JPH07314166A - 光学系の位置決め装置 - Google Patents
光学系の位置決め装置Info
- Publication number
- JPH07314166A JPH07314166A JP6131030A JP13103094A JPH07314166A JP H07314166 A JPH07314166 A JP H07314166A JP 6131030 A JP6131030 A JP 6131030A JP 13103094 A JP13103094 A JP 13103094A JP H07314166 A JPH07314166 A JP H07314166A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stage
- mirror
- irradiated
- light beam
- wafer
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- Pending
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- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、構造を工夫することにより、より
小さいスペースで、簡単な構造の、光学系の位置決め装
置を実現することを目的としている。 【構成】 被照射体の目的の位置に光ビームを位置決め
する機構において、駆動モータで回転駆動されるビーム
ポジショナと、別の駆動モータで回転駆動される回転ス
テージを設ける。光学系照射器により発生した光ビーム
は、ビームポジショナの回転軸上に固定されたミラー、
周縁部に固定されたミラー及びオブジェクトレンズを通
して、被照射体上に集束している。被照射体は、回転ス
テージ上にあり、ビームポジショナと回転ステージの回
転により、目的とする光ビーム照射位置に位置決めす
る。
小さいスペースで、簡単な構造の、光学系の位置決め装
置を実現することを目的としている。 【構成】 被照射体の目的の位置に光ビームを位置決め
する機構において、駆動モータで回転駆動されるビーム
ポジショナと、別の駆動モータで回転駆動される回転ス
テージを設ける。光学系照射器により発生した光ビーム
は、ビームポジショナの回転軸上に固定されたミラー、
周縁部に固定されたミラー及びオブジェクトレンズを通
して、被照射体上に集束している。被照射体は、回転ス
テージ上にあり、ビームポジショナと回転ステージの回
転により、目的とする光ビーム照射位置に位置決めす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばＩＣメモリの製
造現場で欠陥救済に利用したり、微細加工をすることが
できる半導体ウェハ用のレーザ加工装置のような、光ビ
ームを位置決めし、加工、観測、測定又は試験する光学
系装置を、小スペースで簡単化して実現する構造に関す
るものである。
造現場で欠陥救済に利用したり、微細加工をすることが
できる半導体ウェハ用のレーザ加工装置のような、光ビ
ームを位置決めし、加工、観測、測定又は試験する光学
系装置を、小スペースで簡単化して実現する構造に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ここでは、レーザ加工装置の場合を例に
して説明する。半導体製造技術の進歩はめざましく、Ｉ
Ｃメモリの記憶容量は日々増加の一途をたどり、ＩＣの
集積度は益々高密度化されている。それに伴い、回路パ
ターンは微細化し、欠陥の大きさも微細になり、欠陥の
箇所は飛躍的に多くなるので、歩留まり確保が重要な課
題となっている。そこで、ＩＣチップ内に予め予備の冗
長セルを構成しておき、通常のメモリセルに欠陥がある
場合に冗長セルに切り換えるリペア（欠陥救済）技術が
広く使用されるようになってきた。その手段として、レ
ーザ加工装置が用いられている。
して説明する。半導体製造技術の進歩はめざましく、Ｉ
Ｃメモリの記憶容量は日々増加の一途をたどり、ＩＣの
集積度は益々高密度化されている。それに伴い、回路パ
ターンは微細化し、欠陥の大きさも微細になり、欠陥の
箇所は飛躍的に多くなるので、歩留まり確保が重要な課
題となっている。そこで、ＩＣチップ内に予め予備の冗
長セルを構成しておき、通常のメモリセルに欠陥がある
場合に冗長セルに切り換えるリペア（欠陥救済）技術が
広く使用されるようになってきた。その手段として、レ
ーザ加工装置が用いられている。
【０００３】図２に、被加工ウェハ４０２をレーザビー
ムで加工するために、被加工ウェハ４０２を固定したウ
ェハステージ４０１をＸ方向、Ｙ方向に移動させる、従
来の半導体ウェハ用レーザ加工装置のＸＹステージを示
す。ＸＹステージは、Ｘステージ２０２がＸ方向に、Ｙ
ステージ３０２がＸ方向に直行するＹ方向に移動する構
造になっている。Ｘステージ２０２及びＹステージ３０
２は、ステージを移動させるために、次のような構造に
なっている。 動力源 Ｘステージを移動させるためにＸ用ＤＣサーボモータ２
００を、Ｙステージを移動させるためにＹ用ＤＣサーボ
モータ３００を使用する。ＤＣサーボモータは、ステー
ジを前後させるため時計回り方向、反時計回り方向の両
方向に回転する。 駆動力伝達部 ＤＣサーボモータの回転を直線移動に変換するため、Ｘ
ステージ用の送りねじ２０３と、Ｙステージ用の送りね
じ３０３が使用される。送りねじの回転方向の違いによ
り各ステージが前後する。 案内部 ＸステージはＹステージに設けられた二つの針状ころ軸
受け２０５の上を移動し、移動方向に対してガイド２０
４によって直進性を保持している。Ｙステージはステー
ジ基盤４００に設けられた二つの針状ころ軸受け３０５
の上を移動し、移動方向に対してガイド３０４によって
直進性を保持している。 位置検出部 Ｘステージ２０２の位置は、Ｘ用ＤＣサーボモータ２０
０の軸に取り付けられたエンコーダ２０１によって検出
される。また、Ｙステージ３０２の位置は、Ｙ用ＤＣサ
ーボモータ３００の軸に取り付けられたエンコーダ３０
１によって検出される。Ｘステージの上にはウェハステ
ージ４０１が取り付けられ、その上に被加工ウェハが固
定される。加工用のレーザビーム１０２は加工用レーザ
１００より発せられミラー１０１により反射されて上方
向から被加工ウェハ４０２に照射される。レーザビーム
の照射位置は固定されており、被加工ウェハの加工する
位置をＸステージ及びＹステージを移動させて、レーザ
ビーム照射位置に位置決めする。
ムで加工するために、被加工ウェハ４０２を固定したウ
ェハステージ４０１をＸ方向、Ｙ方向に移動させる、従
来の半導体ウェハ用レーザ加工装置のＸＹステージを示
す。ＸＹステージは、Ｘステージ２０２がＸ方向に、Ｙ
ステージ３０２がＸ方向に直行するＹ方向に移動する構
造になっている。Ｘステージ２０２及びＹステージ３０
２は、ステージを移動させるために、次のような構造に
なっている。 動力源 Ｘステージを移動させるためにＸ用ＤＣサーボモータ２
００を、Ｙステージを移動させるためにＹ用ＤＣサーボ
モータ３００を使用する。ＤＣサーボモータは、ステー
ジを前後させるため時計回り方向、反時計回り方向の両
方向に回転する。 駆動力伝達部 ＤＣサーボモータの回転を直線移動に変換するため、Ｘ
ステージ用の送りねじ２０３と、Ｙステージ用の送りね
じ３０３が使用される。送りねじの回転方向の違いによ
り各ステージが前後する。 案内部 ＸステージはＹステージに設けられた二つの針状ころ軸
受け２０５の上を移動し、移動方向に対してガイド２０
４によって直進性を保持している。Ｙステージはステー
ジ基盤４００に設けられた二つの針状ころ軸受け３０５
の上を移動し、移動方向に対してガイド３０４によって
直進性を保持している。 位置検出部 Ｘステージ２０２の位置は、Ｘ用ＤＣサーボモータ２０
０の軸に取り付けられたエンコーダ２０１によって検出
される。また、Ｙステージ３０２の位置は、Ｙ用ＤＣサ
ーボモータ３００の軸に取り付けられたエンコーダ３０
１によって検出される。Ｘステージの上にはウェハステ
ージ４０１が取り付けられ、その上に被加工ウェハが固
定される。加工用のレーザビーム１０２は加工用レーザ
１００より発せられミラー１０１により反射されて上方
向から被加工ウェハ４０２に照射される。レーザビーム
の照射位置は固定されており、被加工ウェハの加工する
位置をＸステージ及びＹステージを移動させて、レーザ
ビーム照射位置に位置決めする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体ウェハの
レーザ加工は、以上のようにレーザビームの照射位置を
固定し、半導体ウェハを搭載したウェハステージをＸＹ
ステージで移動させて行っている。このため、８インチ
ウェハの全域を加工するためにはＸ方向、Ｙ方向共に、
４００ｍｍ以上の空間を必要とし、小型化できない欠点
があった。本発明は、構造を工夫することにより、より
小さいスペースで、半導体ウェハのレーザ加工を行う構
造を実現することを目的としている。
レーザ加工は、以上のようにレーザビームの照射位置を
固定し、半導体ウェハを搭載したウェハステージをＸＹ
ステージで移動させて行っている。このため、８インチ
ウェハの全域を加工するためにはＸ方向、Ｙ方向共に、
４００ｍｍ以上の空間を必要とし、小型化できない欠点
があった。本発明は、構造を工夫することにより、より
小さいスペースで、半導体ウェハのレーザ加工を行う構
造を実現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】被加工ウェハ上の加工す
る位置にレーザビームを位置決めする機構において、第
１駆動モータで回転駆動されるビームポジショナを設け
る。ビームポジショナの回転軸上には、ビームポジショ
ナの周縁部に固定されている第２ミラーにレーザビーム
を反射する第１ミラーが固定される。ビームポジショナ
ーの周縁部には上記第２ミラーの下部にオブジェクトレ
ンズが固定されており、レーザビームを被加工ウェハ上
に集束している。レーザビームは加工用レーザ発生器に
より発生し、ビームポジショナの中央に取り付けられた
上記第１ミラーに照射するよう第３ミラーで反射する。
ビームポジショナは第１駆動モータで回転駆動され、第
１駆動モータの軸に取り付けられた第１エンコーダによ
って、その回転位置を検出している。また、被加工ウェ
ハを搭載し、オブジェクトレンズで集束されるレーザビ
ームを、目的とする被加工ウェハ上の位置に位置決めす
るため、第２駆動モータで回転駆動される回転ステージ
を設ける。回転ステージは、その第２駆動モータの軸に
取り付けられた第２エンコーダによって、その回転位置
を検出し、ビーム照射位置で回転を停止する。
る位置にレーザビームを位置決めする機構において、第
１駆動モータで回転駆動されるビームポジショナを設け
る。ビームポジショナの回転軸上には、ビームポジショ
ナの周縁部に固定されている第２ミラーにレーザビーム
を反射する第１ミラーが固定される。ビームポジショナ
ーの周縁部には上記第２ミラーの下部にオブジェクトレ
ンズが固定されており、レーザビームを被加工ウェハ上
に集束している。レーザビームは加工用レーザ発生器に
より発生し、ビームポジショナの中央に取り付けられた
上記第１ミラーに照射するよう第３ミラーで反射する。
ビームポジショナは第１駆動モータで回転駆動され、第
１駆動モータの軸に取り付けられた第１エンコーダによ
って、その回転位置を検出している。また、被加工ウェ
ハを搭載し、オブジェクトレンズで集束されるレーザビ
ームを、目的とする被加工ウェハ上の位置に位置決めす
るため、第２駆動モータで回転駆動される回転ステージ
を設ける。回転ステージは、その第２駆動モータの軸に
取り付けられた第２エンコーダによって、その回転位置
を検出し、ビーム照射位置で回転を停止する。
【０００６】
【作用】以上のように、ビームポジショナと回転ステー
ジが回転駆動されることで、目的とする被加工ウェハの
任意の位置にレーザビームを集束照射できる。
ジが回転駆動されることで、目的とする被加工ウェハの
任意の位置にレーザビームを集束照射できる。
【０００７】
【実施例】図１に本発明をレーザ加工装置に応用した実
施例を示す。本実施例の特徴は、加工用レーザビームの
被加工ウェハへの照射位置を回転移動し、被加工ウェハ
の位置も回転移動することで、加工しようとするウェハ
の位置にレーザビームを照射することである。本実施例
の構造物は次のように構成されている。 動力源 回転ステージ５００を回転させるために第２駆動モータ
５０４を使用し、ビームポジショナ５０１を回転させる
ために第１駆動モータ５０３を使用する。各駆動モータ
の軸と回転体の軸が直結されているため、駆動モータは
回転体を直接駆動している。 位置検出部 回転ステージ５００の回転位置を検出するために回転ス
テージ用の第２エンコーダ５０６が回転ステージ５００
の下部に設けられ、ビームポジショナ５０１の回転位置
を検出するためにビームポジショナ用の第１エンコーダ
５０５がビームポジショナ５０１の軸に設けられる。 レーザビーム レーザビーム１０２は、加工用レーザ１００より発生
し、第３ミラー１０４で、回転するビームポジショナ５
０１の回転軸上に固定された第１ミラー１０５に反射
し、更に、ビームポジショナ５０１の周縁部にある第２
ミラー１０６に反射する。第２ミラー１０６で反射した
レーザビーム１０２は、ビームポジショナ５０１の周縁
部の第２ミラー１０６の下部に取り付けられたオブジェ
クトレンズ５０２で集束され、被加工ウェハ４０２に照
射される。
施例を示す。本実施例の特徴は、加工用レーザビームの
被加工ウェハへの照射位置を回転移動し、被加工ウェハ
の位置も回転移動することで、加工しようとするウェハ
の位置にレーザビームを照射することである。本実施例
の構造物は次のように構成されている。 動力源 回転ステージ５００を回転させるために第２駆動モータ
５０４を使用し、ビームポジショナ５０１を回転させる
ために第１駆動モータ５０３を使用する。各駆動モータ
の軸と回転体の軸が直結されているため、駆動モータは
回転体を直接駆動している。 位置検出部 回転ステージ５００の回転位置を検出するために回転ス
テージ用の第２エンコーダ５０６が回転ステージ５００
の下部に設けられ、ビームポジショナ５０１の回転位置
を検出するためにビームポジショナ用の第１エンコーダ
５０５がビームポジショナ５０１の軸に設けられる。 レーザビーム レーザビーム１０２は、加工用レーザ１００より発生
し、第３ミラー１０４で、回転するビームポジショナ５
０１の回転軸上に固定された第１ミラー１０５に反射
し、更に、ビームポジショナ５０１の周縁部にある第２
ミラー１０６に反射する。第２ミラー１０６で反射した
レーザビーム１０２は、ビームポジショナ５０１の周縁
部の第２ミラー１０６の下部に取り付けられたオブジェ
クトレンズ５０２で集束され、被加工ウェハ４０２に照
射される。
【０００８】以上のように構成されているため、加工用
レーザ１００はレーザビーム１０２を発生し、レーザビ
ームは第３ミラー１０４で下方向に反射される。回転す
るビームポジショナ５０１の回転軸上には第１ミラー１
０５が固定されており、第３ミラー１０４により反射さ
れたレーザビーム１０２を、ビームポジショナ５０１の
周縁部にある第２ミラー１０６の方向に反射する。第２
ミラー１０６はレーザビーム１０２を下方向に反射し、
オブジェクトレンズ５０２で集束したレーザビームを被
加工ウェハ４０２上に照射する。ビームポジショナ５０
１は、第１駆動モータ５０３で回転駆動され、第１駆動
モータの軸に取り付けられた第１エンコーダ５０５によ
って位置検出され、オブジェクトレンズ５０２で集束、
照射されるレーザビームを位置決めできる。被加工ウェ
ハ４０２は回転ステージ５００に搭載されており、第２
駆動モータ５０４により回転駆動される。位置検出は、
第２駆動モータ５０４の軸に取り付けられた第２エンコ
ーダ５０６によって行われ、オブジェクトレンズ５０２
で集束、照射されるレーザビームに対し被加工ウェハ４
０２を位置決めできる。本発明について、ここでは、レ
ーザ加工装置を実施例として説明したが、荷電粒子ビー
ムテスタ、荷電粒子顕微鏡、光学顕微鏡など光学系を使
用して被照射体を位置決めする装置全般に応用できる。
レーザ１００はレーザビーム１０２を発生し、レーザビ
ームは第３ミラー１０４で下方向に反射される。回転す
るビームポジショナ５０１の回転軸上には第１ミラー１
０５が固定されており、第３ミラー１０４により反射さ
れたレーザビーム１０２を、ビームポジショナ５０１の
周縁部にある第２ミラー１０６の方向に反射する。第２
ミラー１０６はレーザビーム１０２を下方向に反射し、
オブジェクトレンズ５０２で集束したレーザビームを被
加工ウェハ４０２上に照射する。ビームポジショナ５０
１は、第１駆動モータ５０３で回転駆動され、第１駆動
モータの軸に取り付けられた第１エンコーダ５０５によ
って位置検出され、オブジェクトレンズ５０２で集束、
照射されるレーザビームを位置決めできる。被加工ウェ
ハ４０２は回転ステージ５００に搭載されており、第２
駆動モータ５０４により回転駆動される。位置検出は、
第２駆動モータ５０４の軸に取り付けられた第２エンコ
ーダ５０６によって行われ、オブジェクトレンズ５０２
で集束、照射されるレーザビームに対し被加工ウェハ４
０２を位置決めできる。本発明について、ここでは、レ
ーザ加工装置を実施例として説明したが、荷電粒子ビー
ムテスタ、荷電粒子顕微鏡、光学顕微鏡など光学系を使
用して被照射体を位置決めする装置全般に応用できる。
【０００９】
【発明の効果】本発明は、以上レーザ加工装置に応用し
た実施例で説明したように構成されているので、目的と
する被加工ウェハ上へレーザビームを照射し、８インチ
ウェハの全域を加工するために、Ｘ方向、Ｙ方向それぞ
れ２００ｍｍ×３００ｍｍ程度の空間で、装置を実現で
き、より小型で、構造が簡単な半導体ウェハ用のレーザ
加工装置を実現できる。また、本発明は、荷電粒子ビー
ムテスタ、荷電粒子顕微鏡、光学顕微鏡などの位置決め
機構に応用でき、有効な発明である。
た実施例で説明したように構成されているので、目的と
する被加工ウェハ上へレーザビームを照射し、８インチ
ウェハの全域を加工するために、Ｘ方向、Ｙ方向それぞ
れ２００ｍｍ×３００ｍｍ程度の空間で、装置を実現で
き、より小型で、構造が簡単な半導体ウェハ用のレーザ
加工装置を実現できる。また、本発明は、荷電粒子ビー
ムテスタ、荷電粒子顕微鏡、光学顕微鏡などの位置決め
機構に応用でき、有効な発明である。
【図１】本発明をレーザ加工装置に応用した実施例の模
式図である。
式図である。
【図２】従来のレーザ加工装置のＸＹステージの斜視図
である。
である。
１００ 加工用レーザ １０１ ミラー １０２ レーザビーム １０４ 第３ミラー １０５ 第１ミラー １０６ 第２ミラー ２００、３００ ＤＣサーボモータ ２０１、３０１ エンコーダ ２０２ Ｘステージ ２０３、３０３ 送りねじ ２０４、３０４ ガイド ２０５、３０５ 針状ころ軸受 ３０２ Ｙステージ ４００ ステージ基盤 ４０１ ウェハステージ ４０２ 被加工ウェハ ５００ 回転ステージ ５０１ ビームポジショナ ５０２ オブジェクトレンズ ５０３ 第１駆動モータ ５０４ 第２駆動モータ ５０５ 第１エンコーダ ５０６ 第２エンコーダ
Claims (1)
- 【請求項１】 光学系照射器からの光ビームを受ける第
１ミラー（１０５）を回転軸上に、第２ミラー（１０
６）とオブジェクトレンズ（５０２）を周縁部に固定
し、第１駆動モータ（５０３）で回転駆動し、第１エン
コーダ（５０５）で回転位置を検出し、光ビーム照射位
置で停止するビームポジショナ（５０１）と、 被照射体を搭載し、上記オブジェクトレンズ（５０２）
で集束される光ビームを、目的とする上記被照射体上の
位置に位置決めするために第２駆動モータ（５０４）で
回転駆動し、第２エンコーダ（５０６）で回転位置を検
出し、光ビーム照射位置で停止する回転ステージ（５０
０）と、 以上を具備することを特徴とする光学系の位置決め装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131030A JPH07314166A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光学系の位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6131030A JPH07314166A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光学系の位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314166A true JPH07314166A (ja) | 1995-12-05 |
Family
ID=15048379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6131030A Pending JPH07314166A (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 光学系の位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07314166A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108196433A (zh) * | 2018-02-14 | 2018-06-22 | 温培彬 | 激光光绘机 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP6131030A patent/JPH07314166A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108196433A (zh) * | 2018-02-14 | 2018-06-22 | 温培彬 | 激光光绘机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021105 |