処理物と平行に
移動させ、マスクに対向して設置した反射鏡に照射され
る光強度を測定する手段と、前記反射鏡のあおり角度を
調整する調整機構と、前記光強度に基づいて前記角度調
整機構をコントロールするコントローラを設け、前記マ
スク上での光強度を一定にするようにしたことを特徴と
する光処理装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109403A JP2800551B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 光処理装置 |
| US08/052,897 US5310986A (en) | 1992-04-28 | 1993-04-26 | Laser machining apparatus |
| DE4313796A DE4313796C2 (de) | 1992-04-28 | 1993-04-27 | Laserbearbeitungsvorrichtung |
| CA002095068A CA2095068C (en) | 1992-04-28 | 1993-04-28 | Laser machining apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109403A JP2800551B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 光処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318160A true JPH05318160A (ja) | 1993-12-03 |
| JP2800551B2 JP2800551B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=14509366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4109403A Expired - Fee Related JP2800551B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 光処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2800551B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07193374A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Taiyo Yuden Co Ltd | セラミックグリーンシートの加工方法 |
| WO2001023131A1 (fr) * | 1999-09-28 | 2001-04-05 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Procede et dispositif de perçage par laser |
| US6743293B2 (en) | 2000-12-01 | 2004-06-01 | Shusaku Kabushiki Kaiksha | Cruicible and growth method for polycrystal silicon using same |
| US7456372B2 (en) | 1996-11-20 | 2008-11-25 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| US7462802B2 (en) | 1996-11-20 | 2008-12-09 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP4109403A patent/JP2800551B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07193374A (ja) * | 1993-12-27 | 1995-07-28 | Taiyo Yuden Co Ltd | セラミックグリーンシートの加工方法 |
| US7456372B2 (en) | 1996-11-20 | 2008-11-25 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| US7462802B2 (en) | 1996-11-20 | 2008-12-09 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| US7462801B1 (en) | 1996-11-20 | 2008-12-09 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| US7667160B2 (en) | 1996-11-20 | 2010-02-23 | Ibiden Co., Ltd | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| US7732732B2 (en) * | 1996-11-20 | 2010-06-08 | Ibiden Co., Ltd. | Laser machining apparatus, and apparatus and method for manufacturing a multilayered printed wiring board |
| WO2001023131A1 (fr) * | 1999-09-28 | 2001-04-05 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Procede et dispositif de perçage par laser |
| US6888096B1 (en) | 1999-09-28 | 2005-05-03 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Laser drilling method and laser drilling device |
| US6743293B2 (en) | 2000-12-01 | 2004-06-01 | Shusaku Kabushiki Kaiksha | Cruicible and growth method for polycrystal silicon using same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2800551B2 (ja) | 1998-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |