JPS61259891A - レ−ザ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はレーザ加工装置に関するものであシ、特にホト
マスクの残留欠陥等の修正を行なうのく好適なレーザ加
工装置に関する。ものである。

〔発明の背景〕

従来、ホトマスクの残留欠陥を修正するための加工装置
として電子材料１９７８年３月号Ｐ４９〜５３における
、辰已による１ホトマスク修正用加工技術“に論じられ
ている第２図に示すようなものが知られている。即ちＹ
ＡＧレーザ発振器１から発振されたレーザ光２はビーム
エキスパンダ３により拡大され、ダイクロイックミラー
４によりスリアトロ上に照射され、同時に参照光源５か
らの参照光はレーザ光２と同じ光軸上をダイクロイ、ク
ミラー４を透過してスリ、トロ上忙照射される構成にな
っている。まず、参照光がスリ、トロにより任意の大き
さの矩形に成形され、スリ、トロを通過した光はハーフ
ミラ−７で曲げられ、対物レンズ８によりＸ−Ｙステー
ジ１０上忙載置された被加工物９上に対物レンズ８０倍
率の逆数の大きさのスリ、ト像が結像される。その像を
レーザ光２を力、トするフィルタ１１．プリズム１２．
接眼レンズ１３を通して観察しながら加工領域に応じて
スリ、トロの大なさ調整および位置合わせを行ない、レ
ーザ光２を照射する。然るにレーザ光２は参照光と同様
にスリット６で成形され、縮小され、たスリット像とし
て被加工物９上に結像され、参照光−を観察しながら調
整した大きさで、位置合わせした位置を加工することが
できる。

この様なレーザ加工装置においては、加工する位置を合
わせる場合は一般にＸ−Ｙステージを移動させている。

これは例えば半導体製造に用いられる様な小さなホトマ
スクでは簡単に移動でき、位置合わせが容易であるが、
例えばプリント基板製造に用いられる様な大きなホトマ
スクでは微細領域に位置合わせをすることが困難になっ
てくる。また、加工領域はレーザ光の径によって限定さ
れているので、加工領域がビームの投影像より大きな場
合には位置合わせ一加工−照射位置の移動−加工をくシ
返す必要があり、位置合わせが難しく時間がかかるとい
う問題点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、加
工位置、加工領域の設定が容易であり、また、広い領域
を加工する必要がある場合には、高精度かつ高速に加工
できるレーザ加工装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明はスリ、トを通過したレーザ光をＸ−Ｙ方向に偏
向または光軸なシフトさせることＫより、矩形領域の加
工位置をＸ−Ｙ方向に移動させ位置合わせを行なうもの
であり、またレーザ光を予め設定された角度範囲内でＸ
−Ｙ方向に連続的に偏向または光軸をシフトさせること
により、レーザ光をＸ−Ｙ方向に走査させ大きな加工領
域を自動的かつ高速に加工できる様にしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図に従って説明する。装
置の構成は、レーザ光を偏向させるために互いに等しい
偏向角をもつプリズムなＸ−Ｙ方向用に各２個用いる。

レーザ発振器１からレーザ光２が発振される。レーザ光
２を拡げるためにビームエキスパンダ３を用い、拡げら
れたレーザ光２を反射させるダイクロイ、クミラー４を
用いて、スリ、トロ上に照射させる。

一方、参照光は参照光源５から照射されダイクロイ、ク
ミラー４を通過してスリ、トロ上に照射される。スリ、
トロは参照光を任意の大きさの矩形に成形する。そして
成形された参照光は頂角の等しい２枚のプリズムを互い
に反対方向に回転させることにより、２枚のプリズムを
透過するレーザ光２を直線上に走査（偏向）して、Ｘ及
びＹ方向に偏向されて、ハーフミラ−７で反射されて、
対物レンズ８で対物レンズ８０倍率の逆数に縮小されて
Ｘ−Ｙステージ１０上釦載置された被加工物９上忙照射
される。尚、スリ、ト像はプリズム１２と接眼レンズ１
３の光学系で観察できる構成になっている。

第３図に上記走査機構１７の新前図を示す。走査機構１
７はプリズムゲース２２に納められたプリズム２１とそ
れらを固定するためのホルダー２３゜ホルダーふた２６
．モータ１５から動力伝達機構である傘歯車２４を通し
て回転を伝えられる傘歯車２５がそれぞれ２個ずつより
成っておシーそれぞれ同じ速度で逆回転する。そして軸
受２７．２８゜２９、５０によって加工装置本体３１に
対して独立に回転することがでよる。モータ１５として
パルスモータを位置検出器１６としてロータリエンコー
ダを使用し傘歯車２４．傘歯車２５のギヤ比を１対１と
する。これＫより、モータ１回転で透過するレーザ光２
は一走査を完了する。

以下に上記レーザ加工装置による欠陥修正の手順につい
て説明する。第４図に示す様に残留欠陥がＯの位置にあ
り、マスクが大きくて位置合わせの微調整がＸ−Ｙステ
ージ１０により行なえない場合、ａの位置にあるスリ、
ト像を走査機構１７ｅＬにより、まずｂの位置に来るよ
うにプリズムをａ、分だけ回転させる。それから残留欠
陥のＯの位置に来るように走査機構１７ｂのプリズムを
０１分だけ回転させるととＫよυ、マスクをＸ−Ｙステ
ージ１０で移動させて位置合わせの微調整を行なうこと
なく、走査機構１７により、簡易にかつ高速に位置合わ
せが行なえる。次に第５図に示す様に加工領域がスリッ
゛ト像、より大きな場合でもスリ、ト像を加工領域の４
ｆみに上記の方法で移動させて、各位置の座標を位置検
出器１６で読み暇り制御装置１８に記憶させて、制御装
置１８によってモータ１５を制御してレーザ光２が加工
領域の４すみ内を走査することにより、大き°な加工領
域も高速に修正が行なえる。

また、プリズムを回転させスリ、ト儂が加工領域の４ず
み内にある時だけ、位置検出器１６で位置を検出し制御
装置１日により信号が出力されて、レーザ光２が発振さ
れて修正が行なえる様にも動作可能である。

次に別な実施例を第６図に示す。この装置は、レーザ光
を走査させるためにＸ及びＹ方向用に各１枚ずつガラス
板を用いる。傾けたガラス板３２にレーザ光２が照射さ
れるとレーザ光２はガラス板３２により光軸がシフトさ
れることによりレーザ光２はガラス板３２によってＸ−
Ｙ方向に対物レンズ範囲内で自由′に移動させることが
でき、位置合わせや大きな加工領域の修正が簡易かつ高
速に行なえる。

次に別な実施例を第７図に示す。この装置は、ル−ザ光
を傷内させるためにガルバノミラ−を用いる。スリット
６を通過したレーザ光２をまず、ガルバノミラ−３２１
で反射させ、反射したレーザ光２をまた、ガルバノミラ
−３２ｂで反射させて、ハーフミラ−７に照射させて対
物レンズ８の倍率の逆数に縮小されて、被加工物９上に
照射される。この時に、ガルバノミラ−３２の角度を変
えると、レーザ光２の反射角度が変わり、レーザ光２の
照射位置が変わってくる。このこと釦より、レーザ光２
は対物レンズ範囲内で自由に移動させることがでよ、位
置合わせや大きな加工領域の修正が簡易かつ高速に行な
える。

〔発明の効果〕

以上述べて来た様に、本発明によれば加工位置の設定が
容易に行なえる。また、広い領域を修正する場合にも、
高精度かつ高速に加工でよる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である加工装置の構成図、第
２図は従来技術を示す説明図、第３図は本発明装置によ
る走査機構の断面図、第４図は本発明装置による位置合
わせの説明図、第５図は本発明装置による加工領域の設
定の説明図、第６図は別な実施例である加工装置の構成
図、第７図は別な実施例である加工装置の構成図である
。 １・・・レーザ発振器、２・・・レーザ光、６・・・ス
リット、８・・・対物レンズ、９・・・被加工物、１３
・・・接眼レンズ、１５ａ、１５ｂ−・・モータ、１６
ａ、１６ｂ　−位置検出器、１７ａ、１７ｂ・・・走査
機構、１８・・・制御装置、２１・・・プリズム、２４
．２５・・・傘歯車。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、レーザ発振器より発振されたレーザ光をビームエキ
   スパンダで拡げスリットにより成形されて対物レンズに
   より集束されて被加工物上にレーザ光が照射されるレー
   ザ加工装置において、スリットと対物レンズとの間にレ
   ーザ光を偏向あるいは光軸をシフトさせる機構を設けて
   照射位置を簡易に移動させて加工が行なえることを特徴
   としたレーザ加工装置。