TW202401542A - 燒蝕加工方法、雷射加工裝置以及燒蝕加工用遮罩 - Google Patents

Abstract

[課題] 提供一種遮罩的設計以及雷射加工方法，其可以在燒蝕加工中使線狀的光反覆掃描的同時相對於基板等適當地形成加工圖案。 [解決手段] 在加工裝置100中，將形成遮罩圖案P1～P4的遮罩M載置在遮罩載台40，藉由線束形成部20的移動以及角度切換鏡26的角度切換，而使線狀的光LB在主掃描方向（X方向）掃描，並且使線狀的光LB的照射位置在副掃描方向（Y方向）移位。然後，藉由因遮罩載台40的移動而移動的遮罩M，使線狀的光LB的照射位置配合掃描區域MR1～MR4的位置。

Description

燒蝕加工方法、雷射加工裝置以及燒蝕加工用遮罩

本發明是關於使用紫外雷射等高能量密度的光而將基板等燒蝕加工並且形成圖案的雷射加工裝置以及加工方法。

作為相對於印刷配線基板等而高精度形成圖案的方法，燒蝕加工是已知的。在那裡，將準分子雷射等的高能量密度的雷射照射在遮罩並且投影在基板等。藉由配合遮罩圖案而瞬間去除材料表面，可以相對於層壓型基板等而形成通孔、配線用的溝等。

在燒蝕加工用的雷射加工裝置中，將從雷射發出的光整形為線狀。例如，相對於固定雷射束，藉由使形成對應於通孔、溝等的圖案的遮罩與搭載基板的載台同步移動，而將遮罩圖案繪製在基板（例如，參考專利文獻1）。或者，藉由使形成線狀束的光學系統相對於遮罩在掃描方向移動，而將加工圖案形成在基板（參考專利文獻2）。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本專利特開2008-244361號公報 [專利文獻2] 日本專利特開2021/49560號公報

[發明所欲解決之問題]

遮罩的圖案尺寸是依據被決定於基板的加工區域的尺寸、雷射束的能量密度、投影光學系統的縮小倍率這樣的光學系統的特性等而決定。因此，相對於尺寸超過線狀的光的寬度的遮罩圖案，藉由使線狀的光複數次掃描而對基板的加工區域進行加工處理。

在這種情況下，為了防止由於相對於線狀的束之間的連接部分的照射位置的錯位等而通量（每單位面積的光強度）不足導致的加工不良，有必要使線狀的光掃描的同時並重疊。

然而，即使相對於重疊部分調整通量大小與照射次數而以使總通量相等的方式調整，通孔、溝這樣圖案的形狀在重疊區域與非重疊區域之間可能存在差異。

因此，在燒蝕加工中，需要提供一種可以使光線反覆掃描的同時相對於基板等適當地形成加工圖案的遮罩的設計以及雷射加工方法。 [解決問題之手段]

在本發明中，技術方向是往相對於使線狀的光重疊掃描的燒蝕加工方法、或可以在這樣的加工方法使用的燒蝕加工用遮罩、雷射加工裝置等。

作為本發明的一樣態的燒蝕加工方法，藉由線束形成光學系統將從雷射發出的光整形為線狀，將線狀的光引導至燒蝕加工用的遮罩，並藉由使線狀的光重疊掃描而將基板的加工區域燒蝕加工。

這裡，「使線狀的光重疊掃描」是指從掃描寬度方向（副掃描方向）觀察時，沿著掃描寬度方向而相鄰的掃描區域彼此一部分重疊的掃描。實際上，與遮罩上的線狀的光的掃描區域是否部分重合無關。

在作為本發明的一樣態的燒蝕加工方法中，基於單一遮罩進行加工。即，相對於單一遮罩，將具有線狀的光的掃描寬度的複數個帶狀掃描區域以在掃描方向（主掃描方向）相互分離的方式決定，並且將加工區域的遮罩圖案對應於複數個帶狀掃描區域而分割的遮罩圖案（這裡稱為複數個分割遮罩圖案）形成單一遮罩。然後，使線狀的光在複數個帶狀掃描區域掃描。

這裡，「將複數個帶狀掃描區域在掃描方向相互分離」是指在關於掃描寬度方向上相鄰的帶狀掃描區域，以沿著掃描方向而並未有一部分重合的方式，僅間隔預定的距離沿著掃描方向而分離，即，在一個帶狀掃描區域端部與另一個帶狀掃描區域端部之間在掃描方向存在預定的空間。

另一方面，在作為本發明的另一樣態的燒蝕加工方法中，基於複數個遮罩進行加工。即，相對於複數個遮罩，決定具有線狀的光的掃描寬度的複數個帶狀掃描區域，並且將加工區域的遮罩圖案對應於複數個帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成複數個遮罩。然後，在交換複數個遮罩的同時，使線狀的光在複數個帶狀掃描區域掃描。

關於相對於複數個遮罩而形成複數個分割遮罩圖案的構成可以有各種，並且遮罩的數量、形成在遮罩的分割遮罩圖案的數量也是任意的。例如，可以在每一個遮罩形成一個分割遮罩圖案。另一方面，也可以相對於複數個遮罩中的至少一個遮罩，形成至少兩個分割遮罩圖案的構成。例如，可以配合分割遮罩圖案的形成數量（例如4個）而準備複數個（例如2個）遮罩，在每個遮罩形成相同數量（例如2個）的分割遮罩圖案。

使線狀的光在複數個帶狀掃描區域掃描的構成可以依據雷射加工裝置的構成等決定。例如，藉由使線束形成光學系統在掃描方向移動，可以使線狀的光相對於載置在遮罩載台的遮罩而在掃描方向（主掃描方向）掃描。或者，藉由遮罩載台的移動，也可以使線狀的光沿著分割遮罩圖案的帶狀區域掃描。

另一方面，關於相對於複數個分割遮罩圖案的帶狀掃描區域而移動到作為下一個掃描對象的帶狀掃描區域的構成，可以藉由遮罩載台的移動而實現。或者，可以藉由載置基板的加工載台與線束形成光學系統的同步移動而實現。由此，使線狀的光的照射位置以配合分割遮罩圖案的帶狀掃描區域的掃描開始位置的方式而移動。

例如，將相對於沿著主掃描方向的分割遮罩圖案的帶狀區域的掃描，藉由線束形成光學系統的移動而實行，並且關於從作為掃描順序的分割遮罩圖案往下一個分割遮罩圖案的線狀的光的照射位置的對位，是藉由遮罩載台的掃描方向的移動與線束形成光學系統的副掃描方向的移動而進行。

關於複數個分割遮罩圖案的掃描順序以及掃描方法，可以分別對應於利用單一遮罩的情況或利用複數個遮罩的情況而決定，或者可以以相同的方式決定。例如，在單一遮罩的情況下，依據複數個分割遮罩圖案的沿著掃描寬度方向的排列順序而使線狀的光重疊掃描。

在利用複數個遮罩的情況下，可以使線狀的光依序掃描形成在每個遮罩的分割遮罩圖案的帶狀掃描區域。例如，在複數個遮罩的每一個形成預定數量的分割遮罩圖案的情況下，使線狀的光相對於形成在各遮罩的分割遮罩圖案的帶狀掃描區域依序掃描，即，可以相對於形成在一個遮罩的分割遮罩圖案的帶狀掃描區域的掃描完成後，進行相對於下一個遮罩的掃描。

相對於以上說明的燒蝕加工方法，在本發明中，可以提供作為單一遮罩而構成的燒蝕加工用遮罩。作為本發明的一樣態的燒蝕加工用遮罩，係為單一燒蝕加工用遮罩，相對於基板的加工區域，在對應於藉由雷射加工裝置的線束形成光學系統而形成的線狀的光的掃描寬度而決定的複數個帶狀掃描區域，將加工區域的遮罩圖案對應於帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成，複數個分割遮罩圖案沿著掃描方向而相互分離。

相對於單一遮罩而形成的分割遮罩圖案的形成位置，可以在滿足上述的「沿著掃描方向而相互分離」的構成的範圍內，以各種方式設定。例如，複數個分割遮罩圖案可以形成為鋸齒狀，例如，可以在關於掃描方向（主掃描方向）以及/或掃描寬度方向（副掃描方向）以規則地、等間隔地排列的方式形成。

又，在本發明中，可以提供一種作為複數個遮罩而構成的燒蝕加工用遮罩。作為本發明的一樣態的燒蝕加工用遮罩，係為複數個燒蝕加工用遮罩，相對於基板的加工區域，在對應於藉由雷射加工裝置的線束形成光學系統而形成的線狀的光的掃描寬度而決定的複數個帶狀掃描區域，將加工區域的遮罩圖案對應於帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成，在掃描寬度方向相鄰的分割遮罩圖案形成在不同的遮罩。

複數個遮罩之間的形狀、尺寸等有各種，例如，可以決定為相同的形狀、尺寸，也可以決定為不同的形狀、尺寸。在各遮罩中，可以以距首先掃描的分割遮罩圖案的遮罩基準位置（例如，遮罩的一個邊緣、四個角等）的距離相等的方式構成。

另外，與上述重疊掃描無關，以單一遮罩或複數個遮罩構成的燒蝕加工用遮罩都可以解決本發明的技術問題。

在本發明中，可以提供實現上述的燒蝕加工方法的雷射加工裝置。作為本發明的一樣態的雷射加工裝置，包括將線束形成光學系統、掃描部、加工載台移動部、以及遮罩移動部。線束形成光學系統將從雷射發出的光整形為線狀。掃描部藉由使線束形成光學系統移動，而使線狀的光在掃描方向掃描。加工載台移動部使加工載台移動，加工載台可載置加工區域被決定的基板。相對於具有線狀的光的掃描寬度並且相互分離的複數個帶狀掃描區域，遮罩移動部使遮罩載台移動，遮罩載台可載置形成有將加工區域的遮罩圖案分割的複數個分割圖案的一個或複數個遮罩。可以使線狀的光在複數個帶狀掃描區域依序掃描。

關於使線狀的光從掃描結束的分割遮罩圖案的帶狀掃描區域移動到作為下一個掃描對象的帶狀掃描區域的構成，可以有各種構成。例如，遮罩移動部藉由使遮罩載台移動，可以將線狀的光的掃描位置依序配合分割遮罩圖案的帶狀掃描區域的掃描開始位置。或者，加工載台移動部以及掃描部藉由分別同步移動加工載台與線束形成光學系統，而可以將線狀的光的照射位置配合各分割遮罩圖案的帶狀掃描區域的掃描開始位置。 [發明的效果]

根據本發明，可以提供一種遮罩的設計以及雷射加工方法，其可以在燒蝕加工中使線狀的光反覆掃描的同時相對於基板等適當地形成圖案。

以下參考附圖說明關於本發明的實施方式。

圖1是第一實施方式的雷射加工裝置的概略構成圖。圖2是雷射加工裝置的概略方塊圖。

雷射加工裝置100是藉由燒蝕加工而可以在基板W形成圖案的加工裝置，包括線束形成部20、投影光學系統30、遮罩載台40、加工載台50。線束形成部20、遮罩載台40、加工載台50裝設在未圖示的裝置主體，並且相對於裝置主體是可移動的。遮罩M、基板W分別搭載在遮罩載台40、加工載台50。基板W在這裡是由印刷基板等的樹脂基板構成。

設置在裝置主體附近的雷射10發出高能量密度的雷射光。這裡，適用脈衝照射波長為248nm的KrF準分子雷射光的準分子雷射。從雷射10發出的雷射光經由未圖示的光軸調整用的校正光學系統，而被引導至線束形成部20。雷射10可以作為雷射加工裝置100的一部分而構成，或者可以作為個別的裝置而構成。

線束形成部20包括透鏡陣列24、包含雷射光柱狀透鏡等的線束形成光學系統25、以及角度切換鏡26等的光學系統。透鏡陣列24調整入射的雷射光的強度分佈。線束形成光學系統25將入射的雷射光的光束整形為線狀的光LB。例如，作為線狀的光LB，可以整形為長度方向為26mm、寬度方向為0.1mm的矩形光。

線束形成部20在其外殼20K收容線束形成光學系統25等的光學系統，並且外殼20K由掃描機構60支持。掃描機構60可以使線束形成部20沿著主掃描方向（X方向）以決定的速度移動，並且可以使線狀的光LB相對於遮罩M在作為掃描方向的主掃描方向（X方向）相對移動。

設置在線束形成部20的角度切換鏡26藉由切換其角度（位置），而使遮罩M上的線狀的光LB的照射位置沿著副掃描方向（Y方向）移位，即，可以切換掃描區域。這裡，角度切換鏡26設置在透鏡陣列24與線束形成光學系統25之間的共軛位置。

遮罩載台40支持遮罩M，並且可以往主掃描方向（X方向）以及作為線狀的光LB的掃描寬度方向的副掃描方向（Y方向）移動或旋轉。遮罩載台移動機構70基於從未圖示的位置檢測用編碼器輸出的訊號而驅動遮罩載台40。

投影光學系統30是在遮罩M的表面與基板W的表面具有焦點的成像光學系統，將透過形成在遮罩M的遮罩圖案部分的光（圖案光）投影到基板W。這裡，投影光學系統30作為縮小投影光學系統而構成，例如決定為0.5倍的投影倍率。

加工載台50藉由真空吸附等而固定基板W，並且可以使基板W往主掃描方向（X方向、副掃描方向（Y方向）移動或旋轉。加工載台移動機構80基於從未圖示的位置檢測用編碼器輸出的訊號，而驅動加工載台50。在加工載台50的附近設置有對準照相機（未圖示），其拍攝設置在基板W的對準標記。

在作為樹脂基板的基板W中，在環氧樹脂等基材形成銅配線層，並在其上形成絕緣層。藉由從準分子雷射10照射高能量密度的準分子雷射光，相對於基板W而產生燒蝕，形成對應於形成在遮罩M的遮罩圖案的圖案（以下，稱為加工圖案）WA。作為加工圖案WA，可以形成貫通孔、非貫通孔、或配線圖案用的溝（槽）等。

隨著掃描機構60使線束形成部20在主掃描方向（X方向）移動，垂直於主掃描方向（X方向）且平行於副掃描方向（Y方向）的線狀的光LB相對於遮罩M（遮罩載台40）、投影光學系統30、基板W（加工載台50）而相對移動。由此，掃描分別搭載在遮罩載台40以及加工載台50的遮罩M以及基板W。這裡，在遮罩M形成與在基板W反覆形成的圖案WA對應的遮罩圖案。

對應於形成加工圖案WA的加工區域AR以及投影光學系統30的投影倍率而形成在遮罩M的遮罩圖案具有超過線狀的光LB的寬度的面積尺寸。在本實施方式中，藉由角度切換鏡26切換線狀的光LB的照射位置的同時，反覆進行沿著主掃描方向（X方向）的掃描，而形成相對於加工區域AR整體的加工圖案WA。

如後所述，每次在加工區域形成加工圖案WA時，加工載台50沿著主掃描方向（X方向）、副掃描方向（Y方向）步進移動，橫跨基板W整體而進行燒蝕加工處理。藉由燒蝕加工在基板W形成加工圖案後，填充銅等的導體。另外，可以在遮罩M形成描繪橫跨基板W整體的遮罩圖案。

控制器90控制線束形成部20的角度切換鏡26、掃描機構60、遮罩載台移動機構70、加工載台移動機構80，並且實行在燒蝕加工處理的控制，即，遮罩M的定位、基板W的定位、線狀的光LB往主掃描方向（X方向）的移動、以及沿著副掃描方向（Y方向）的照射位置的切換等。

在本實施方式中，作為線狀的光LB的掃描，沿著主掃描方向（X方向）、副掃描方向（Y方向）進行重疊掃描。另一方面，遮罩圖案不是構成為對應於作為基板W的一塊的加工區域AR的一塊圖案，而是構成為在相互分離的位置形成的複數個遮罩圖案。然後，組合這些的圖案構成為相對於加工區域AR整體的圖案。以下關於此部分將詳細描述。

圖3是示出在燒蝕加工用的遮罩M形成的遮罩圖案的圖。圖4是示出對應於基板W的加工區域AR整體的一塊遮罩圖案的圖。

在遮罩M中，相對於透過KrF準分子雷射的基材（例如，石英玻璃），在除遮罩圖案以外的部分形成遮斷KrF準分子雷射光的遮光膜（例如，Al膜）。這裡，在遮罩M形成作為加工圖案而形成貫通孔的遮罩圖案（參考黑圓部分）。

如圖3所示，在遮罩M上，在關於主掃描方向（X方向）以及副掃描方向（Y方向）而相互分離的位置形成有複數個（這裡為四個）遮罩圖案P1～P4（以下，稱為分割遮罩圖案）。分割遮罩圖案P1～P4分別包含在矩形帶狀的掃描區域中。

圖4示出了配合一塊加工區域AR而構成為一塊圖案的（虛擬）遮罩圖案P0。在構成一體的一塊遮罩圖案P0的情況下，包括此遮罩圖案P0的圖案區域MR的形狀以及尺寸是依據加工區域AR的形狀以及尺寸、以至於投影光學系統30的縮小倍率等。

如上所述，由線束形成光學系統25形成的線狀的光LB的掃描寬度LW被決定為需要複數次掃描的長度。這是基於為了得到超過加工對象（這裡為基板W的樹脂層）的燒蝕閾值的足夠的通量而縮小掃描寬度、增大每單位面積的能量密度等的理由。

線狀的光LB的掃描寬度LW以線狀的光LB重疊掃描遮罩圖案P0的方式而決定。遮罩圖案P0的圖案區域MR沿著副掃描方向（Y方向）被分割成複數個，並且以設置重疊區域OL的方式決定掃描寬度LW而不是以其一個的寬度作為掃描寬度LW而決定。這裡的線狀的光LB具有相對於加工區域AR而需要分四次重疊掃描的掃描寬度L。

圖3所示的分割遮罩圖案P1～P4是，藉由將對應於圖4所示的線狀的光LB的掃描寬度LW的帶狀掃描區域M1～M4依掃描順序沿著主掃描方向（X方向）以相互分離的方式決定，而分割形成的圖案。因此，分割遮罩圖案P1～P4（帶狀掃描區域MR1～MR4）沿著主掃描方向（X方向）相互平行。對應於掃描區域M1～M4的圖案區域MR1～MR4分別具有沿著遮罩圖案P0的主掃描方向（X方向）的長度方向長度LL。

依據設置在圖3所示的帶狀掃描區域M1～M4的重疊區域OL1、OL2、OL3，在分割遮罩圖案P1～P4的帶狀掃描區域MR1～MR4中，也沿著副掃描方向（Y方向）設置位置重複的區域OG1、OG2、OG3。這裡，即使作為區域而並無重疊部分，也將關於副掃描方向（Y方向）位置重複的區域OG1～OG3稱為重疊區域。

分割遮罩圖案P1～P4是藉由依據帶狀掃描區域MR1～MR4並且將遮罩圖案P0分割分配而形成的。因此，在相鄰掃描區域附近形成的一部分圖案不會形成在兩者的掃描區域，而是分佈到任一者的掃描區域。

以此方式，分割遮罩圖案P1～P4是，相對於作為配合加工區域AR的一塊圖案而構成的（虛擬）遮罩圖案P0，將在被重疊掃描的場合規定的帶狀掃描區域M1～M4作為在掃描順序的前後在主掃描方向（X方向）偏移配置的離散的圖案而形成的。

又，沿著相鄰的分割遮罩圖案的掃描區域的掃描區域的主掃描方向（X方向）的距離間隔，在這裡，以成為相同距離間隔的方式決定。分割遮罩圖案P1與分割遮罩圖案P2的偏移距離間隔D1等於分割遮罩圖案P3與分割遮罩圖案P4的偏移距離間隔D2。換句話說，四個分割遮罩圖案P1～P4在關於主掃描方向（X方向）上相互僅分離距離間隔d。

相對於形成這樣離散地分割遮罩圖案P1～P4的遮罩M進行燒蝕加工。此時，伴隨遮罩M的間歇移動的同時，進行重疊掃描。在重疊掃描中，線狀的光LB依序掃描分割遮罩圖案P1～P4（帶狀掃描區域MR11～MR4）。

如上所述，相對於各掃描區域的沿著線狀的光LB的主掃描方向（X方向）的掃描是藉由線束形成光學系統25（線束形成部20）的移動而實行。由於分割遮罩圖案P1～P4沿著副掃描方向（Y方向）不連接而是偏移配置，所以不進行重疊線狀的光LB的照射區域的掃描。

沿著副掃描方向（Y方向）的線狀的光LB的照射位置的偏移藉由如上所述的角度切換鏡26的位置控制而進行。此時線狀的光LB的移動量（即，鏡角度變更量）是考慮重疊區域OG1～OG3而決定。

另一方面，即使使線狀的光LB的照射位置僅沿著副掃描方向（Y方向）偏移，由於分割遮罩圖案P1～P4相互分離，所以需要將下一個掃描區域的位置配合線狀的光LB的偏移位置。因此，當相對於一個掃描區域的掃描結束時，藉由遮罩載台40的移動而使遮罩M移動，並且將遮罩M定位在下一個掃描區域的掃描開始位置。

具體而言，每掃描一個分割遮罩圖案，遮罩M沿著+X方向或-X方向間歇移動僅距離D。例如，藉由相對於分割遮罩圖案P1（帶狀掃描區域MR1）的掃描，當線狀的光LB的照射位置到達端部LP1（參考圖3）時，藉由角度切換鏡26使線狀的光LB的照射位置往副掃描方向（Y方向）偏移，並且使遮罩M沿著-X方向移動僅距離D。

由此，線狀的光LB的照射位置移動到帶狀掃描區域MR2的掃描開始位置。關於從分割遮罩圖案P2向分割遮罩圖案P3、從分割遮罩圖案P3向分割遮罩圖案P4的線狀的光LB的移動，也同樣地使遮罩M移動。藉由線束形成部20使線狀的光LB折返並重疊掃描的同時，經由藉由遮罩載台40的移動而使遮罩M間歇移動，而在基板W的加工區域AR形成加工圖案WA。

如上所述，根據本實施例，藉由將形成分割遮罩圖案P1～P4的遮罩M載置在遮罩載台40，線束形成部20的移動以及角度切換鏡26的角度的切換，而使線狀的光LB在主掃描方向（X方向）掃描，並且使線狀的光LB的照射位置在副掃描方向（Y方向）偏移。

然後，藉由因遮罩載台40的移動而使遮罩M的移動，使線狀的光LB的照射位置配合掃描區域MR1～MR4的位置。其結果，在基板W上，加工處理區域連接，而在加工區域AR形成加工圖案。

藉由進行這樣的燒蝕加工處理，可以抑制因通量不足的光束照射而加工不充分（加工不良）的發生，並且可以抑制在不同的加工區域部份產生加工圖案的差異。

即，藉由分割遮罩圖案P1～P4的周圍的遮光膜形成部，線狀的光LB被遮擋。因此，在基板W的加工區域AR的端部依據分割遮罩圖案P1～P4的形成的帶狀掃描區域M1～M4的位置而決定。

這裡，分割遮罩圖案P1～P4的形成位置相當於線狀的光LB的焦點位置。因此，可以高精度地遮擋線狀的光LB。即，可以在基板W的加工區域AR的掃描區域MR1～MR4的重疊部分OG1～OG3（相當於圖4的OL1～OL3）中，高精度地形成加工圖案。

另一方面，分割遮罩圖案P1～P4是作為對應於帶狀掃描區域MR1～MR4而分割遮罩圖案P0（圖4）並且分佈於任一個掃描區域的圖案而構成的。因此，線狀的光LB不會重複掃描相同圖案。

又，複數個分割遮罩圖案P1～P4以沿著副掃描方向（Y方向）而相互的距離間隔相等的方式形成為鋸齒狀，並且相互的距離間隔d相等。關於副掃描方向（Y方向），分割遮罩圖案P1～P4不偏移配置。因此，遮罩M的移動僅在主掃描方向（X方向）上完成，在加工區域AR的加工接合部分也可以高精度地形成圖案。

接著，使用圖5說明關於作為第二實施方式的雷射加工裝置。在第二實施方式中，分割遮罩圖案形成在複數個遮罩。

圖5是示出第二實施方式的燒蝕加工用的遮罩的圖。分割遮罩圖案P1～P4被分在兩個遮罩MA、MB。具體而言，沿著副掃描方向（Y方向）而形成在相鄰的帶狀區域的分割遮罩圖案在不同的遮罩形成。

遮罩MA、MB的形狀、大小在這裡是相等的。分割遮罩圖案P1～P4的沿著副掃描方向（Y方向）的形成位置是以具有與第一實施方式相同的重疊區域OG1～OG4的方式而決定。又，沿著分割遮罩圖案P1、P2的主掃描方向（X方向）的形成位置是以分割遮罩圖案P1、P2距遮罩MA、MB的基準位置（這裡為遮罩端邊）的距離A、A'為相等的方式而決定。

在第二實施方式中，準備這樣的兩個遮罩MA、MB，交換遮罩MA、MB的同時進行燒蝕加工。首先，當將遮罩MA搭載在遮罩載台40時，掃描分割遮罩圖案P1的帶狀掃描區域MR1。然後，藉由使遮罩MA移動，使線狀的光LB的照射位置從掃描結束位置LP1往分割遮罩圖案P3的帶狀掃描區域MR1的掃描開始位置LP2移動。

當相對於分割遮罩圖案P1、P3的線狀的光LB的掃描結束時，將遮罩MA交換為遮罩MB。然後，相對於遮罩MB的分割遮罩圖案P1、P3的帶狀掃描區域MR2、MR4而使線狀的光LB掃描。相對於各掃描區域的加工被連接，並且在加工區域AR整體形成加工圖案WA。這是表示將加工區域AR分割成複數個而規定的掃描區域（分割加工區域）針對每個遮罩整理而依序掃描。

如上所述，根據第二實施方式，分割遮罩圖案P1～P4是被分在兩個遮罩MA、MB而形成，而不是如第一實施方式中的單一遮罩。由此，可以達成遮罩的小型化以及成本降低。

又，相對於形成在各遮罩的分割遮罩圖案，在沿著這些帶狀掃描區域進行全部掃描後，交換為下一個遮罩而進行同樣的掃描。由此，可以藉由一次的遮罩交換而相對於加工區域AR形成加工圖案，並且可以抑制因使用兩個遮罩而導致的加工處理的生產量的降低。

此外，在各遮罩中沿著首先掃描的分割遮罩圖案P1、P2的主掃描方向（X方向）的形成位置在遮罩MA、MB中距基準位置相等。因此，遮罩交換後，無需調整遮罩位置即可立即掃描。

另外，關於遮罩交換，可以由作業者進行，也可以藉由自動控制而進行遮罩交換。在藉由自動控制而進行遮罩交換的情況下，可以以準備分別固定在框架的複數個遮罩而配置在架子狀的收納部，藉由自動搬送機構而依序取出需要的遮罩，搭載在遮罩載台40而取出的方式構成。

遮罩載台40的上方可以設置快門機構，以經由調整線狀的光M的寬度（Y方向的長度），而變更遮罩M的照射區域的方式構成。又，可以依據基於加工區域AR的遮罩圖案P0的尺寸、形狀等，而決定線狀的光LB的掃描寬度（沿著副掃描方向（Y方向）的長度）以及分割圖案數量、重疊區域的大小等。在第二實施方式中，可以對應於圖案分割數量等，而決定使用的遮罩的數量。

在第一、第二實施方式中，雖然是藉由遮罩的間歇移動而使線狀的光LB配合帶狀掃描區域MR1～MR4的構成，但也可以藉由沿著主掃描方向（X方向）的同步移動而同樣地進行掃描對位。在這種情況下，線束形成部20以及加工載台50的移動量依據投影光學系統30的縮小倍率等而確定。

此外，也可以僅藉由遮罩載台40的移動或者遮罩載台40與加工載台50的協同移動，而進行線狀的光LB的重疊掃描。在這種情況下，由於不需進行沿著線束形成部20的主掃描方向（X方向）的移動以及沿著副掃描方向（Y方向）的照射位置偏移，所以藉由簡易的雷射加工裝置，藉由應用如第一、第二實施方式所示的遮罩，也可以實現同樣的適當加工圖案形成。

10:雷射 20:線束形成部 20K:外殼 24:透鏡陣列 25:線束形成光學系統 26:角度切換鏡 30:投影光學系統 40:遮罩載台 50:加工載台 60:掃描機構 70:遮罩載台移動機構 80:加工載台移動機構 90:控制器 100:雷射加工裝置 A,A’:距離 AR:加工區域 d:距離間隔 D1,D2:偏移距離間隔 LB:線狀的光 LL:長度方向長度 LP1:掃描結束位置/端部 LP2:掃描開始位置 LW:掃描寬度 M,MA,MB:遮罩 M1,M2,M3,M4,MR1,MR2,MR3,MR4:掃描區域 MR:圖案區域 OG1,OG2,OG3,OG4,OL1,OL2,OL3:重疊區域 P1,P2,P3,P4:遮罩圖案 W:基板 WA:加工圖案

圖1是第一實施方式的雷射加工裝置的概略構成圖。 圖2是雷射加工裝置的概略方塊圖。 圖3是示出第一實施方式中的燒蝕加工用的遮罩的圖。 圖4是示出對應於基板W的加工區域AR整體的一塊遮罩圖案的圖。 圖5是示出第二實施方式的雷射加工裝置的燒蝕加工用的遮罩的圖。

10:雷射

20:線束形成部

20K:外殼

30:投影光學系統

40:遮罩載台

50:加工載台

100:雷射加工裝置

AR:加工區域

LB:線狀的光

M:遮罩

W:基板

WA:加工圖案

Claims (10)

1. 一種燒蝕加工方法，係為藉由線束形成光學系統將從雷射發出的光整形為線狀，並將線狀的光引導至燒蝕加工用的遮罩，藉由使前述線狀的光重疊掃描而燒蝕加工基板的加工區域的燒蝕加工方法， 其中相對於單一遮罩，將具有前述線狀的光的掃描寬度的複數個帶狀掃描區域，以在掃描方向上相互分離的方式決定，將前述加工區域的遮罩圖案對應於前述複數個帶狀掃描區域而分割的複數個遮罩圖案形成在前述單一遮罩， 其中使前述線狀的光在前述複數個帶狀掃描區域掃描。
2. 一種燒蝕加工方法，係為藉由線束形成光學系統將從雷射發出的光整形為線狀，並將線狀的光引導至燒蝕加工用的遮罩，藉由使前述線狀的光重疊掃描而燒蝕加工基板的加工區域的燒蝕加工方法， 其中相對於複數個遮罩，決定具有前述線狀的光的掃描寬度的複數個帶狀掃描區域，將前述加工區域的遮罩圖案對應於前述複數個帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成在前述複數個遮罩， 其中交換前述複數個遮罩的同時，使前述線狀的光在前述複數個帶狀掃描區域掃描。
3. 如請求項1或2所述的燒蝕加工方法，其中藉由使前述線束形成光學系統在掃描方向移動，使前述線狀的光相對於載置在遮罩載台的遮罩在掃描方向掃描， 其中藉由前述遮罩載台的移動或載置前述基板的加工載台與前述線束形成光學系統的同步移動，使前述線狀的光的照射位置配合分割遮罩圖案的帶狀掃描區域的掃描開始位置。
4. 如請求項1所述的燒蝕加工方法，其中依據沿著前述複數個分割遮罩圖案的掃描寬度方向的排列順序而使前述線狀的光重疊掃描。
5. 如請求項2所述的燒蝕加工方法，其中相對於前述複數個遮罩中的至少一個遮罩，形成至少兩個分割遮罩圖案， 其中使前述線狀的光依序掃描在每個遮罩形成的分割遮罩圖案的帶狀掃描區域。
6. 一種燒蝕加工用遮罩，係為單一燒蝕加工用遮罩，相對於基板的加工區域，在對應於藉由雷射加工裝置的線束形成光學系統形成的線狀的光的掃描寬度而決定的複數個帶狀掃描區域，將前述加工區域的遮罩圖案對應於前述帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成， 其中前述複數個分割遮罩圖案沿掃描方向相互分離。
7. 如請求項6所述的燒蝕加工用遮罩，其中前述複數個分割遮罩圖案形成為鋸齒狀。
8. 一種複數個燒蝕加工用遮罩，相對於基板的加工區域，在對應於藉由雷射加工裝置的線束形成光學系統形成的線狀的光的掃描寬度而決定的複數個帶狀掃描區域，將前述加工區域的遮罩圖案對應於前述帶狀掃描區域而分割的複數個分割遮罩圖案形成， 其中在掃描寬度方向相鄰的分割遮罩圖案形成在不同的遮罩。
9. 如請求項8所述的燒蝕加工用遮罩，其中在各遮罩中，最先掃描的分割遮罩圖案距遮罩基準位置的距離相等。
10. 一種雷射加工裝置，包括： 線束形成光學系統，將從雷射發出的光整形為線狀； 掃描部，藉由使前述線束形成光學系統移動，而使前述線狀的光在掃描方向掃描； 加工載台移動部，使可載置加工區域被決定的基板的加工載台移動；以及 遮罩移動部，具有前述線狀的光的掃描寬度，相對於相互分離的複數個帶狀掃描區域，使可載置一個或複數個遮罩的遮罩載台移動，前述一個或複數個遮罩形成有分割前述加工區域的遮罩圖案的複數個分割遮罩圖案， 其中使前述線狀的光在前述複數個帶狀掃描區域依序掃描。