JPH08203810A - Drawing device - Google Patents

Drawing device

Info

Publication number
JPH08203810A
JPH08203810A JP7012347A JP1234795A JPH08203810A JP H08203810 A JPH08203810 A JP H08203810A JP 7012347 A JP7012347 A JP 7012347A JP 1234795 A JP1234795 A JP 1234795A JP H08203810 A JPH08203810 A JP H08203810A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
workpiece
moving means
signal
error
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.)
Withdrawn
Application number
JP7012347A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shin Asano
伸 浅野
Takayuki Goto
崇之 後藤
Satoshi Tawara
諭 田原
Takeshi Tsuno
武志 津野
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries 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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP7012347A priority Critical patent/JPH08203810A/en
Publication of JPH08203810A publication Critical patent/JPH08203810A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE: To form a line pattern on a large area by measuring an error between the absolute position of a workpiece measured with an absolute position measuring means and a desired position, by adding to it a relative positional signal measured with a relative position measuring means, inputting the signal into a coarse movement means, and further inputting the error into a fine movement means. CONSTITUTION: A work 113, which comprises a fine movement means 114a and a coarse movement means 114b, is placed on a movement means 114 which is moveable in the X-Y direction. A control means 118 compares the absolute position of the workpiece 113 measured with an absolute position means 117 to a desired position and generates an error signal. Further, a relative positional signal measured with a relative positional measuring means 116 is added to it and imputed into the coarse movement means 114b. Also, the error signal is inputted into the fine movement means 114a. In this way, the fine movement means 114a and the coarse movement means 114b are subjected to cooperative positional control to form a line pattern on a large area.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームや電子ビ
ーム等の加工ビームを加工物表面上に照射し、任意の線
画パターンを加工する描画装置、特に、広い範囲にわた
って直線・曲線の組み合わせ線画パターンを高精度にし
かも滑らかに描画する為の加工装置に関わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drawing device for irradiating a processing beam such as a laser beam or an electron beam onto a surface of a work to process an arbitrary line drawing pattern, and more particularly, a combination line drawing of straight lines and curved lines over a wide range Involved in processing equipment for drawing patterns with high precision and smoothness.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、半導体デバイス、電子デバイス、
光デバイスといった各種デバイスを製造する際、マスク
あるいはレチクルに加工された線画パターン形状を、例
えばステッパの如き露光装置により加工物表面上に投影
露光するという加工プロセスを採っており、前記線画パ
ターン形状は電子ビーム描画装置によって加工されるの
が一般的である。
2. Description of the Related Art Conventionally, semiconductor devices, electronic devices,
When manufacturing various devices such as optical devices, a processing process of projecting and exposing a line drawing pattern shape processed on a mask or a reticle onto an object surface by an exposure apparatus such as a stepper is adopted. It is generally processed by an electron beam drawing device.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】近年、半導体デバイ
ス、電子デバイスの製造において、線画パターンの高密
度・高精度化が進む一方で、生産性の向上を目的として
ウェハ基板の大面積化が進みつつあり、大面積かつ高精
度な線画パターンを加工する為の加工装置に対するニー
ズが高まってきている。また、光デバイスの製造におい
ても、信号伝送媒体である光が、急激な曲率で伝送でき
ない、線画パターン接続部のわずかな不整合や線画パタ
ーンエッジのわずかな凹凸で散乱を起こすといった性質
を有している為、半導体デバイスや電子デバイスの製造
と同様に大面積かつ高精度に線画パターンを加工する装
置に対するニーズが高い。
In recent years, in the manufacture of semiconductor devices and electronic devices, while the density and precision of line drawing patterns have been increasing, the area of wafer substrates has been increasing for the purpose of improving productivity. Therefore, there is a growing need for a processing device for processing a line drawing pattern with a large area and high accuracy. Also, in the manufacture of optical devices, light, which is a signal transmission medium, cannot be transmitted with a sharp curvature, and has the property of causing scattering due to slight misalignment of the line drawing pattern connection part and slight unevenness of the line drawing pattern edge. Therefore, there is a strong need for an apparatus for processing a line drawing pattern with a large area and high accuracy as in the case of manufacturing semiconductor devices and electronic devices.

【0004】したがって、今後高機能デバイスの開発が
進むにつれ、前記半導体デバイス、電子デバイスの製造
に必要不可欠なマスクあるいはレチクルの製造におい
て、また今後実用化が加速すると思われる光デバイスの
製造において、大面積かつ高精度な加工装置に対するニ
ーズが益々増加するものと思われる。
Therefore, as the development of high-performance devices progresses in the future, it will become more important in the manufacture of masks or reticles that are indispensable for the manufacture of semiconductor devices and electronic devices, and in the manufacture of optical devices that are expected to be put to practical use in future. It is expected that there will be an increasing need for area and high precision processing equipment.

【0005】従来、線画パターンの描画には電子ビーム
描画装置が用いられてきたが、前記電子ビーム描画装置
では、電子ビームを偏向する事により線画パターンを描
画する方法が採られている。この電子ビームの偏向を利
用した描画法では、描画フィールドが高々数mm角程度
である為、数mm角を越えるような広い範囲を描画する
際には、前記描画フィールド毎に加工物を搭載した移動
手段を移動させ、前記描画フィールド間のつなぎ合わせ
を行っている。この為、前記描画フィールド間のつなぎ
合わせにおいて接続不良が発生しやすいという問題があ
った。
Conventionally, an electron beam drawing apparatus has been used to draw a line drawing pattern, but the electron beam drawing apparatus adopts a method of drawing a line drawing pattern by deflecting an electron beam. In the drawing method utilizing the deflection of the electron beam, the drawing field is at most about several mm square, so when drawing a wide range exceeding several mm square, the workpiece is mounted in each of the drawing fields. The moving means is moved to connect the drawing fields. Therefore, there is a problem that a connection failure is likely to occur in the connection between the drawing fields.

【0006】また、電子ビーム描画装置では、描画フィ
ールドが広くなり、電子ビームの偏向角が大きくなって
くると加工物表面に照射される電子ビームのビーム径が
無視できない程度に変形する為、広い範囲の描画になる
程、線画パターンの線幅が所望の幅に対して太くなると
いう問題がある。
Further, in the electron beam drawing apparatus, when the drawing field becomes wider and the deflection angle of the electron beam becomes larger, the beam diameter of the electron beam irradiated on the surface of the work piece is deformed to a non-negligible range, so that it is wide. There is a problem that the line width of the line drawing pattern becomes thicker than a desired width as the range is drawn.

【0007】さらに、電子ビーム描画装置では電子ビー
ムを扱う為、線画パターン加工時の雰囲気を真空としな
ければならず、真空装置等の付帯設備が必要となる。こ
れにより装置が大型化するといった問題が発生すると共
に、メンテナンス費用が高価になる、装置本体の価格が
高価になるといった不都合があった。
Further, since the electron beam drawing apparatus handles the electron beam, the atmosphere at the time of processing the line drawing pattern must be evacuated, and auxiliary equipment such as a vacuum apparatus is required. As a result, there is a problem that the device becomes large in size, maintenance costs are high, and the price of the device main body is high.

【0008】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、電子
ビーム描画装置の欠点を除去し、大面積に高精度の線画
パターンを形成し得る描画装置を提供することを目的と
する。
In view of the above conventional problems, it is an object of the present invention to eliminate the drawbacks of the electron beam drawing apparatus and to provide a drawing apparatus capable of forming a highly accurate line drawing pattern in a large area.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、移動量は大きいが位置決め精度の悪い粗動
移動手段と移動量は小さいが高精度に位置決めし得る微
動移動手段とを有する移動手段のうち微動移動手段に加
工物を搭載し、加工ビームを前記加工物の表面上方より
照射しながら、前記加工ビームの位置は固定し、前記移
動手段を前記加工ビームの光軸と法線を成す面内で移動
させる事によって、前記加工物の表面上に線画パターン
を加工する描画装置において、前記加工物の固定位置に
対する絶対位置を測定する為の絶対位置測定手段と、前
記粗動移動手段に対する前記微動移動手段の相対的な変
位を測定する為の相対位置測定手段と、前記絶対位置測
定手段によって測定された前記加工物の絶対位置と所望
の位置との誤差を測定し、前記誤差と前記相対位置測定
手段によって測定した相対位置信号を加え合わせ、該信
号を前記粗動移動手段に入力し、さらに前記誤差を前記
微動移動手段に入力する事によって、前記移動手段を制
御する為の制御手段と、前記加工ビームの焦点位置を常
に前記加工物の表面位置に維持する為のオートフォーカ
ス手段と、前記移動手段の移動速度に応じて前記加工ビ
ームの強度を調整し、さらに加工開始点および加工終了
点に応じて前記加工ビームのon/off制御を行う強度変調
手段とを備えた事を特徴とする。
The structure of the present invention which achieves the above object comprises a coarse movement means having a large movement amount but poor positioning accuracy, and a fine movement means having a small movement amount but capable of highly accurate positioning. The work is mounted on the fine movement moving means of the moving means, and the position of the working beam is fixed while irradiating the working beam from above the surface of the work, and the moving means is aligned with the optical axis of the working beam. In a drawing device for processing a line drawing pattern on the surface of the workpiece by moving in a plane forming a line, absolute position measuring means for measuring an absolute position with respect to a fixed position of the workpiece, and the coarse movement. Relative position measuring means for measuring the relative displacement of the fine movement means with respect to the moving means, the error between the absolute position of the workpiece measured by the absolute position measuring means and the desired position The error and the relative position signal measured by the relative position measuring means are added, the signal is input to the coarse movement moving means, and the error is input to the fine movement moving means, whereby the moving means Control means for controlling the processing beam, autofocusing means for always maintaining the focus position of the processing beam on the surface position of the workpiece, and adjusting the intensity of the processing beam according to the moving speed of the moving means. Further, it is characterized by further comprising intensity modulating means for performing on / off control of the processing beam according to a processing start point and a processing end point.

【0010】さらに、前記加工ビームを所定のビーム径
に変化させる事によって、前記加工物表面上に線画パタ
ーンを所望の線幅で加工するビーム径可変装置を備えた
こと、及び加工用光源としてレーザを使用したことを特
徴とする。
Furthermore, a beam diameter changing device for processing the line drawing pattern on the surface of the workpiece with a desired line width by changing the processing beam to a predetermined beam diameter, and a laser as a processing light source are provided. Is used.

【0011】[0011]

【作用】[Action]

(1) 本発明における描画装置では、加工ビームの位
置を固定し加工物を搭載した移動手段を移動させる事に
よって前記加工物の表面上に線画パターンを加工する。
(1) In the drawing apparatus of the present invention, the line drawing pattern is processed on the surface of the workpiece by fixing the position of the processing beam and moving the moving means carrying the workpiece.

【0012】(2) 本発明における描画装置では、絶
対位置測定手段によって測定された加工物の絶対位置と
所望の位置との誤差を測定し、前記誤差と相対位置測定
手段によって測定した相対位置信号を加え合わせ、該信
号を粗動移動手段に入力し、さらに前記誤差を微動移動
手段に入力する事によって、移動手段を大移動量かつ高
精度に制御する。
(2) In the drawing apparatus of the present invention, the error between the absolute position of the workpiece measured by the absolute position measuring means and the desired position is measured, and the error and the relative position signal measured by the relative position measuring means. Are added, the signal is input to the coarse movement moving means, and the error is input to the fine movement moving means, so that the moving means is controlled with a large movement amount and high precision.

【0013】(3) 本発明における描画装置は、前記
加工物に照射される加工ビームの焦点位置を前記加工物
の表面位置に維持する為のオートフォーカス手段を備え
ており、加工物表面のうねりや移動手段の真直度などに
起因した焦点ずれを補正する。
(3) The drawing apparatus according to the present invention is provided with an autofocus means for maintaining the focal position of the processing beam with which the workpiece is irradiated at the surface position of the workpiece. And defocus due to the straightness of the moving means are corrected.

【0014】(4) 本発明による描画装置は、強度変
調手段を備え前記移動手段の移動速度に応じて加工ビー
ムの強度を調節する。
(4) The drawing apparatus according to the present invention is provided with the intensity modulating means and adjusts the intensity of the processing beam according to the moving speed of the moving means.

【0015】(5) 本発明における描画装置では、ビ
ーム径可変装置を備え前記加工物表面に描画される線画
パターンの線幅を所定の太さに制御できる。
(5) In the drawing apparatus according to the present invention, a beam diameter varying device is provided and the line width of the line drawing pattern drawn on the surface of the workpiece can be controlled to a predetermined thickness.

【0016】(6) 本発明における描画装置では、加
工用光源としてレーザを使用する。
(6) In the drawing apparatus of the present invention, a laser is used as a processing light source.

【0017】[0017]

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0018】図1は、本発明の実施例に係る描画装置を
示すブロック線図である。同図に示すように、加工用光
源101(He−Cdレーザ[λ=441.6nm])
から出射した加工ビーム1は例えば音響光学素子のよう
な強度変調器102を通過して加工ビーム2となるよう
に構成してある。加工ビーム2は、ビームサンプラ10
3で透過ビーム3と反射ビーム4の2本のビームに分岐
され、前記透過ビーム3は1/2波長板106でその偏
光軸方向が偏光ビームスプリッタ109の透過偏光軸方
向と合致するように調整され、加工ビーム7となるよう
に構成してある。加工ビーム7はミラー108で図中Z
軸下方へ曲げられ加工ビーム8となり、その後偏光ビー
ムスプリッタ109、1/4波長板110を透過し、1
/4波長板110でその作用により直線偏光から円偏光
ビーム9に変換するように構成してある。円偏光ビーム
9は、対物レンズ111(焦点距離:3.61mm、開
口:0.8、倍率:50倍)で加工物113の表面上に
合焦され、微小スポットビーム10を形成するように構
成してある。
FIG. 1 is a block diagram showing a drawing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the processing light source 101 (He-Cd laser [λ = 441.6 nm])
The processing beam 1 emitted from the laser beam passes through an intensity modulator 102 such as an acousto-optic device and becomes a processing beam 2. The processing beam 2 is the beam sampler 10
At 3, the transmitted beam 3 and the reflected beam 4 are split into two beams, and the transmitted beam 3 is adjusted by the ½ wavelength plate 106 so that its polarization axis direction matches the transmission polarization axis direction of the polarization beam splitter 109. And the processing beam 7 is formed. The processing beam 7 is reflected by the mirror 108 in the figure
It is bent downward in the axis to become the processed beam 8, and then passes through the polarization beam splitter 109 and the quarter-wave plate 110 and
The quarter wave plate 110 is configured to convert linearly polarized light into circularly polarized light beam 9 by its action. The circularly polarized beam 9 is focused on the surface of the workpiece 113 by the objective lens 111 (focal length: 3.61 mm, aperture: 0.8, magnification: 50 times) to form a minute spot beam 10. I am doing it.

【0019】加工物113は、例えばアクチュエータに
圧電素子を、また案内要素にヒンジばねを用いた微動移
動手段114aと、例えばアクチュエータにDCモータ
を、また案内要素に転がりを用いた粗動移動手段114
bとから成り、図中X−Y方向に移動可能な移動手段1
14上に搭載されている。この移動手段114がX−Y
面内を移動する事によって、加工物113と微小スポッ
トビーム10との間に相対的な変位を生じ、加工物11
3の表面上に線画パターンを描画するように構成してあ
る。
The workpiece 113 has, for example, a fine movement moving means 114a using a piezoelectric element as an actuator, a hinge spring as a guide element, and a DC motor as an actuator, and a coarse movement moving means 114 using a rolling element as a guide element.
a moving means 1 which is composed of b and is movable in the X-Y directions in the drawing.
14 mounted on. This moving means 114 is XY
By moving in the plane, a relative displacement is generated between the workpiece 113 and the minute spot beam 10, and the workpiece 11
3 is configured to draw a line drawing pattern on the surface.

【0020】加工物113の絶対位置は、加工物113
と共に移動手段114の上に搭載されている基準ミラー
115を基準として、例えばレーザ測長器のような絶対
位置測定手段117によって、測定ビーム11を通しX
軸及びY軸の各軸方向について高精度に測定するように
構成してある。また同時に微動移動手段114aの粗動
移動手段114bに対する相対変位を、例えば静電容量
型変位計の如き相対位置測定手段116によって測定す
るように構成してある。
The absolute position of the workpiece 113 is the workpiece 113.
Along with the reference mirror 115 mounted on the moving means 114 as a reference, the measuring beam 11 is passed through the X-axis by the absolute position measuring means 117 such as a laser length measuring machine.
It is configured to measure with high accuracy in each axial direction of the axis and the Y axis. At the same time, the relative displacement of the fine movement moving means 114a with respect to the coarse movement moving means 114b is measured by the relative position measuring means 116 such as a capacitance type displacement gauge.

【0021】前記絶対位置測定手段117によって測定
された絶対位置信号12及び前記相対位置測定手段11
6によって測定された相対位置信号13は制御手段11
8に入力するように構成してある。
The absolute position signal 12 measured by the absolute position measuring means 117 and the relative position measuring means 11
The relative position signal 13 measured by 6 is the control means 11
8 is configured to be input.

【0022】図2は図1に示す描画装置のうちの制御手
段118及びその関連部分を抽出して示すブロック線図
である。
FIG. 2 is a block diagram showing the control means 118 and its related parts of the drawing apparatus shown in FIG.

【0023】同図に示すように、制御手段118では、
まず指令信号出力手段118aからの指令信号25と前
記絶対位置信号12とを比較し誤差信号26を生成す
る。一方、前記相対位置信号13は例えば積分器のよう
な制御演算部118dに入力され、ここで制御演算出力
信号27が生成される。前記誤差信号26と前記制御演
算出力信号27は加算器において加算され、粗動指令信
号28となり該粗動指令信号28は例えば比例・積分・
微分要素から成る粗動制御手段118cに入力された
後、粗動制御信号15として前記粗動移動手段114b
に出力される。また、前記誤差信号26は、例えば比例
・積分・微分要素から成る微動制御手段118bに入力
された後、微動制御信号14として微動移動手段114
aに出力される。
As shown in FIG.
First, the command signal 25 from the command signal output means 118a is compared with the absolute position signal 12 to generate an error signal 26. On the other hand, the relative position signal 13 is input to a control calculation unit 118d such as an integrator, where a control calculation output signal 27 is generated. The error signal 26 and the control calculation output signal 27 are added in an adder to become a coarse movement command signal 28, which is, for example, proportional, integral,
After being input to the coarse motion control means 118c composed of a differential element, the coarse motion control means 118b outputs as the coarse motion control signal 15.
Is output to Further, the error signal 26 is input to the fine movement control means 118b including, for example, proportional, integral, and differential elements, and then the fine movement moving means 114 is used as the fine movement control signal 14.
is output to a.

【0024】上述した構成によって前記微動移動手段1
14aと前記粗動移動手段114bの位置を制御する事
で、前記微動移動手段114aと前記粗動移動手段11
4bの協調的な位置制御が可能となり、移動手段114
を大移動量でなおかつ高精度に移動する事ができる。
The fine movement moving means 1 has the above-mentioned structure.
By controlling the positions of 14a and the coarse movement moving means 114b, the fine movement moving means 114a and the coarse movement moving means 11 are controlled.
4b enables coordinated position control, and the moving means 114
Can be moved with a large amount of movement and with high accuracy.

【0025】かくして、微小スポットビーム10と加工
物113との相対的な移動が広い範囲でなおかつ高精度
に実現できる為、描画フィールド間のつなぎ合わせを行
う事無く加工物113の表面に高精度な線画パターンを
描画する。
Thus, since the relative movement between the minute spot beam 10 and the workpiece 113 can be realized in a wide range and with high precision, the surface of the workpiece 113 can be precisely moved without connecting the drawing fields. Draw a line drawing pattern.

【0026】<オートフォーカス手段>図3は図1に示
す描画装置のうちのオートフォーカス手段及びその関連
部分を抽出して示すブロック線図である。
<Autofocus Means> FIG. 3 is a block diagram showing the autofocus means of the drawing apparatus shown in FIG. 1 and its related parts.

【0027】同図に示すように、微小スポットビーム1
0は加工物113の表面に照射された後、その一部が加
工物113の表面で反射され、表面反射ビーム16を生
成し、表面反射ビーム16は図中Z軸上方に向かい、対
物レンズ111、1/4波長板110を透過し、1/4
波長板110の作用によって円偏光の状態から、加工ビ
ーム8とは偏光軸方向が直交した直線偏光ビーム17と
なるように構成してある。直線偏光ビーム17は偏光ビ
ームスプリッタ109に入射し、直線偏光ビーム17の
偏光軸方向は偏光ビームスプリッタ109の反射偏光軸
方向と一致するように構成してある。この結果直線偏光
ビーム17は偏光ビームスプリッタ109で全て反射さ
れ反射ビーム18となる。
As shown in the figure, a minute spot beam 1
After 0 is irradiated on the surface of the work piece 113, a part of it is reflected by the surface of the work piece 113 to generate a surface reflected beam 16, which is directed upward in the Z-axis in the figure and the objective lens 111. , 1/4 wavelength plate 110, 1/4
By the action of the wave plate 110, the circularly polarized state is changed to a linearly polarized beam 17 whose polarization axis direction is orthogonal to that of the processed beam 8. The linearly polarized beam 17 is incident on the polarizing beam splitter 109, and the polarization axis direction of the linearly polarized beam 17 coincides with the reflection polarization axis direction of the polarizing beam splitter 109. As a result, the linearly polarized beam 17 is totally reflected by the polarizing beam splitter 109 and becomes a reflected beam 18.

【0028】反射ビーム18は、例えば非点収差光学系
を構成する凸レンズ119a、円筒レンズ119bを透
過する事によってビーム19を生成し、ビーム19はそ
の後4分割フォトディテクタ120に入射するように構
成してある。この結果前記4分割フォトディテクタ12
0の各光電面から光電流信号20a,20b,20c,
20dが出力される。
The reflected beam 18 is generated by passing through, for example, a convex lens 119a and a cylindrical lens 119b which form an astigmatic optical system, and the beam 19 is formed so as to subsequently enter a four-division photodetector 120. is there. As a result, the four-division photo detector 12
0 from each photocathode to photocurrent signals 20a, 20b, 20c,
20d is output.

【0029】図4は、図3の前記4分割フォトディテク
タ120のA−A断面におけるビーム19の断面形状を
概念的に示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory view conceptually showing the sectional shape of the beam 19 in the section AA of the four-division photodetector 120 of FIG.

【0030】図3に示すように、ビーム19は、前記4
分割フォトディテクタ120の光電面上において、対物
レンズ111と加工物113表面との相対変位Lによっ
て断面形状が変化する。つまり、図4に示すように、前
記相対変位Lが対物レンズ111の焦点距離1と等しい
時には円形断面となり、前記相対変位Lが前記焦点距離
lよりも大きい時にはY軸方向に長軸を有する横楕円断
面形状となり、さらに前記相対変位Lが前記焦点距離1
よりも小さい時にはZ軸方向に長軸を有する縦楕円断面
形状となる。
As shown in FIG. 3, the beam 19 has four
On the photocathode of the split photodetector 120, the cross-sectional shape changes due to the relative displacement L between the objective lens 111 and the surface of the workpiece 113. That is, as shown in FIG. 4, when the relative displacement L is equal to the focal length 1 of the objective lens 111, a circular cross section is formed, and when the relative displacement L is larger than the focal length l, a horizontal axis having a long axis in the Y-axis direction is formed. It has an elliptical cross section, and the relative displacement L is the focal length 1
When it is smaller than the above, the shape becomes a vertical elliptical cross section having a major axis in the Z-axis direction.

【0031】この特性を利用する為、前記光電流信号2
0a,20b,20c,20dを電流−電圧変換する事
によって強度信号Ia,Ib,Ic,Idを得、該強度
信号に対して次式(1)の演算を施すと、その演算結果
であるオートフォーカス信号Fは前記相対変位Lに対し
図5に示すようなS字形状の曲線となる。
In order to utilize this characteristic, the photocurrent signal 2
The intensity signals Ia, Ib, Ic, and Id are obtained by current-voltage converting 0a, 20b, 20c, and 20d, and the intensity signals Ia, Ib, Ic, and Id are calculated. The focus signal F becomes an S-shaped curve with respect to the relative displacement L as shown in FIG.

【0032】[0032]

【数1】 [Equation 1]

【0033】図5から、該オートフォーカス信号Fは前
記相対変位Lと前記焦点距離lとが等しくなる時に0と
なるような特性を有している事がわかる。
It can be seen from FIG. 5 that the autofocus signal F has a characteristic that it becomes 0 when the relative displacement L and the focal length 1 become equal.

【0034】そこで、焦点ずれ演算回路121において
前記オートフォーカス信号Fを演算すると共に、前記オ
ートフォーカス信号Fを基準信号発生器123からの基
準信号21と比較する事で焦点ずれ量29を求め、前記
焦点ずれ量29を増幅器122を介して対物レンズ駆動
手段112に入力する事で対物レンズ111を図3中Z
軸方向に移動させる事によって前記相対変位Lが常に前
記焦点距離lに等しくなるように制御する。
Therefore, the defocus calculation circuit 121 calculates the autofocus signal F and compares the autofocus signal F with the reference signal 21 from the reference signal generator 123 to obtain the defocus amount 29, By inputting the defocus amount 29 to the objective lens driving means 112 via the amplifier 122, the objective lens 111 is moved to Z in FIG.
By moving in the axial direction, the relative displacement L is controlled so that it is always equal to the focal length l.

【0035】図6は前記焦点ずれ演算回路121の詳細
を示す回路図である。同図に示すように、焦点ずれ演算
回路121は、電流−電圧変換回路121a〜121
d、反転加算回路121e,121f、コンパレーター
121g,121hから構成されている。
FIG. 6 is a circuit diagram showing details of the defocus calculation circuit 121. As shown in the figure, the defocus calculation circuit 121 includes current-voltage conversion circuits 121a to 121.
d, inverting and adding circuits 121e and 121f, and comparators 121g and 121h.

【0036】前記オートフォーカス信号Fは、前記電流
−電圧変換回路121a〜121dにおいて前記光電流
信号20a,20b,20c,20dを前記強度信号−
Ia,−Ib,−Ic,−Idに変換する。前記各強度
信号は前記反転加算回路121e,121fに入力さ
れ、ここで加算信号Ia+Ib及びIc+Idが演算さ
れる。さらに前記加算信号Ia+Ib及びIc+Idは
前記コンパレーター121gに入力され、ここで前記オ
ートフォーカス信号Fが演算される。その後、前記オー
トフォーカス信号Fは前記コンパレーター121hに入
力され、ここで基準指令出力手段123からの基準信号
21と比較される事によって焦点ずれ量29が出力され
る。
The autofocus signal F is obtained by converting the photocurrent signals 20a, 20b, 20c and 20d in the current-voltage conversion circuits 121a to 121d into the intensity signal-.
Convert to Ia, -Ib, -Ic, -Id. The respective intensity signals are input to the inverting addition circuits 121e and 121f, where the addition signals Ia + Ib and Ic + Id are calculated. Further, the addition signals Ia + Ib and Ic + Id are input to the comparator 121g, where the autofocus signal F is calculated. After that, the autofocus signal F is input to the comparator 121h, where it is compared with the reference signal 21 from the reference command output means 123 to output the defocus amount 29.

【0037】上述したオートフォーカス手段の構成か
ら、加工物113からの表面のうねり、移動手段114
の真直度誤差等に起因する前記相対変位Lの変動は除去
され、微小スポットビーム10の焦点位置が常に加工物
113の表面位置に維持される事になる為、線画パター
ンの線幅が常に一定に保たれる。
From the structure of the autofocus means described above, the surface undulation from the workpiece 113 and the moving means 114
Since the fluctuation of the relative displacement L due to the straightness error and the like is eliminated and the focal position of the minute spot beam 10 is always maintained on the surface position of the workpiece 113, the line width of the line drawing pattern is always constant. Kept in.

【0038】<強度変調手段>図7は図1に示す描画装
置のうちの強度変調手段及びその関連部分を抽出して示
すブロック線図である。
<Intensity Modulating Means> FIG. 7 is a block diagram showing the intensity modulating means of the drawing apparatus shown in FIG. 1 and its related parts.

【0039】同図に示すように、加工用光源101から
出射した加工ビーム1は、例えば音響光学素子のような
強度変調器102に入力され、加工ビーム2を得るよう
に構成してある。該加工ビーム2は、ビームサンプラー
103において、透過ビーム3と反射ビーム4に分岐さ
れるが、反射ビーム4はフォトディテクタ104に入射
され、反射ビーム4の強度に応じた光電流信号5を生成
するとともに、該光電流信号5はコンパレーター105
aに取り込まれ、ここで、強度指令出力手段124から
の指令信号24と比較するように構成してある。その結
果得られた信号は増幅器105bで増幅信号6に増幅さ
れた後、強度変調器102に入力される。
As shown in the figure, the processing beam 1 emitted from the processing light source 101 is input to an intensity modulator 102 such as an acousto-optic device to obtain a processing beam 2. The processed beam 2 is split into a transmitted beam 3 and a reflected beam 4 in a beam sampler 103, and the reflected beam 4 is incident on a photodetector 104 to generate a photocurrent signal 5 according to the intensity of the reflected beam 4. , The photocurrent signal 5 is sent to the comparator 105
It is configured to be taken into a and compared with the command signal 24 from the strength command output means 124. The signal obtained as a result is amplified by the amplifier 105b into the amplified signal 6, and then input to the intensity modulator 102.

【0040】これにより、強度変調器102では前記光
電流信号5と前記指令信号24とが常に等しくなるよう
に加工ビーム1の強度をフィードバック制御し、強度の
安定した加工ビーム2を出力する。
As a result, the intensity modulator 102 feedback-controls the intensity of the processing beam 1 so that the photocurrent signal 5 and the command signal 24 are always equal, and outputs the processing beam 2 having a stable intensity.

【0041】なお、指令信号24は、強度指令出力手段
124において絶対位置信号12から演算によって求め
た速度信号に基づいて計算される。
The command signal 24 is calculated by the strength command output means 124 based on the speed signal calculated from the absolute position signal 12.

【0042】この為、移動手段114に速度変動が生じ
た場合でも、前記指令信号24が速度変動に応じて変化
する為、加工物113の表面に投入されるエネルギーは
常に一定に維持される事になり、一定線幅の線画パター
ンを加工する事が可能になる。
Therefore, even when the moving means 114 has a speed fluctuation, the command signal 24 changes according to the speed fluctuation, so that the energy applied to the surface of the workpiece 113 is always kept constant. It becomes possible to process a line drawing pattern with a constant line width.

【0043】また、上述した強度変調手段では、線画パ
ターンの開始点あるいは終了点における加工ビームのON
/OFFも制御できるようになっている。
Further, in the above intensity modulating means, the processing beam is turned ON at the start point or the end point of the line drawing pattern.
/ OFF can also be controlled.

【0044】図8は本発明の他の実施例に係る描画装置
を示すブロック図である。本実施例は図1に示す実施例
にビーム径可変手段を組込んだものである。そこで、図
1と同一部分には同一番号を付し重複する説明は省略す
る。
FIG. 8 is a block diagram showing a drawing apparatus according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the beam diameter changing means is incorporated into the embodiment shown in FIG. Therefore, the same parts as those in FIG.

【0045】本実施例は、図1に示した描画装置にビー
ム径可変装置107及びビーム径可変制御手段125を
追加したものであり、加工ビーム7aが該ビーム径可変
装置107を通過する事で、ビーム径をWに制御して該
ビーム径可変装置107から出力するとともに、その後
加工ビーム7bをミラー108によって図中Z軸下方に
曲げて加工ビーム8とし、さらに偏光ビームスプリッタ
109及び1/4波長板110を通過して円偏光ビーム
9とするように構成してある。円偏光ビーム9は対物レ
ンズ111に入射する事で微小スポットビーム10を生
成し加工物113の表面に照射されるが、該微小スポッ
トビーム10の該加工物113の表面上におけるビーム
径をw0 とすると、該ビーム径w0 と前記加工ビーム7
bのビーム径Wとの間に次式(2)に示す関係が成立す
る。
In this embodiment, a beam diameter varying device 107 and a beam diameter varying control means 125 are added to the drawing device shown in FIG. 1, and the processing beam 7a passes through the beam diameter varying device 107. , The beam diameter is controlled to W and outputted from the beam diameter varying device 107, and thereafter, the processing beam 7b is bent downward by the mirror 108 in the Z axis direction into the processing beam 8, and further the polarization beam splitters 109 and ¼. The circularly polarized beam 9 is configured to pass through the wave plate 110. When the circularly polarized beam 9 is incident on the objective lens 111, a minute spot beam 10 is generated and irradiated on the surface of the workpiece 113, and the beam diameter of the minute spot beam 10 on the surface of the workpiece 113 is w 0. Then, the beam diameter w 0 and the processing beam 7
The relationship shown in the following equation (2) holds with the beam diameter W of b.

【0046】[0046]

【数2】 [Equation 2]

【0047】したがって、前記ビーム径可変装置107
によって加工ビーム7bのビーム径Wを変化させる事に
よって前記微小スポットビーム10のビーム径w0 を変
化させる事が可能となる。
Therefore, the beam diameter changing device 107
By changing the beam diameter W of the processing beam 7b, the beam diameter w 0 of the minute spot beam 10 can be changed.

【0048】ここで、図9に基づいて前記ビーム径可変
装置107の詳細を説明する。同図に示すように、該ビ
ーム径可変装置107は、例えば、直流サーボモータ、
ステッピングモータ等の駆動手段107dと、例えばエ
ンコーダのような回転量検出手段107iと、例えば歯
付きベルト伝達要素のような駆動伝達手段107cとレ
ンズ107f,107gが組み込まれた回転軸107b
と、レンズ107eが組み込まれた固定軸107aとで
構成されている。
The details of the beam diameter varying device 107 will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the beam diameter changing device 107 is, for example, a DC servo motor,
A drive means 107d such as a stepping motor, a rotation amount detection means 107i such as an encoder, a drive transmission means 107c such as a toothed belt transmission element, and a rotation shaft 107b incorporating lenses 107f and 107g.
And a fixed shaft 107a in which a lens 107e is incorporated.

【0049】このような構成のビーム径可変装置107
では、駆動手段107dで発生した回転運動を、駆動伝
達手段107cを介して回転軸107bに伝達する。該
回転軸107bに伝達された回転力は該レンズ107
f,107gに取付けた、例えば、カム要素のような回
転−直線変換手段107hで直線運動に変換され、これ
によって、該レンズ107f,107gが各々独立に直
線運動するようになっている。この結果該レンズ107
e,107f,107gの相対的な位置関係を変化させ
ることができる。
Beam diameter varying device 107 having such a configuration
Then, the rotational movement generated by the driving means 107d is transmitted to the rotating shaft 107b via the drive transmitting means 107c. The rotational force transmitted to the rotating shaft 107b is applied to the lens 107
It is converted into a linear motion by a rotation-linear conversion means 107h such as a cam element attached to f and 107g, whereby the lenses 107f and 107g are independently linearly moved. As a result, the lens 107
The relative positional relationship between e, 107f, and 107g can be changed.

【0050】更に、ビーム径可変装置107では出射す
る加工ビーム7bのビーム径Wが、駆動手段107dの
回転角θに対して反比例して変化するように、該回転−
直線運動変換手段107hが設計されている。したがっ
て、式(2)に示す関係からw0 はWに反比例している
為、該回転角θと該ビーム径w0 は比例関係となり該回
転角θを用いて容易に該ビーム径w0 を制御する事が可
能となる。
Further, in the beam diameter changing device 107, the beam diameter W of the processing beam 7b emitted is changed so as to change in inverse proportion to the rotation angle θ of the driving means 107d.
The linear motion conversion means 107h is designed. Therefore, since w 0 is inversely proportional to W from the relationship shown in Expression (2), the rotation angle θ and the beam diameter w 0 are in a proportional relationship, and the beam diameter w 0 can be easily calculated using the rotation angle θ. It becomes possible to control.

【0051】回転量検出手段107iでは、該回転角θ
を検出し、ビーム径可変制御手段125に回転角信号3
1を出力する。該ビーム径可変制御手段125では、該
回転角信号31に基づき、上述した該回転角θと該ビー
ム径w0 の比例関係から、ビーム径w0 を推定する。ま
た、該ビーム径可変制御手段125は前記微小スポット
ビーム10の断面強度分布がガウス分布を成していると
いう仮定の基に、推定したビーム径w0 から該微小スポ
ットビーム10の中心強度I0 を次式(3)から演算す
る。
In the rotation amount detecting means 107i, the rotation angle θ
Of the rotation angle signal 3 to the beam diameter variable control means 125.
Outputs 1. The beam diameter variable control means 125 estimates the beam diameter w 0 based on the rotation angle signal 31 from the above-described proportional relationship between the rotation angle θ and the beam diameter w 0 . Further, the beam diameter variable control means 125 is based on the assumption that the cross-sectional intensity distribution of the micro spot beam 10 forms a Gaussian distribution, and based on the estimated beam diameter w 0 , the central intensity I 0 of the micro spot beam 10 is calculated. Is calculated from the following equation (3).

【0052】[0052]

【数3】 (Equation 3)

【0053】更に、ビーム径可変制御手段125では、
ビーム径w0 が変化してもビームの中心強度I0 が変化
せず一定となるような強度補正信号32を強度指令出力
手段124に出力する。
Further, in the beam diameter variable control means 125,
An intensity correction signal 32 is output to the intensity command output means 124 so that the center intensity I 0 of the beam does not change and remains constant even if the beam diameter w 0 changes.

【0054】強度指令出力手段124では、この入力さ
れた強度補正信号32に基づき、微小スポットビーム1
0の全強度を調整する。このため、該ビーム径w0 が変
化しても、該中心強度I0 が一定値になるように維持す
る事ができる。
In the intensity command output means 124, based on the input intensity correction signal 32, the minute spot beam 1
Adjust the total intensity of 0. Therefore, even if the beam diameter w 0 changes, the central intensity I 0 can be maintained at a constant value.

【0055】かくして、ビーム径可変装置107におけ
る駆動手段107dの回転角θを変化させれば、該加工
物113の表面におけるビーム径w0 が該回転角θに比
例して変化する為、該加工物113の表面に加工される
線画パターンの加工幅を変化させる事が可能になる。
Thus, if the rotation angle θ of the driving means 107d in the beam diameter varying device 107 is changed, the beam diameter w 0 on the surface of the workpiece 113 changes in proportion to the rotation angle θ. It is possible to change the processing width of the line drawing pattern processed on the surface of the object 113.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上、実施例を挙げて説明してきたよう
に本発明による描画装置を用いる事で、以下に示す効果
を得る事ができる。
As described above with reference to the embodiments, by using the drawing apparatus according to the present invention, the following effects can be obtained.

【0057】(1) 本発明における描画装置では、加
工ビームの位置を固定し加工物を搭載した移動手段を移
動させる事によって前記加工物の表面上に線画パターン
を加工する構成となっている為、電子ビーム描画装置に
おいて問題となる偏向角の増大に伴う線幅の変化の影響
がない。
(1) Since the drawing apparatus of the present invention is configured to fix the position of the processing beam and move the moving means on which the workpiece is mounted, the line drawing pattern is processed on the surface of the workpiece. There is no influence of the change of the line width with the increase of the deflection angle, which is a problem in the electron beam drawing apparatus.

【0058】(2) 本発明における描画装置では、絶
対位置測定手段によって測定された加工物の絶対位置と
所望の位置との誤差を測定し、前記誤差と相対位置測定
手段によって測定した相対位置信号を加え合わせ、該信
号を粗動移動手段に入力し、さらに前記誤差を微動移動
手段に入力する事によって、移動手段を大移動量かつ高
精度に制御する為の制御手段を備えている為、電子ビー
ム描画装置のように描画フィールド間のつなぎ合わせの
必要も無く大面積かつ高精度な線画パターンの描画が可
能となる。
(2) In the drawing apparatus of the present invention, the error between the absolute position of the workpiece measured by the absolute position measuring means and the desired position is measured, and the error and the relative position signal measured by the relative position measuring means. By adding the signal to the coarse movement moving means and further inputting the error to the fine movement moving means, a control means for controlling the moving means with a large movement amount and high accuracy is provided. Unlike the electron beam drawing apparatus, it is possible to draw a line drawing pattern with a large area and high accuracy without the need to connect drawing fields.

【0059】(3) 本発明における描画装置は、前記
加工物に照射される加工ビームの焦点位置を前記加工物
の表面位置に維持する為のオートフォーカス手段を備え
ており、加工物表面のうねりや移動手段の真直度などに
起因した焦点ずれを補正でき、一定の幅を有する線画パ
ターンを描画する事が可能になる。
(3) The drawing apparatus according to the present invention is provided with an autofocus means for maintaining the focal position of the processing beam with which the workpiece is irradiated at the surface position of the workpiece, and the undulation of the surface of the workpiece. It is possible to correct defocus due to the straightness of the moving means and the moving means, and to draw a line drawing pattern having a certain width.

【0060】(4) 本発明による描画装置は、強度変
調手段を備えた前記移動手段の移動速度に応じて加工ビ
ームの強度を調節している為、線幅変化の無い高精度な
線画パターンを加工する事ができる。
(4) Since the drawing apparatus according to the present invention adjusts the intensity of the processing beam according to the moving speed of the moving means provided with the intensity modulating means, a highly accurate line drawing pattern with no line width change can be obtained. It can be processed.

【0061】(5) 本発明における描画装置では、ビ
ーム径可変装置を備え前記加工物表面に描画される線画
パターンの線幅を所定の太さに制御できる為、線幅が徐
々に変化する直線状線画パターンの加工を容易に行う事
ができる上、大面積の塗りつぶしパターンに対しても太
い加工ビームを用いて描画を行う事によって描画時間の
短縮を図る事も可能であり効率の良い描画を実現でき
る。
(5) In the drawing apparatus according to the present invention, since the line width of the line drawing pattern drawn on the surface of the workpiece is controlled to a predetermined thickness by including the beam diameter varying device, a straight line whose line width gradually changes It is possible to easily process a line drawing pattern, and it is also possible to reduce the drawing time by drawing with a thick processing beam even for a large area fill pattern, and efficient drawing is possible. realizable.

【0062】(6) 本発明における描画装置では、加
工用光源としてレーザを使用する事によって、電子ビー
ム描画装置で不都合が生じていた真空中での加工も回避
できる上、真空装置が不用となる為、安価な描画装置の
提供も可能となる。
(6) In the drawing apparatus according to the present invention, by using the laser as the processing light source, it is possible to avoid the processing in a vacuum, which has been a problem in the electron beam drawing apparatus, and the vacuum apparatus is unnecessary. Therefore, it is possible to provide an inexpensive drawing device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る描画装置を示すブロック
線図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a drawing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す描画装置のうちの制御手段及びその
関連部分を抽出して示すブロック線図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a control unit and related parts thereof extracted from the drawing apparatus shown in FIG.

【図3】図1に示す描画装置のうちのオートフォーカス
手段及びその関連部分を抽出して示すブロック線図であ
る。
FIG. 3 is a block diagram showing an autofocus unit and related parts thereof extracted from the drawing apparatus shown in FIG.

【図4】図3に示すオートフォーカス手段の4分割フォ
トディテクタの光電面(A−A断面)上における加工ビ
ームの断面形状を概念的に示す説明図である。
4 is an explanatory view conceptually showing the cross-sectional shape of the processing beam on the photocathode (cross section AA) of the four-division photodetector of the autofocus means shown in FIG.

【図5】図3に示すオートフォーカス手段におけるオー
トフォーカス信号の特性を示す特性図である。
5 is a characteristic diagram showing characteristics of an autofocus signal in the autofocus means shown in FIG.

【図6】図3に示すオートフォーカス手段における焦点
ずれ量を演算する為の焦点ずれ演算回路を詳細に示す回
路図である。
6 is a circuit diagram showing in detail a defocus calculation circuit for calculating a defocus amount in the autofocus means shown in FIG.

【図7】図1に示す描画装置のうちの強度変調手段及び
その関連部分を抽出して示すブロック線図である。
FIG. 7 is a block diagram showing an intensity modulation unit and its related portion extracted from the drawing apparatus shown in FIG.

【図8】本発明の他の実施例に係る描画装置を示すブロ
ック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a drawing device according to another embodiment of the present invention.

【図9】図8におけるビーム径可変装置の詳細な構成図
である。
9 is a detailed configuration diagram of the beam diameter varying device in FIG.

【符号の説明】 101 加工用光源 102 強度変調器 103 ビームサンプラー 104 フォトディテクタ 105 コンパレーター 106 1/2波長板 107 ビーム径可変装置 107a 固定軸 107b 回転軸 107c 駆動伝達手段 107d 駆動手段 107e レンズ 107f レンズ 107g レンズ 107h 回転−直線変換手段 107i 回転量検出手段 108 ミラー 109 偏光ビームスプリッター 110 1/4波長板 111 対物レンズ 112 対物レンズ駆動装置 113 加工物 114a 微動移動手段 114b 粗動移動手段 115 基準ミラー 116 相対位置測定手段 117 絶対位置測定手段 118 制御手段 119a 凸レンズ 119b 円筒レンズ 120 4分割フォトディテクタ 121 焦点ずれ演算回路 122 増幅器 123 基準信号発生器 124 強度指令出力手段 125 ビーム径可変制御手段[Description of Reference Signs] 101 Processing Light Source 102 Intensity Modulator 103 Beam Sampler 104 Photo Detector 105 Comparator 106 1/2 Wave Plate 107 Beam Diameter Changing Device 107a Fixed Axis 107b Rotation Axis 107c Drive Transmission Means 107d Driving Means 107e Lens 107f Lens 107g Lens 107h Rotation-linear conversion means 107i Rotation amount detection means 108 Mirror 109 Polarization beam splitter 110 1/4 wavelength plate 111 Objective lens 112 Objective lens drive device 113 Workpiece 114a Fine movement movement means 114b Coarse movement movement means 115 Reference mirror 116 Relative position Measuring means 117 Absolute position measuring means 118 Control means 119a Convex lens 119b Cylindrical lens 120 Four-division photodetector 121 Defocus calculation circuit 122 Amplification 123 reference signal generator 124 intensity command output means 125 beam diameter variable control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03F 9/02 H H01L 21/30 541 Q (72)発明者 津野 武志 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目8番地1 三菱重工業株式会社基盤技術研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical display location G03F 9/02 H H01L 21/30 541 Q (72) Inventor Takeshi Tsuno Takeshi Tsuno, Yukiura, Kanazawa-ku, Kanagawa-shi 1-8-1 Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Basic Technology Research Institute

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動量は大きいが位置決め精度の悪い粗
動移動手段と移動量は小さいが高精度に位置決めし得る
微動移動手段とを有する移動手段のうちの微動移動手段
に加工物を搭載し、加工ビームを前記加工物の表面上方
より照射しながら、前記加工ビームの位置は固定し、前
記移動手段を前記加工ビームの光軸と法線を成す面内で
移動させる事によって、前記加工物の表面上に線画パタ
ーンを加工する描画装置において、 前記加工物の固定位置に対する絶対位置を測定する為の
絶対位置測定手段と、 前記粗動移動手段に対する前記微動移動手段の相対的な
変位を測定する為の相対位置測定手段と、 前記絶対位置測定手段によって測定された前記加工物の
絶対位置と所望の位置との誤差を測定し、前記誤差と前
記相対位置測定手段によって測定した相対位置信号を加
え合わせ、該信号を前記粗動移動手段に入力し、さらに
前記誤差を前記微動移動手段に入力する事によって、前
記移動手段を制御する為の制御手段と、 前記加工ビームの焦点位置を常に前記加工物の表面位置
に維持する為のオートフォーカス手段と、 前記移動手段の移動速度に応じて前記加工ビームの強度
を調整し、さらに加工開始点および加工終了点に応じて
前記加工ビームのon/off制御を行う強度変調手段とを備
えた事を特徴とする描画装置。
1. A workpiece is mounted on a fine movement moving means of a movement means having a large movement amount but poor positioning accuracy and a fine movement moving means having a small movement amount but capable of highly accurate positioning. While irradiating the processing beam from above the surface of the workpiece, the position of the processing beam is fixed, and the moving means is moved within a plane that is normal to the optical axis of the processing beam, In a drawing apparatus for processing a line drawing pattern on the surface of a workpiece, an absolute position measuring unit for measuring an absolute position of the workpiece relative to a fixed position, and a relative displacement of the fine moving unit with respect to the coarse moving unit are measured. Relative position measuring means for, measuring the error between the absolute position of the workpiece and the desired position measured by the absolute position measuring means, by the error and the relative position measuring means A control means for controlling the moving means by adding the measured relative position signals, inputting the signal to the coarse movement moving means, and further inputting the error to the fine movement moving means, and the processing beam. The autofocus means for always maintaining the focus position of the surface position of the workpiece, the intensity of the processing beam is adjusted according to the moving speed of the moving means, and further according to the processing start point and the processing end point. A drawing apparatus comprising: an intensity modulation unit that controls on / off of the processing beam.
【請求項2】 前記加工ビームを所定のビーム径に変化
させる事によって、前記加工物表面上に線画パターンを
所望の線幅で加工する為のビーム径可変装置を備えた事
を特徴とする[請求項1]に記載の描画装置。
2. A beam diameter varying device for processing a line drawing pattern on a surface of the workpiece with a desired line width by changing the processing beam to have a predetermined beam diameter. The drawing device according to claim 1.
【請求項3】 加工用光源としてレーザを使用したこと
を特徴とする[請求項1]又は[請求項2]に記載の描
画装置。
3. The drawing apparatus according to claim 1 or 2, wherein a laser is used as a processing light source.
JP7012347A 1995-01-30 1995-01-30 Drawing device Withdrawn JPH08203810A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7012347A JPH08203810A (en) 1995-01-30 1995-01-30 Drawing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7012347A JPH08203810A (en) 1995-01-30 1995-01-30 Drawing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08203810A true JPH08203810A (en) 1996-08-09

Family

ID=11802757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7012347A Withdrawn JPH08203810A (en) 1995-01-30 1995-01-30 Drawing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08203810A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2003010803A1 (en) * 2001-07-26 2004-11-18 セイコーエプソン株式会社 Exposure apparatus, exposure method, method of manufacturing semiconductor device, electro-optical device, and electronic apparatus
US7057193B2 (en) 2002-08-30 2006-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JP2009147254A (en) * 2007-12-18 2009-07-02 Jeol Ltd Drawing method of electron-beam drawing apparatus, and electron-beam drawing apparatus
JP2013011779A (en) * 2011-06-30 2013-01-17 National Formosa Univ Manufacturing process device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2003010803A1 (en) * 2001-07-26 2004-11-18 セイコーエプソン株式会社 Exposure apparatus, exposure method, method of manufacturing semiconductor device, electro-optical device, and electronic apparatus
JP4861605B2 (en) * 2001-07-26 2012-01-25 セイコーエプソン株式会社 Exposure equipment
US7057193B2 (en) 2002-08-30 2006-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JP2009147254A (en) * 2007-12-18 2009-07-02 Jeol Ltd Drawing method of electron-beam drawing apparatus, and electron-beam drawing apparatus
JP2013011779A (en) * 2011-06-30 2013-01-17 National Formosa Univ Manufacturing process device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3278303B2 (en) Scanning exposure apparatus and device manufacturing method using the scanning exposure apparatus
US6433872B1 (en) Exposure method and apparatus
US8760626B2 (en) Focus detection apparatus for projection lithography system
US5473424A (en) Tilting apparatus
US6122036A (en) Projection exposure apparatus and method
US4677301A (en) Alignment apparatus
CA1226682A (en) Method of adjusting relative positions of two objects by using diffraction grating and control apparatus
JP6080877B2 (en) Spin wafer inspection system and high-frequency high-speed autofocus mechanism
US9074911B2 (en) Measurement system and method utilizing high contrast encoder head for measuring relative movement between objects
EP1662552A1 (en) Pattern plotting device and pattern plotting method
JP2007127646A (en) Substrate support device used in position measurement device
US6400456B1 (en) Plane positioning apparatus
EP0231977B1 (en) Optical imaging arrangement comprising an opto-electric focussing-error detection system
JP3008654B2 (en) Position detection device
JPH08203810A (en) Drawing device
JPH10318718A (en) Optical height detecting device
KR20090031732A (en) Optical fiber amplifier, light source device, exposure device, object inspection device, and treatment device
TW571346B (en) Electron beam rendering device
KR20120040748A (en) Supporting device and light exposure device
JPH0786135A (en) Position detector
US10585215B2 (en) Reducing optical damage on an optical element
JP3352280B2 (en) Projection exposure apparatus adjusting method and exposure method
CN116859682B (en) Exposure calibration device and method for mask
JP3467031B2 (en) Scanning exposure apparatus and device manufacturing method using the scanning exposure apparatus
JP2004281904A (en) Position measuring apparatus, exposure apparatus, and manufacturing method of device

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: 20020402