JPH0684741A - 半導体レーザ露光装置 - Google Patents
半導体レーザ露光装置Info
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- JPH0684741A JPH0684741A JP4193212A JP19321292A JPH0684741A JP H0684741 A JPH0684741 A JP H0684741A JP 4193212 A JP4193212 A JP 4193212A JP 19321292 A JP19321292 A JP 19321292A JP H0684741 A JPH0684741 A JP H0684741A
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- lens
- distance
- array
- autofocus
- laser
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70058—Mask illumination systems
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70375—Multiphoton lithography or multiphoton photopolymerization; Imaging systems comprising means for converting one type of radiation into another type of radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体レーザアレイを用いて多数本のレーザ
光を一列に次々にずれて重ねることができ該レーザ光の
配列方向と直交方向に照射移動して多数本レーザビーム
露光ができ、露光作業にかかる時間を大幅に短縮できる
半導体レーザ露光装置。 【構成】 半導体レーザアレイ２から放射するレーザ光
がレンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レ
ンズ５とオートフォーカスレンズ６を透過して被露光物
体Ｗに照射するようになっている。
光を一列に次々にずれて重ねることができ該レーザ光の
配列方向と直交方向に照射移動して多数本レーザビーム
露光ができ、露光作業にかかる時間を大幅に短縮できる
半導体レーザ露光装置。 【構成】 半導体レーザアレイ２から放射するレーザ光
がレンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レ
ンズ５とオートフォーカスレンズ６を透過して被露光物
体Ｗに照射するようになっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザアレイを
用い多数本のレーザ光を一列に次々にオーバーラップす
るように配列して多数本ビーム露光が行なえる半導体レ
ーザ露光装置に関する。
用い多数本のレーザ光を一列に次々にオーバーラップす
るように配列して多数本ビーム露光が行なえる半導体レ
ーザ露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体レーザ露光装置は、一本の
レーザ光をドラムに巻いた銀塩フィルムまたは感光膜を
コーティングした被製版ロールに照射し、ドラムまたは
被製版ロールに主走査（回転）を与えつつレーザ光をド
ラムに沿って副走査（直動）を行なう一本レーザビーム
露光方式が採用されており、露光作業が極めて長時間に
及んでいた。
レーザ光をドラムに巻いた銀塩フィルムまたは感光膜を
コーティングした被製版ロールに照射し、ドラムまたは
被製版ロールに主走査（回転）を与えつつレーザ光をド
ラムに沿って副走査（直動）を行なう一本レーザビーム
露光方式が採用されており、露光作業が極めて長時間に
及んでいた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】レーザ光の本数を増や
せば、露光作業にかかる時間は、一本レーザビーム露光
のときの本数分の一になるので、ビームスプリッターを
用いてレーザ光の本数を増やすことが考えられる。しか
し、半導体レーザは、アルゴン・ネオンガスレーザに比
してビームエネルギーが遙かに弱いのでビームスプリッ
ターに通すことは全くできない。そこで、半導体レーザ
を多数並設することが考えられるが、半導体レーザの配
列間隔が大き過ぎてレーザビームの配列を一列に次々に
ずれて重ねることが困難である。半導体レーザの多数並
設ではなく、半導体レーザアレイを用いればレーザ光の
ピッチを小さく抑えられるので光学系の工夫によりレー
ザビームの配列を一列に次々にずれて重ねることが可能
になるものと考えられる。
せば、露光作業にかかる時間は、一本レーザビーム露光
のときの本数分の一になるので、ビームスプリッターを
用いてレーザ光の本数を増やすことが考えられる。しか
し、半導体レーザは、アルゴン・ネオンガスレーザに比
してビームエネルギーが遙かに弱いのでビームスプリッ
ターに通すことは全くできない。そこで、半導体レーザ
を多数並設することが考えられるが、半導体レーザの配
列間隔が大き過ぎてレーザビームの配列を一列に次々に
ずれて重ねることが困難である。半導体レーザの多数並
設ではなく、半導体レーザアレイを用いればレーザ光の
ピッチを小さく抑えられるので光学系の工夫によりレー
ザビームの配列を一列に次々にずれて重ねることが可能
になるものと考えられる。
【０００４】本発明は、上述した点に鑑み案出したもの
で、半導体レーザアレイを用いて多数本のレーザ光を一
列に次々にずれて重ねることができ該レーザ光の配列方
向と直交方向に照射移動して多数本レーザビーム露光が
でき、露光作業にかかる時間を大幅に短縮できる半導体
レーザ露光装置を提供することを目的としている。
で、半導体レーザアレイを用いて多数本のレーザ光を一
列に次々にずれて重ねることができ該レーザ光の配列方
向と直交方向に照射移動して多数本レーザビーム露光が
でき、露光作業にかかる時間を大幅に短縮できる半導体
レーザ露光装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するための手段として、走査テーブル１に、前記被
露光物体Ｗにレーザ光を放射する半導体レーザアレイ２
が設置され、さらに半導体レーザアレイ２から距離Ａだ
け離れてレンズアレイ３が設置され、さらにレンズアレ
イ３から距離Ｂだけ離れて第一の集光レンズ４が設置さ
れ、さらに第一の集光レンズ４から距離Ｃだけ離れて第
二の集光レンズ５が設置され、さらに第二の集光レンズ
５から距離Ｄだけ離れてオートフォーカスレンズ６が設
置されてなり、前記半導体レーザアレイ２は、所要の光
軸間ピッチｔでレーザ光が平行して放射するように半導
体レーザが並列一体に所要数備えてなり、前記レンズア
レイ３は、レンズ部の中心間ピッチが前記レーザ光の光
軸間ピッチｔと同一であり前記半導体レーザ２ａ，２
ａ，・・から放射するレーザ光の拡がり角を一層大きく
広げる機能を有するレンズ部３ａが並列一体に形成され
たものであり、前記レンズアレイ３と前記第一の集光レ
ンズ４との距離Ｂは、前記レンズアレイ３により口径を
拡げられるレーザ光が前記第一の集光レンズ４の肉厚中
心に到達したときに隣接して到達するレーザ光との間で
適宜値のオーバーラップを生じるように設定されてお
り、前記第一の集光レンズ４と前記第二の集光レンズ５
との距離Ｃは、第一の集光レンズ４の焦点距離ｆ１と第
二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２を加算した距離に設定
されており、前記第二の集光レンズ５と前記オートフォ
ーカスレンズ６との距離Ｄは、第二の集光レンズ５の焦
点距離ｆ２とオートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３
を加算した距離に設定されており、前記オートフォーカ
スレンズ６と前記被露光物体Ｗとの距離は、露光に先立
って前記走査テーブル１をＸ軸方向に移動調整してオー
トフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３に一致するように
なっているとともに、露光中はオートフォーカスレンズ
６のオートフォーカス機能により焦点距離ｆ３に一致す
るようになっていることを特徴とする半導体レーザ露光
装置を提供するものである。
解決するための手段として、走査テーブル１に、前記被
露光物体Ｗにレーザ光を放射する半導体レーザアレイ２
が設置され、さらに半導体レーザアレイ２から距離Ａだ
け離れてレンズアレイ３が設置され、さらにレンズアレ
イ３から距離Ｂだけ離れて第一の集光レンズ４が設置さ
れ、さらに第一の集光レンズ４から距離Ｃだけ離れて第
二の集光レンズ５が設置され、さらに第二の集光レンズ
５から距離Ｄだけ離れてオートフォーカスレンズ６が設
置されてなり、前記半導体レーザアレイ２は、所要の光
軸間ピッチｔでレーザ光が平行して放射するように半導
体レーザが並列一体に所要数備えてなり、前記レンズア
レイ３は、レンズ部の中心間ピッチが前記レーザ光の光
軸間ピッチｔと同一であり前記半導体レーザ２ａ，２
ａ，・・から放射するレーザ光の拡がり角を一層大きく
広げる機能を有するレンズ部３ａが並列一体に形成され
たものであり、前記レンズアレイ３と前記第一の集光レ
ンズ４との距離Ｂは、前記レンズアレイ３により口径を
拡げられるレーザ光が前記第一の集光レンズ４の肉厚中
心に到達したときに隣接して到達するレーザ光との間で
適宜値のオーバーラップを生じるように設定されてお
り、前記第一の集光レンズ４と前記第二の集光レンズ５
との距離Ｃは、第一の集光レンズ４の焦点距離ｆ１と第
二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２を加算した距離に設定
されており、前記第二の集光レンズ５と前記オートフォ
ーカスレンズ６との距離Ｄは、第二の集光レンズ５の焦
点距離ｆ２とオートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３
を加算した距離に設定されており、前記オートフォーカ
スレンズ６と前記被露光物体Ｗとの距離は、露光に先立
って前記走査テーブル１をＸ軸方向に移動調整してオー
トフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３に一致するように
なっているとともに、露光中はオートフォーカスレンズ
６のオートフォーカス機能により焦点距離ｆ３に一致す
るようになっていることを特徴とする半導体レーザ露光
装置を提供するものである。
【０００６】
【作用】 露光に先立ってＸ−Ｙテーブル１をＸ軸方向
に移動調整してオートフォーカスレンズ６と被露光物体
Ｗとの距離を、オートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ
３に一致させる。そして、Ｘ−Ｙテーブル１を被露光物
体Ｗに対してＸ軸方向に相対的に走査し、半導体レーザ
アレイ２を画像データに基づいて点滅ドライブし、該半
導体レーザアレイ２から放射するレーザ光がレンズアレ
イ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ５とオー
トフォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗに照射す
るようになっている。半導体レーザアレイ２から並列に
放射する多数本のレーザ光は、レンズアレイ３の各レン
ズ部を通り光の広がり角が大きくなり、第一の集光レン
ズ４の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレー
ザ光との間で適宜値のオーバーラップを生じ、このレー
ザ光のオーバーラップ配列が第二の集光レンズ５とオー
トフォーカスレンズ６によって、十数分の一ないし数十
分の一に縮小され被露光物体Ｗに照射される。
に移動調整してオートフォーカスレンズ６と被露光物体
Ｗとの距離を、オートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ
３に一致させる。そして、Ｘ−Ｙテーブル１を被露光物
体Ｗに対してＸ軸方向に相対的に走査し、半導体レーザ
アレイ２を画像データに基づいて点滅ドライブし、該半
導体レーザアレイ２から放射するレーザ光がレンズアレ
イ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ５とオー
トフォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗに照射す
るようになっている。半導体レーザアレイ２から並列に
放射する多数本のレーザ光は、レンズアレイ３の各レン
ズ部を通り光の広がり角が大きくなり、第一の集光レン
ズ４の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレー
ザ光との間で適宜値のオーバーラップを生じ、このレー
ザ光のオーバーラップ配列が第二の集光レンズ５とオー
トフォーカスレンズ６によって、十数分の一ないし数十
分の一に縮小され被露光物体Ｗに照射される。
【０００７】
【実施例】本発明の半導体レーザ露光装置の実施例を図
１を参照して説明する。図において、被露光物体Ｗとし
て回転体であるドラムに巻いた銀塩フィルムまたは感光
膜をコーティングした被製版ロールを示している。該被
露光物体Ｗは、図示しないサーボモータによって走査回
転される。走査テーブル１は、被露光物体Ｗに対して接
近離隔するＸ軸方向に移動自在かつ被露光物体Ｗの被露
光面に平行するＹ軸方向に移動自在である。走査テーブ
ル１のＹ軸方向に移動は、副走査であって、被露光物体
Ｗの一回転当たりレーザービームの略列幅だけシフトす
るようになっている。なお、被露光物体Ｗが例えばオフ
セット平版であるときは、走査テーブル１は、三次元テ
ーブルとして構成されるのが好ましい。該走査テーブル
１に、レーザ光を放射する半導体レーザアレイ２が設置
され、さらに半導体レーザアレイ２から距離Ａだけ離れ
てレンズアレイ３が支持器７に支持されて微調整自在に
設置され、さらにレンズアレイ３から距離Ｂだけ離れて
第一の集光レンズ４が支持器８に支持されて微調整自在
に設置され、さらに第一の集光レンズ４から距離Ｃだけ
離れて第二の集光レンズ５が支持器９に支持されて微調
整自在に設置され、さらに第二の集光レンズ５から距離
Ｃだけ離れてオートフォーカスレンズ６が支持器１０に
支持されて微調整自在に設置されることにより、半導体
レーザアレイ２から放射するレーザ光がレンズアレイ３
と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ５とオートフ
ォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗに照射するよ
うになっている。半導体レーザアレイ２は、所要の光軸
間ピッチｔでレーザ光が平行して放射するように所要数
の半導体レーザ２ａ，２ａ，・・が並列一体にモールド
されている。レンズアレイ３は、レンズ部３ａの中心間
ピッチがレーザ光の光軸間ピッチｔと同一であり、各レ
ンズ部３ａが、半導体レーザ２ａ，２ａ，・・から放射
するレーザ光の拡がり角を一層大きく広げる機能を有し
ている。該レンズアレイ３のレンズ部３ａ，３ａ，・・
は、ファイバーレンズ（光ファイバーまたはプラスチッ
クファイバーの短尺品）が一列に配列されたものである
が、ファイバーレンズに変えて微小な凹レンズまたは微
小な非球面レンズ等を用いることができる。レンズアレ
イ３と第一の集光レンズ４との距離Ｂは、レンズアレイ
３により拡がり角を一層大きく拡げられるレーザ光が第
一の集光レンズ４の肉厚中心に到達したときに隣接して
到達するレーザ光との間で適宜値のオーバーラップを生
じるように設定されている。該オーバーラップは、レー
ザ光とレーザ光が接するように僅少なオーバーラップで
あっても良いが、好ましくは、レーザ光の光径をｄとし
たとき最小で０．２９３ｄのオーバーラップ、最大で
０．５ｄのオーバーラップオーバーラップ生じるように
することが好ましい。第一の集光レンズ４と第二の集光
レンズ５との距離Ｃは、第一の集光レンズ４の焦点距離
ｆ１と第二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２を加算した距
離に設定されている。第二の集光レンズ５とオートフォ
ーカスレンズ６との距離Ｄは、第二の集光レンズ５の焦
点距離ｆ２とオートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３
を加算した距離に設定されている。オートフォーカスレ
ンズ６と被露光物体Ｗとの距離は、露光に先立って前記
走査テーブル１をＸ軸方向に移動調整してオートフォー
カスレンズ６の焦点距離ｆ３に一致するようになってい
る。オートフォーカスレンズ６は、ボイスコイルまたは
電歪アクチュエータによって光軸方向に位置制御される
ように保持されることにより、露光中はこのオートフォ
ーカス機能により焦点距離ｆ３に一致するようになって
いる。
１を参照して説明する。図において、被露光物体Ｗとし
て回転体であるドラムに巻いた銀塩フィルムまたは感光
膜をコーティングした被製版ロールを示している。該被
露光物体Ｗは、図示しないサーボモータによって走査回
転される。走査テーブル１は、被露光物体Ｗに対して接
近離隔するＸ軸方向に移動自在かつ被露光物体Ｗの被露
光面に平行するＹ軸方向に移動自在である。走査テーブ
ル１のＹ軸方向に移動は、副走査であって、被露光物体
Ｗの一回転当たりレーザービームの略列幅だけシフトす
るようになっている。なお、被露光物体Ｗが例えばオフ
セット平版であるときは、走査テーブル１は、三次元テ
ーブルとして構成されるのが好ましい。該走査テーブル
１に、レーザ光を放射する半導体レーザアレイ２が設置
され、さらに半導体レーザアレイ２から距離Ａだけ離れ
てレンズアレイ３が支持器７に支持されて微調整自在に
設置され、さらにレンズアレイ３から距離Ｂだけ離れて
第一の集光レンズ４が支持器８に支持されて微調整自在
に設置され、さらに第一の集光レンズ４から距離Ｃだけ
離れて第二の集光レンズ５が支持器９に支持されて微調
整自在に設置され、さらに第二の集光レンズ５から距離
Ｃだけ離れてオートフォーカスレンズ６が支持器１０に
支持されて微調整自在に設置されることにより、半導体
レーザアレイ２から放射するレーザ光がレンズアレイ３
と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ５とオートフ
ォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗに照射するよ
うになっている。半導体レーザアレイ２は、所要の光軸
間ピッチｔでレーザ光が平行して放射するように所要数
の半導体レーザ２ａ，２ａ，・・が並列一体にモールド
されている。レンズアレイ３は、レンズ部３ａの中心間
ピッチがレーザ光の光軸間ピッチｔと同一であり、各レ
ンズ部３ａが、半導体レーザ２ａ，２ａ，・・から放射
するレーザ光の拡がり角を一層大きく広げる機能を有し
ている。該レンズアレイ３のレンズ部３ａ，３ａ，・・
は、ファイバーレンズ（光ファイバーまたはプラスチッ
クファイバーの短尺品）が一列に配列されたものである
が、ファイバーレンズに変えて微小な凹レンズまたは微
小な非球面レンズ等を用いることができる。レンズアレ
イ３と第一の集光レンズ４との距離Ｂは、レンズアレイ
３により拡がり角を一層大きく拡げられるレーザ光が第
一の集光レンズ４の肉厚中心に到達したときに隣接して
到達するレーザ光との間で適宜値のオーバーラップを生
じるように設定されている。該オーバーラップは、レー
ザ光とレーザ光が接するように僅少なオーバーラップで
あっても良いが、好ましくは、レーザ光の光径をｄとし
たとき最小で０．２９３ｄのオーバーラップ、最大で
０．５ｄのオーバーラップオーバーラップ生じるように
することが好ましい。第一の集光レンズ４と第二の集光
レンズ５との距離Ｃは、第一の集光レンズ４の焦点距離
ｆ１と第二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２を加算した距
離に設定されている。第二の集光レンズ５とオートフォ
ーカスレンズ６との距離Ｄは、第二の集光レンズ５の焦
点距離ｆ２とオートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ３
を加算した距離に設定されている。オートフォーカスレ
ンズ６と被露光物体Ｗとの距離は、露光に先立って前記
走査テーブル１をＸ軸方向に移動調整してオートフォー
カスレンズ６の焦点距離ｆ３に一致するようになってい
る。オートフォーカスレンズ６は、ボイスコイルまたは
電歪アクチュエータによって光軸方向に位置制御される
ように保持されることにより、露光中はこのオートフォ
ーカス機能により焦点距離ｆ３に一致するようになって
いる。
【０００８】露光に先立って走査テーブル１をＸ軸方向
に移動調整してオートフォーカスレンズ６と被露光物体
Ｗとの距離を、オートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ
３に一致させる。そして、被露光物体Ｗを走査回転する
とともに、走査テーブル１をＹ軸方向に走査移動し、半
導体レーザアレイ２を画像データに基づいて点滅ドライ
ブし、半導体レーザアレイ２から放射するレーザ光がレ
ンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ
５とオートフォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗ
に照射する。半導体レーザアレイ２から放射するレーザ
光は、レンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集
光レンズ５とオートフォーカスレンズ６を順に透過して
被露光物体Ｗに照射し、画像データに基づいた画像を露
光することになる。半導体レーザアレイ２から並列に放
射する多数本のレーザ光は、レンズアレイ３の各レンズ
部を通り光の広がり角が大きくなり、第一の集光レンズ
４の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレーザ
光との間で適宜値のオーバーラップを生じ、さらに該第
一の集光レンズ４を透過して該第一の集光レンズ４の焦
点距離ｆ１だけ進んだ位置Ｐで一本に重なり、さらにク
ロスするように第二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２だけ
進んで該第二の集光レンズ５を透過し引続き第二の集光
レンズ５の焦点距離ｆ２だけ進んで被露光物体Ｗに照射
し露光を行なう。被露光物体Ｗに照射するレーザ光の配
列は、第一の集光レンズ４の肉厚中心に到達したときの
レーザ光のオーバーラップを生じた配列の十数分の一な
いし数十分の一となる。すなわち、第一の集光レンズ４
の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレーザ光
は、一定の重なりを有して次々に一列状にずれたオーバ
ーラップ配列となり、このオーバーラップ配列が第二の
集光レンズ５とオートフォーカスレンズ６によって、十
数分の一ないし数十分の一に縮小され被露光物体Ｗに照
射される。
に移動調整してオートフォーカスレンズ６と被露光物体
Ｗとの距離を、オートフォーカスレンズ６の焦点距離ｆ
３に一致させる。そして、被露光物体Ｗを走査回転する
とともに、走査テーブル１をＹ軸方向に走査移動し、半
導体レーザアレイ２を画像データに基づいて点滅ドライ
ブし、半導体レーザアレイ２から放射するレーザ光がレ
ンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集光レンズ
５とオートフォーカスレンズ６を透過して被露光物体Ｗ
に照射する。半導体レーザアレイ２から放射するレーザ
光は、レンズアレイ３と第一の集光レンズ４と第二の集
光レンズ５とオートフォーカスレンズ６を順に透過して
被露光物体Ｗに照射し、画像データに基づいた画像を露
光することになる。半導体レーザアレイ２から並列に放
射する多数本のレーザ光は、レンズアレイ３の各レンズ
部を通り光の広がり角が大きくなり、第一の集光レンズ
４の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレーザ
光との間で適宜値のオーバーラップを生じ、さらに該第
一の集光レンズ４を透過して該第一の集光レンズ４の焦
点距離ｆ１だけ進んだ位置Ｐで一本に重なり、さらにク
ロスするように第二の集光レンズ５の焦点距離ｆ２だけ
進んで該第二の集光レンズ５を透過し引続き第二の集光
レンズ５の焦点距離ｆ２だけ進んで被露光物体Ｗに照射
し露光を行なう。被露光物体Ｗに照射するレーザ光の配
列は、第一の集光レンズ４の肉厚中心に到達したときの
レーザ光のオーバーラップを生じた配列の十数分の一な
いし数十分の一となる。すなわち、第一の集光レンズ４
の肉厚中心に到達したときに隣接して到達するレーザ光
は、一定の重なりを有して次々に一列状にずれたオーバ
ーラップ配列となり、このオーバーラップ配列が第二の
集光レンズ５とオートフォーカスレンズ６によって、十
数分の一ないし数十分の一に縮小され被露光物体Ｗに照
射される。
【０００９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の半導
体レーザ露光装置によれば、半導体レーザアレイを用い
て多数本のレーザ光を一列に次々にずれて重ねることが
でき該レーザ光の配列方向と直交方向に照射移動して多
数本レーザビーム露光ができ、露光作業にかかる時間を
大幅に短縮できる。
体レーザ露光装置によれば、半導体レーザアレイを用い
て多数本のレーザ光を一列に次々にずれて重ねることが
でき該レーザ光の配列方向と直交方向に照射移動して多
数本レーザビーム露光ができ、露光作業にかかる時間を
大幅に短縮できる。
【図１】本発明の半導体レーザ露光装置の概略正面図。
Ｗ ・・・被露光物体、 １ ・・・走査テーブル、 ２ ・・・半導体レーザアレイ、 ２ａ ・・・半導体レーザ、 ３ ・・・レンズアレイ、 ３ａ ・・・レンズ部、 ４ ・・・第一の集光レンズ、 ５ ・・・第二の集光レンズ、 ６ ・・・オートフォーカスレンズ、
Claims (1)
- 【請求項１】 走査テーブルに、被露光物体にレーザ光
を放射する半導体レーザアレイが設置され、さらに半導
体レーザアレイから距離Ａだけ離れてレンズアレイが設
置され、さらにレンズアレイから距離Ｂだけ離れて第一
の集光レンズが設置され、さらに第一の集光レンズから
距離Ｃだけ離れて第二の集光レンズが設置され、さらに
第二の集光レンズから距離Ｄだけ離れてオートフォーカ
スレンズが設置されてなり、前記半導体レーザアレイ
は、所要の光軸間ピッチｔでレーザ光が平行して放射す
るように半導体レーザが並列一体に所要数備えてなり、
前記レンズアレイは、レンズ部の中心間ピッチが前記レ
ーザ光の光軸間ピッチｔと同一であり前記半導体レーザ
から放射するレーザ光の拡がり角を一層大きく広げる機
能を有するレンズ部が並列一体に形成されたものであ
り、前記レンズアレイと前記第一の集光レンズとの距離
Ｂは、前記レンズアレイにより口径を拡げられるレーザ
光が前記第一の集光レンズの肉厚中心に到達したときに
隣接して到達するレーザ光との間で適宜値のオーバーラ
ップを生じるように設定されており、前記第一の集光レ
ンズと前記第二の集光レンズとの距離Ｃは、第一の集光
レンズの焦点距離ｆ１と第二の集光レンズの焦点距離ｆ
２を加算した距離に設定されており、前記第二の集光レ
ンズと前記オートフォーカスレンズとの距離Ｄは、第二
の集光レンズの焦点距離ｆ２とオートフォーカスレンズ
の焦点距離ｆ３を加算した距離に設定されており、前記
オートフォーカスレンズと前記被露光物体との距離は、
露光に先立って前記走査テーブルをＸ軸方向に移動調整
してオートフォーカスレンズの焦点距離ｆ３に一致する
ようになっているとともに、露光中はオートフォーカス
レンズのオートフォーカス機能により焦点距離ｆ３に一
致するようになっていることを特徴とする半導体レーザ
露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193212A JPH0684741A (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 半導体レーザ露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193212A JPH0684741A (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 半導体レーザ露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0684741A true JPH0684741A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=16304172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193212A Pending JPH0684741A (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 半導体レーザ露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0684741A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001500628A (ja) * | 1996-02-28 | 2001-01-16 | ケニス シー ジョンソン | マイクロリトグラフィ用マイクロレンズスキャナ及び広フィールド共焦顕微鏡 |
| JP2006053499A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-23 | Think Laboratory Co Ltd | レーザ露光装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0315018A (ja) * | 1989-01-13 | 1991-01-23 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 画像走査記録装置のレーザ露光装置 |
-
1992
- 1992-06-25 JP JP4193212A patent/JPH0684741A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0315018A (ja) * | 1989-01-13 | 1991-01-23 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 画像走査記録装置のレーザ露光装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001500628A (ja) * | 1996-02-28 | 2001-01-16 | ケニス シー ジョンソン | マイクロリトグラフィ用マイクロレンズスキャナ及び広フィールド共焦顕微鏡 |
| JP2006053499A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-23 | Think Laboratory Co Ltd | レーザ露光装置 |
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