JPS63212079A - レ−ザトリミング装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、レーザトリミング装置に関するものである。

従来の技術 近年、産業機器の小型化に伴い用いられる部品も非常に
小型化してきている。この傾向は、電子部品に著しく見
られ、例えば半導体集積回路においては数ミリ角のチッ
プに数十刃トランジスタを作り込んだ部品も作られてい
る。そして、半導体集積回路用フォトマスクのような非
常に微細なパターンで形成されたものは、そのパターン
が密接しており製造時にパターンの短路が生じやすいた
めトリミングによって短路部分の除去を行なっている。

この短路部分の切除などの微細部分のトリミングには、
微細加工が可能で高エネルギーが得られるレーザ光線が
多く用いられてきた。

第５図にレーザトリミング装置の従来例の一構成図を示
す。第５図において、１はレーザ光線発振子段、２はレ
ーザ光線をトリミング対象物１）に集光させるレーザ光
線集光手段、４はトリミング対象物１）をレーザ光線の
集光点に位置決めするための位置決め手段である載物台
、５はレーザ光線発振手段１と載物台４を制御するトリ
ミング制御手段である。以上のように構成されたレーザ
トリミング装置についてその動作を説明する。最初に載
物台４を制御してトリミング対象物１）をトリミング開
始点に位置決めする。次にトリミング制御手段５よりレ
ーザ光線発振手段１にレーザ光線照射制御信号ｅを送り
レーザ光線を照射状態にするとともに載物台４にトリミ
ング終了点の位置データおよび起動信号ａを送る。する
と載物台４はトリミング終了点まで予め設定された速度
で移動し、移動が完了すると位置決め完了信号すを発生
する。

トリミング制御手段５はこの位置決め完了信号すを受は
取ると再びレーザ光線発振手段ｌにレーザ光線照射制御
信号ｅを送ってレーザ光線の照射を停止する。従って、
載物台４が移動している間のみレーザ光線が照射され、
トリミングが行なわれる（例えば、特公昭５２−９５０
８号公報）。

また、第８図に別のレーザトリミング装置の構成図を示
す。第８図のレーザトリミング装置では載物台のかわり
にレーザ光線走査手段６を用いてレーザ光線の走査を行
なっている。

発明が解決しようとする問題点 上記のように従来のレーザトリミング装置は、レーザ光
線の集光点の位置決め手段に載物台を用いた型式のもの
とレーザ光線走査手段を用いた型式のものがあった。し
かしながら、第５図のような構成のレーザトリミング装
置では載物台４の質量が大きいためその速度制御は一般
に第６図のような台形で表わされる形状で行なわれてい
た。このような速度制御を行なうと載物台４の移動開始
直後と停止直前は速度が設定値より遅くなるため、トリ
ミング対象物１）に与えられるエネルギー第７図に示す
ようにレーザ照射開始点と終了点で大きくなる。このた
めトリミング対象物が特に薄膜で作られたものなどの場
合には必要以上のエネルギーが与えられることにより不
要な部分にまで損傷を与えることが避けられないという
問題点を有していた。

また、第８図のようなレーザ光線走査手段を有する構成
のレーザトリミング装置では、レーザ光線走査手段６の
可動部は載物台に比べて質量であるため急峻な速度変化
が可能で載物台を用いた構成のレーザトリミング装置は
ど照射エネルギーの不均一は生じないものの、レーザ光
線がレーザ光線集光手段２の光軸に対して傾斜して入射
することより光軸の中央部と周辺部で照射エネルギーに
差異が生じる。そのため、トリミング対象物の大きさが
最大１００鰭程度に制御されるという問題点を有してい
た。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、トリミング
対象物に対して不要な部分に損傷を与えることなく必要
な部分だけのトリミングを行なうことができるレーザト
リミング装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、レーザトリミン
グ装置において、レーザ光線発振手段とレーザ光線集光
手段とレーザ光線の照射時間制御手段と位置決め手段と
トリミング制御手段を備え、レーザ光線の照射中はレー
ザ光線の走査もトリミング対象物の移動も行なわずに照
射時間制御手段によって制御された時間だけレーザ光線
を照射してトリミングを行なうものである。

作用 本発明は上記した構成より、トリミング部分に与えられ
るレーザエネルギーの不均一が軽減され、所望のトリミ
ング部分以外の部分が損傷を受けることな（トリミング
を行なうことができる。

実施例 以下本発明の一実施例のレーザトリミング装置について
図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施
例におけるレーザトリミング装置の構成を示したち・の
である。第１図においては１はレーザ光線発振手段、２
はレーザ光線集光手段、３はレーザ光線発振手段のレー
ザ光線照射時間を制御する照射時間制御手段、４は位置
決め手段である載物台、５はトリミング制御手段−，１
）はトリミング対象物である。

以上のように構成された本実施例についてその動作を図
面を参照しながら説明する。レーザ発振手段１より照射
されるレーザ光線はレーザ光線集光手段２によってトリ
ミング対象物１）上に集光される。照射時間制御手段３
は例えばタイマー回路で構成され、レーザ発振手段工か
らのレーザ光線の照射時間を制御する。トリミング制御
手段５は例えばコンピュータで構成され、照射時間制御
手段３と載物台４の制御を行なう。

次に本実施例のレーザトリミング装置の動作を手順を追
って説明する。トリミング制御手段５にトリミング開始
位置、トリミング量およびレーザ光線照射時間をデータ
として与えると、トリミング制御手段５は載物台４にト
リミング開始位置の位置データおよび起動信号ａを送る
。載物台４は位置データおよび起動信号ａを受は取ると
トリミング開始位置まで移動し位置決め完了信号すを発
する。トリミング制御手段５は位置決め完了信号すを受
は取ると照射時間制御手段３に照射時間データおよび照
射開始信号Ｃを送る。照射時間制御手段３は照射時間デ
ータおよび照射開始信号Ｃを受は取るとレーザ光線発振
手段１にレーザ光線照射制御信号ｅを送すレーザ光線を
照射状態にするとともに照射時間を監視する。そして、
トリミング制御手段５より与えられた照射時間に達する
と再度レーザ光線発振手段１にレーザ光線照射制御信号
ｅを送すレーザ光線の照射を停止されるとともにトリミ
ング制御手段５に照射完了信号ｄを送る。トリミング制
御手段５が照射完了信号ｄを受は取ることで１回のレー
ザ光線の照射が完了する。

上記のレーザ光線の照射中、載物台４は停止状態にあり
、レーザ光線はトリミング対象物１）の同じ位置に集光
している。レーザ光線発振手段ｌより照射されるレーザ
光線の強度は一定であるから、集光点にあるトリミング
対象物１）が受けるエネルギーは照射時間に比例するこ
とになり、レーザ光線の照射時間を管理することでトリ
ミング部分が受けるエネルギーの差異を少なくすること
ができる。

第２図は、トリミング部分がレーザ光線の集光点より大
きい場合のトリミング実行例を示した状態図である。第
２図ではトリミング対象物１２に対し部分Ａ−Ａ　’で
示される部分をトリミングする状態を表わしている。こ
の例では、レーザ光線の集光点の位置決め位置をＳｌ、
Ｓ２、Ｓ、のように集光点の半径分だけずらせながら、
レーザ光線を照射してトリミングを行なっている。

第３図は本発明の第２の実施例におけるレーザトリミン
グ装置の構成を示したもので、位置決め手段にレーザ光
線走査手段６を用いたものである。

この第２の実施例では位置決め手段に載物台を用いた第
１の実施例に比べて位置決めを高速に行なうことができ
る。

第４図は本発明の第３の実施例におけるレーザトリミン
グ装置の構成を示したもので、位置決め手段に載物台４
とレーザ光線走査装置６の両方を用いたものである。第
３の実施例では、長距離の移動には載物台４を、そして
微小距離の移動にはレーザ光線走査手段６を用いること
で大きなトリミング対象物に対しても高速でトリミング
を行なうことができる。

以上のように本実施例では、レーザ光線の照射中はレー
ザ光線の走査も載物台の移動も行なわないので、トリミ
ング対象物に不要な損傷を与えることなくトリミングを
行なうことができる。本発明によるレーザトリミングＷ
ｌＦは、レーザ光線の照射による損傷を受けやすい薄膜
物質で構成されたトリミング対象物に有効であり、フォ
トマスクや液晶表示パネルのトリミングに特にを効であ
る。

発明の詳細 な説明してきたように本発明はレーザトリミング装置に
おいて、レーザ光線発振手段とレーザ光線集光手段と照
射時間制御手段と位置決め手段とトリミング制御手段を
備え、レーザ光線の照射中はレーザ光線の走査もトリミ
ング対象物の移動も行なわずに照射時間制御手段によっ
て制御された時間だけレーザ光線を照射してトリミング
を行なうように構成したことより、トリミング対象物の
トリミング部分に与えられるエネルギーの差異が少なく
なり、所望したトリミング部分以外の部分を損傷するこ
となくトリミングを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の一実施例におけるレーザトリミ
ング装置のブロック図、第２図は本発明の一実施例にお
けるレーザトリミング装置によるトリミングの状態図、
第３図は本発明の第２の実施例におけるレーザトリミン
グ装置のブロック図、第４図は本発明の第３の実施例に
おけるレーザトリミング装置のブロック図、第５図は従
来のレーザトリミング装置のブロック図、第６図は位置
決め手段としての載物台の速度制御例を示した状態図、
第７図は第５図に示したレーザトリミング装置でトリミ
ングを行なった時のトリミング部分が受けるエネルギー
量の例を示した状態図、第８図は従来の別のレーザトリ
ミング装置のブロック図である。 １・・・・・・レーザ光線発振手段、２・・・・・・レ
ーザ光線集光手段、３・・・・・・照射時間制御手段、
４・・・・・・載物台、５・・・・・・トリミング制御
手段、６・・・・・・レーザ光線走査手段、１）・・・
・・・トリミング対象物。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ばか１名＋！−１リ
ミンヅＪ＋象岸 α−”−位置テークおよび８妙化号 ｂ−−一位Ｉ決め見Ｊ侶号 第　ｌ　図　　　　　　ｅ−Ｌ−ザ尤隷芝射Ｐ１帥イ：
号□２゜　　　　ｂ ａ、α°−位１チーダおよび起動（Ｖ子が　３　図　　
　　　　　ｂ、ｂ’−位置決め見３＋百号！！Ｓ４図 　　ｂ− 第５図 第　６　口 レーザ！り士閲始蓑し！、　　　　　レーザｐ、約１尽
Ｊ地讃。 第７図 レーザｙＮ閘始毘未１．シーザ照１）冬Ｊが。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザ光線を発生するレーザ光線発振手段と、前
   記レーザ光線を所望の大きさに集光するレーザ光線集光
   手段と、前記レーザ光線の照射時間を制御する照射時間
   制御手段と、前記レーザ光線の集光点をトリミング対象
   物に対して位置決めする位置決め手段と、前記照射時間
   制御手段と前記位置決め手段とを制御するトリミング制
   御手段とを具備し、レーザ光線の照射中はレーザ光線の
   集光点とトリミング対象物との相対位置を変化させずに
   前記照射時間制御手段によって制御された時間だけレー
   ザ光線を照射してトリミングを行なうことを特徴とした
   レーザトリミング装置。
2. （２）所望のトリミング部分がレーザ光線の集光点の大
   きさより大きい場合は、位置決めとレーザ光線の照射を
   繰り返してトリミングを行なうことを特徴とする特許請
   求の範囲第（１）項記載のレーザトリミング装置。