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JP2007019079A - Exposure equipment - Google Patents

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JP2007019079A
JP2007019079A JP2005196243A JP2005196243A JP2007019079A JP 2007019079 A JP2007019079 A JP 2007019079A JP 2005196243 A JP2005196243 A JP 2005196243A JP 2005196243 A JP2005196243 A JP 2005196243A JP 2007019079 A JP2007019079 A JP 2007019079A
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dmd
mirrors
exposure
exposure pattern
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基志 坂井
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NANO SYSTEM SOLUTIONS KK
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

【課題】露光パターンの曲線部分を微細に露光することができる露光装置を提供する。
【解決手段】露光装置1に、角度可変なミラーが縦横に並設され該ミラーの各々の角度を独立制御可能なDMD5と、前記ミラーの各々の角度を独立に制御して前記ミラーにより露光パターンを表示させる制御部12と、前記ミラーより面積の小さいピンホール7が前記ミラーと対応する位置にそれぞれ形成されており、このピンホール7にそれぞれの前記ミラーからの投射光の一部を通過させて、その通過光により前記露光パターンを微細に露光させるピンホールアレイ6と、を設ける。
【選択図】図1
An exposure apparatus capable of finely exposing a curved portion of an exposure pattern.
In an exposure apparatus, mirrors having variable angles are arranged side by side in a vertical direction and a DMD that can independently control the angles of the mirrors, and an exposure pattern is controlled by the mirrors by independently controlling the angles of the mirrors. And a pinhole 7 having an area smaller than that of the mirror is formed at a position corresponding to the mirror, and a part of the projection light from each mirror is allowed to pass through the pinhole 7. And a pinhole array 6 for finely exposing the exposure pattern with the passing light.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は露光装置に関し、特に半導体基板のリソグラフィ工程に使用される露光装置に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus, and more particularly to an exposure apparatus used in a lithography process of a semiconductor substrate.

フォトリソグラフィ工程に用いる露光装置として、近年、光のON/OFF制御により露光パターンを表示するLCD(Liquid Crystal Display)やDMD(Digital Micro-mirror device)などを使用した露光装置が提案されている(特許文献1)。   In recent years, as an exposure apparatus used in the photolithography process, an exposure apparatus using an LCD (Liquid Crystal Display) or a DMD (Digital Micro-mirror device) that displays an exposure pattern by ON / OFF control of light has been proposed ( Patent Document 1).

ここで、LCDやDMDなどを使用した露光装置においては、特に露光パターンの曲線部分において、より微細に露光を行うことが求められていた。例えば、DMDは格子状に敷き詰められた矩形のミラーエレメントによって露光パターンを表示することから、露光パターンの曲線部分の縁部が凸凹になるという問題があり、これをできるだけ滑らかな曲線として露光したいという要請があった。   Here, in an exposure apparatus using an LCD, DMD, or the like, it has been required to perform finer exposure, particularly in the curved portion of the exposure pattern. For example, DMD displays an exposure pattern with rectangular mirror elements laid out in a lattice pattern, so there is a problem that the edge of the curved portion of the exposure pattern becomes uneven, and it is desired to expose this as a smooth curve as much as possible. There was a request.

そこで、倍率の異なるレンズを使用して、表示した露光パターンを縮小投影することにより、露光パターンの曲線部分を微細に露光する露光装置が提案されている。   In view of this, there has been proposed an exposure apparatus that finely exposes a curved portion of an exposure pattern by reducing and projecting the displayed exposure pattern using lenses having different magnifications.

また、露光パターンの曲線部分の縁部が凸凹とならないように、露光用基板を支持するステージを水平方向に小刻みに移動させながら露光する露光装置が提案されている。
特開2004−012899号公報
Further, there has been proposed an exposure apparatus that performs exposure while moving the stage that supports the exposure substrate in small increments in the horizontal direction so that the edge of the curved portion of the exposure pattern does not become uneven.
JP 2004-012899 A

しかしながら、投影レンズを倍率の異なるレンズとする方法では、複数種類のレンズを準備する必要があり、また、その都度レンズの交換作業が必要になるため、製造コストがかかると共に製造工程が煩雑化するという問題があった。   However, in the method in which the projection lens is a lens with different magnifications, it is necessary to prepare a plurality of types of lenses, and it is necessary to replace the lens each time, so that the manufacturing cost increases and the manufacturing process becomes complicated. There was a problem.

また、露光用基板を支持するステージを移動させる方法では、露光パターンの曲線部分の縁部が凸凹とならないようにステージを小刻みに移動させる必要があり、高度な制御が必要になるという問題があった。   In addition, the method of moving the stage that supports the exposure substrate has a problem in that it is necessary to move the stage in small steps so that the edge of the curved portion of the exposure pattern does not become uneven, and high control is required. It was.

本発明の課題は、露光パターンを簡易に微細露光することによって曲線部分をより滑らかに露光することを可能とする露光装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can more smoothly expose a curved portion by finely exposing an exposure pattern easily.

上記課題を解決するために請求項1記載の発明は、露光装置であって、角度可変なミラーが縦横に並設され該ミラーの各々の角度を独立制御可能なDMDと、前記ミラーの各々の角度を独立に制御して前記ミラーにより露光パターンを表示させる制御手段と、前記ミラーより面積の小さいピンホールが前記ミラーと対応する位置にそれぞれ形成されており、このピンホールにそれぞれの前記ミラーからの投射光の一部を通過させて、その通過光により前記露光パターンを微細に露光させるピンホールアレイと、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 is an exposure apparatus, comprising: DMDs having variable angle mirrors arranged side by side and capable of independently controlling the angles of the mirrors; and each of the mirrors. Control means for independently controlling the angle and displaying an exposure pattern by the mirror, and a pinhole having a smaller area than the mirror are formed at positions corresponding to the mirror, and each pinhole is provided with a pinhole. And a pinhole array that allows a part of the projected light to pass through and finely exposes the exposure pattern with the passed light.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の露光装置であって、前記ピンホールアレイは前記DMDと平行な方向に移動可能とされており、前記ピンホールアレイを所望の曲線状に移動させることによって、前記ピンホールの通過光は前記基板を曲線状に露光することを特徴とする。   A second aspect of the present invention is the exposure apparatus according to the first aspect, wherein the pinhole array is movable in a direction parallel to the DMD, and the pinhole array is moved in a desired curved shape. Accordingly, the light passing through the pinhole exposes the substrate in a curved shape.

請求項3記載の発明は、露光装置であって、角度可変なミラーが縦横に並設され該ミラーの各々の角度を独立制御可能なDMDと、前記ミラーの各々の角度を独立に制御して前記ミラーにより露光パターンを表示させる制御手段と、前記ミラーより面積の小さいセグメントが縦横に並設されたLCDと、前記露光パターンを表示するミラーと対応する前記セグメントのうち所定のセグメントが前記DMDからの投射光の一部を透過させるように電圧を印加し、その透過光により前記露光パターンを微細に露光させるように制御するLCD制御部と、を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus comprising: a DMD in which angle-variable mirrors are arranged side by side and each angle of the mirror can be independently controlled; and each angle of the mirror is independently controlled. Control means for displaying an exposure pattern by the mirror, an LCD in which segments having smaller areas than the mirror are arranged side by side, and a predetermined segment among the segments corresponding to the mirror for displaying the exposure pattern is from the DMD. And an LCD controller that controls to apply a voltage so as to transmit a part of the projected light and finely expose the exposure pattern by the transmitted light.

請求項1記載の発明によれば、DMDが備えるミラーからの投射光の一部が、ミラーより面積の小さいピンホールを通過するため、この透過光により微細な露光を行うことが可能となる。これにより、DMDのミラーからの投射光を等倍で照射して露光する場合と比較して、露光パターンの曲線部分の縁部における凸凹が小さくなり、より滑らかな曲線として露光することが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, since a part of the projection light from the mirror provided in the DMD passes through the pinhole having a smaller area than the mirror, it is possible to perform fine exposure with the transmitted light. As a result, the unevenness at the edge of the curved portion of the exposure pattern is reduced compared to the case where exposure is performed by irradiating the projection light from the DMD mirror at the same magnification, and exposure can be performed as a smoother curve. Become.

請求項2記載の発明によれば、ピンホールアレイを移動させることにより、DMDに対してピンホールの位置を相対的に移動させることができる。これにより、それぞれのピンホールを通過した投影光によって、ミラーの大きさ寸法の範囲内で所望の連続的な曲線状に露光を行うことが可能となる。   According to invention of Claim 2, the position of a pinhole can be moved relatively with respect to DMD by moving a pinhole array. Thus, it becomes possible to perform exposure in a desired continuous curved shape within the range of the size of the mirror by the projection light passing through each pinhole.

請求項3記載の発明によれば、DMDが備えるミラーからの投射光を、LCDにおける所定のセグメントから透過させることにより、DMDのミラーで表示した露光パターンをより微細に投射して露光することが可能となる。これにより、露光パターンの曲線部分の縁部における凸凹が小さくなり、より滑らかな曲線として露光することが可能となる。   According to the invention described in claim 3, by exposing the projection light from the mirror provided in the DMD from a predetermined segment in the LCD, the exposure pattern displayed on the DMD mirror can be projected and exposed more finely. It becomes possible. Thereby, the unevenness | corrugation in the edge part of the curve part of an exposure pattern becomes small, and it becomes possible to expose as a smoother curve.

(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係る露光装置1の概略構成図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic block diagram of an exposure apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.

本実施形態の露光装置1は、光源として半導体レーザ(LD)2を備えている。また、光源としては発光ダイオード(LED)などを使用することも可能である。   The exposure apparatus 1 of the present embodiment includes a semiconductor laser (LD) 2 as a light source. Further, a light emitting diode (LED) or the like can be used as the light source.

また、半導体レーザ2から出射されるレーザ光の光路には、入射したレーザ光を拡散させるロッドレンズ3及び入射したレーザ光を平行光束として射出させるコリメータレンズ4が設けられている。   Further, a rod lens 3 for diffusing the incident laser beam and a collimator lens 4 for emitting the incident laser beam as a parallel light beam are provided in the optical path of the laser beam emitted from the semiconductor laser 2.

更に、本実施形態の露光装置1は、露光パターン表示手段として、半導体レーザ2から出射されるレーザ光をパターン情報に応じて変調して光学像を表示する空間光変調手段であるDMD(Digital Micro-mirror Device)5を備えている。   Further, the exposure apparatus 1 according to the present embodiment is a DMD (Digital Microscope) that is a spatial light modulation unit that modulates the laser light emitted from the semiconductor laser 2 according to pattern information and displays an optical image as an exposure pattern display unit. -mirror Device) 5.

DMD5は、半導体素子上に微細なミラーエレメントを格子状に敷き詰めて、1枚のパネルとして形成したものであり、それぞれのミラーが独立して傾斜角度を変えることによって、半導体レーザ2からのレーザ光の投射をON/OFFできるようになっている。本実施形態のDMD5が備えるミラーの形状はほぼ正方形であって、大きさ寸法は13μm×13μmとされている。   The DMD 5 is formed as a single panel by laying fine mirror elements on a semiconductor element in a lattice pattern, and each mirror independently changes the tilt angle, whereby laser light from the semiconductor laser 2 is obtained. Can be turned on / off. The shape of the mirror provided in the DMD 5 of the present embodiment is approximately square, and the size is 13 μm × 13 μm.

また、DMD5から投射されるレーザ光の光路には、ピンホールアレイ6が設けられている。ピンホールアレイ6はアルミ板などの板状部材によって構成され、図2に示すように、DMD5のそれぞれのミラーとほぼ対応する位置に複数のピンホール7が形成されている。ピンホール7の形状はほぼ正方形であって、一辺の長さ寸法はDMD5が備えるミラーの1/10程度とされている。すなわち、本実施形態のピンホール7の大きさ寸法は1.3μm×1.3μmとされている。   A pinhole array 6 is provided in the optical path of the laser light projected from the DMD 5. The pinhole array 6 is composed of a plate-like member such as an aluminum plate, and a plurality of pinholes 7 are formed at positions substantially corresponding to the respective mirrors of the DMD 5 as shown in FIG. The shape of the pinhole 7 is substantially square, and the length of one side is about 1/10 of the mirror provided in the DMD 5. That is, the size of the pinhole 7 of this embodiment is 1.3 μm × 1.3 μm.

このような構成により、ミラーで反射したレーザ光の一部は、断面形状の一辺の長さ寸法がミラーの1/10程度のレーザ光として、それぞれ1つのピンホール7を通過するようになっている。これにより、DMD5から投射されたレーザ光を等倍で照射する場合と比較すると、より細かい露光パターンによって露光することが可能となっている。 With such a configuration, a part of the laser light reflected by the mirror passes through one pinhole 7 as a laser light whose one side of the cross-sectional shape is about 1/10 of the length of the mirror. Yes. Thereby, compared with the case where the laser beam projected from DMD5 is irradiated at equal magnification, it is possible to perform exposure with a finer exposure pattern.

ピンホールアレイ6を通過したレーザ光の光路には、投影レンズ8が設けられており、ピンホールアレイ6を通過したレーザ光による光像を、露光装置1が備えるステージ9(図3参照)に支持された基板10に結像するようになっている。   A projection lens 8 is provided in the optical path of the laser light that has passed through the pinhole array 6, and an optical image by the laser light that has passed through the pinhole array 6 is placed on a stage 9 (see FIG. 3) provided in the exposure apparatus 1. An image is formed on the supported substrate 10.

次に、図3に本実施形態の露光装置1の機能的構成を示す。   Next, FIG. 3 shows a functional configuration of the exposure apparatus 1 of the present embodiment.

図3に示すように、本実施形態の露光装置1は制御装置11を備えている。   As shown in FIG. 3, the exposure apparatus 1 of this embodiment includes a control device 11.

制御装置11は制御部12を備えており、制御部12は、ROMに記録された処理プログラムをRAMに展開してCPUによってこの処理プログラムを実行することにより、露光装置1の各構成部分を駆動制御するようになっている。   The control device 11 includes a control unit 12. The control unit 12 drives each component of the exposure apparatus 1 by developing a processing program recorded in the ROM on the RAM and executing the processing program by the CPU. It comes to control.

また、制御装置11はキーボード又はマウスなどから構成される入力部13を備え、ユーザにより露光パターンに関する指示入力ができるようになっている。また、制御装置11が備える図示しない記録媒体装填部にディスクなどの記録媒体などを装填して、その記録媒体から露光パターンに関する情報を読み出すようにすることも可能である。 In addition, the control device 11 includes an input unit 13 including a keyboard or a mouse, and the user can input an instruction regarding an exposure pattern. It is also possible to load a recording medium such as a disk in a recording medium loading section (not shown) provided in the control device 11 and read information on the exposure pattern from the recording medium.

また、制御装置11は、半導体メモリなどからなる記憶部14を備えており、記憶部14は、入力部13から入力された露光パターンに関する情報を記録する記録領域を有している。また、記憶部14は、例えばフラッシュメモリなどの内蔵型メモリや着脱可能なメモリカードやメモリスティックであってもよく、また、ハードディスク又はフロッピー(登録商標)ディスクなどの磁気記録媒体などであってもよい。   In addition, the control device 11 includes a storage unit 14 made of a semiconductor memory or the like, and the storage unit 14 has a recording area for recording information relating to an exposure pattern input from the input unit 13. The storage unit 14 may be, for example, a built-in memory such as a flash memory, a removable memory card or a memory stick, or a magnetic recording medium such as a hard disk or a floppy (registered trademark) disk. Good.

図3に示すように、制御装置11には半導体レーザ2とDMD5とを制御するコントローラ15及びピンホールアレイ駆動部16が電気的に接続されている。   As shown in FIG. 3, a controller 15 that controls the semiconductor laser 2 and the DMD 5 and a pinhole array driving unit 16 are electrically connected to the control device 11.

コントローラ15は、半導体レーザ2をONとしてDMD5にレーザ光を照射すると共に、制御部12の指示信号に基づきDMD5のミラーの傾斜角度を制御するようになっている。これにより、所定の露光パターンに対応するミラーの光の投射をONとして、様々な露光パターンを表示することが可能となっている。   The controller 15 turns on the semiconductor laser 2 to irradiate the DMD 5 with laser light, and controls the tilt angle of the mirror of the DMD 5 based on an instruction signal from the control unit 12. Thereby, the projection of the light of the mirror corresponding to a predetermined exposure pattern is turned ON, and various exposure patterns can be displayed.

ピンホールアレイ駆動部16は、ピンホールアレイ6を基板10と平行な方向に移動させることによって、ピンホールアレイ6を通過したレーザ光を、DMD5が備えるミラーの大きさ寸法の範囲内でそれぞれ移動させて、所望の曲線となるように露光することができるようになっている。   The pinhole array driving unit 16 moves the pinhole array 6 in a direction parallel to the substrate 10, thereby moving the laser light that has passed through the pinhole array 6 within the range of the size of the mirror provided in the DMD 5. Thus, exposure can be performed so as to obtain a desired curve.

次に、本実施形態に係る露光装置1の作用について説明する。   Next, the operation of the exposure apparatus 1 according to this embodiment will be described.

制御装置11の記憶部14は、ユーザが予め入力部13で入力した露光パターン又は入力部13で記録媒体から読み出された露光パターンを記憶する。 The storage unit 14 of the control device 11 stores the exposure pattern previously input by the user using the input unit 13 or the exposure pattern read from the recording medium using the input unit 13.

また、ユーザは、基板10を露光装置1のステージ9に支持させる。   Further, the user supports the substrate 10 on the stage 9 of the exposure apparatus 1.

露光が開始されると、制御部12は入力部13からの指示信号などに基づき、記憶部14から目的に応じた所定の露光パターンを読み出す。そして、読み出した露光パターンをコントローラ15に送信する。   When the exposure is started, the control unit 12 reads a predetermined exposure pattern corresponding to the purpose from the storage unit 14 based on an instruction signal from the input unit 13 or the like. Then, the read exposure pattern is transmitted to the controller 15.

続いて、コントローラ15は、半導体レーザ2からレーザ光を出射させる。半導体レーザ2から出射されたレーザ光は、ロッドレンズ3により拡散され、コリメータレンズ4により平行光束とされた上で、DMD5が備えるミラーに照射される。   Subsequently, the controller 15 emits laser light from the semiconductor laser 2. Laser light emitted from the semiconductor laser 2 is diffused by the rod lens 3, converted into a parallel light beam by the collimator lens 4, and then applied to a mirror provided in the DMD 5.

DMD5のミラーにレーザ光が照射されると、コントローラ15は所定の露光パターンに従ってDMD5のミラーの傾斜角度を変える。すなわち、格子状に敷き詰められたミラーのうち、基板10の露光部分に対応するミラーの光の投射がONとなるように、ミラーの傾斜角度を制御する。こうしてDMD5において露光パターンが表示されると、DMD5のそれぞれのミラーで反射したレーザ光はピンホールアレイ6に入射する。   When the mirror of DMD 5 is irradiated with laser light, controller 15 changes the tilt angle of the mirror of DMD 5 according to a predetermined exposure pattern. That is, the mirror tilt angle is controlled so that the projection of the light of the mirror corresponding to the exposed portion of the substrate 10 among the mirrors spread in a lattice shape is turned on. When the exposure pattern is displayed on the DMD 5 in this way, the laser light reflected by each mirror of the DMD 5 enters the pinhole array 6.

ピンホールアレイ6に入射したレーザ光の一部は、断面形状の一辺の長さ寸法がミラーの1/10程度のレーザ光として、それぞれ1つのピンホール7を通過する。これにより、DMD5から投射されたレーザ光を等倍で照射する場合と比較すると、より細かい露光パターンによって露光することが可能となる。   Part of the laser light incident on the pinhole array 6 passes through one pinhole 7 as laser light having a side dimension of about 1/10 of the cross-sectional shape. Thereby, it becomes possible to perform exposure with a finer exposure pattern as compared with the case where the laser beam projected from the DMD 5 is irradiated at the same magnification.

この際、ピンホールアレイ駆動部16は、ピンホールアレイ6を基板10と平行な方向に移動させることによって、ピンホールアレイ6を通過したレーザ光をDMD5が備えるミラーの大きさ寸法の範囲内でそれぞれ移動させて、所望の曲線となるように露光する。   At this time, the pinhole array driving unit 16 moves the pinhole array 6 in a direction parallel to the substrate 10 so that the laser beam that has passed through the pinhole array 6 is within the range of the size of the mirror provided in the DMD 5. Each is moved and exposed so that it may become a desired curve.

そして、ピンホールアレイ6を通過したレーザ光は投影レンズ8に入射し、投影レンズ8は入射したレーザ光をステージ9に支持された基板10に結像する。   The laser light that has passed through the pinhole array 6 enters the projection lens 8, and the projection lens 8 forms an image of the incident laser light on the substrate 10 supported by the stage 9.

以上のように、本実施形態に係る露光装置1によれば、DMD5が備えるミラーで反射したレーザ光の一部が、ミラーより面積の小さいピンホールを通過するため、この通過光によってより微細な露光を行うことが可能となる。これにより、DMD5のミラーからの投射光を等倍で照射して露光する場合と比較して、露光パターンの曲線部分の縁部における凸凹が小さくなり、より滑らかな曲線として露光することが可能となる。   As described above, according to the exposure apparatus 1 according to the present embodiment, a part of the laser light reflected by the mirror included in the DMD 5 passes through a pinhole having a smaller area than the mirror, so that the finer light is transmitted by the passing light. It becomes possible to perform exposure. Thereby, compared with the case where exposure is performed by irradiating projection light from the mirror of DMD 5 at the same magnification, the unevenness at the edge of the curved portion of the exposure pattern is reduced, and exposure can be performed as a smoother curve. Become.

また、ピンホールアレイ6を移動させることにより、DMD5に対してピンホールの位置を相対的に移動させることができる。これにより、それぞれのピンホールを通過した投影光によって、ミラーの大きさ寸法の範囲内で所望の連続的な曲線状に露光を行うことが可能となる。   Further, by moving the pinhole array 6, the position of the pinhole can be moved relative to the DMD 5. Thus, it becomes possible to perform exposure in a desired continuous curved shape within the range of the size of the mirror by the projection light passing through each pinhole.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について図4〜図6を参照して説明する。なお、第1の実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、第1の実施形態と異なる構成部分について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted, and a different structure part from 1st Embodiment is demonstrated.

図4は本発明の第2の実施形態に係る露光装置1の概略構成図である。   FIG. 4 is a schematic block diagram of an exposure apparatus 1 according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態の露光装置1は、光源として複数の半導体レーザ2を備えている。また、半導体レーザ2から出射されるレーザ光の光路には、レーザ光の方向制御を行う回折光学素子(Diffractive Optical Element)17が設けられており、レーザ光をロッドレンズ3に入射させるようになっている。   The exposure apparatus 1 of this embodiment includes a plurality of semiconductor lasers 2 as light sources. A diffractive optical element 17 for controlling the direction of the laser light is provided in the optical path of the laser light emitted from the semiconductor laser 2 so that the laser light is incident on the rod lens 3. ing.

また、コリメータレンズ4、露光パターン表示手段としてのDMD5及び投影レンズ8を備える点は第1の実施形態と同様である。   Moreover, the point provided with the collimator lens 4, DMD5 as an exposure pattern display means, and the projection lens 8 is the same as that of 1st Embodiment.

更に、本実施形態では、DMD5から投射されるレーザ光の光路であって投影レンズ8に近接する位置に、透過型の液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display)18が設けられている。   Further, in the present embodiment, a transmissive liquid crystal display 18 is provided at a position close to the projection lens 8 in the optical path of the laser light projected from the DMD 5.

液晶ディスプレイ18は、図5に示すように、液晶が充填されたセグメント19が縦横に並設されることによって構成されており、それぞれのセグメント19に印加する電圧を制御することによって、DMD5から投射されるレーザ光の出力光の透過を制御することができるようになっている。   As shown in FIG. 5, the liquid crystal display 18 includes segments 19 filled with liquid crystal arranged vertically and horizontally, and controls the voltage applied to each segment 19 to project from the DMD 5. The transmission of the output light of the laser light to be controlled can be controlled.

セグメント19の大きさ寸法は4μm×4μmとされており、DMD5が備える1つのミラーの大きさ寸法に対して9つのセグメント19が対応する構成となっている。すなわち、図5に示すように、この9つのセグメント19のうち、露光パターンに従って所定のセグメント19からレーザ光が透過するように印加電圧を制御することによって、DMD5のミラーで表示した露光パターンをより微細に投射して露光することが可能となっている。   The size of the segment 19 is 4 μm × 4 μm, and nine segments 19 correspond to the size of one mirror included in the DMD 5. That is, as shown in FIG. 5, by controlling the applied voltage so that laser light is transmitted from a predetermined segment 19 according to the exposure pattern among the nine segments 19, the exposure pattern displayed by the mirror of the DMD 5 can be further improved. It is possible to expose with fine projection.

また、この9つのセグメント19におけるレーザ光の透過をそれぞれ制御することによって、液晶ディスプレイ18又はステージ9(図6参照)を基板10と平行な方向に移動させることなく、DMD5が備える1つのミラーの大きさ寸法の範囲内で所望の曲線を描くことが可能となっている。   Further, by controlling the transmission of the laser light through the nine segments 19, the liquid crystal display 18 or the stage 9 (see FIG. 6) is moved in a direction parallel to the substrate 10, and one mirror of the DMD 5 is provided. It is possible to draw a desired curve within the range of the size.

次に、図6に本実施形態の露光装置1の機能的構成を示す。   Next, FIG. 6 shows a functional configuration of the exposure apparatus 1 of the present embodiment.

図6に示すように、本実施形態の露光装置1が備える制御装置11にはDMD5を制御するコントローラ15が電気的に接続されている点で第1の実施形態と同様である。   As shown in FIG. 6, the controller 11 provided in the exposure apparatus 1 of the present embodiment is the same as that of the first embodiment in that a controller 15 that controls the DMD 5 is electrically connected.

更に、本実施形態の制御装置11には、液晶ディスプレイ18を制御する液晶ディスプレイ制御部20が電気的に接続されている。   Furthermore, a liquid crystal display control unit 20 that controls the liquid crystal display 18 is electrically connected to the control device 11 of the present embodiment.

液晶ディスプレイ制御部20は、液晶ディスプレイ18が備えるセグメント19に電圧を印加することにより、DMD5から投射されたレーザ光の透過を制御するようになっている。これにより、露光パターンに従って所定のセグメント19からレーザ光が透過するように印加電圧を制御することが可能となっている。   The liquid crystal display control unit 20 controls the transmission of the laser light projected from the DMD 5 by applying a voltage to the segment 19 included in the liquid crystal display 18. Thereby, it is possible to control the applied voltage so that the laser beam is transmitted from the predetermined segment 19 according to the exposure pattern.

次に、上記の露光装置1の作用について説明する。   Next, the operation of the exposure apparatus 1 will be described.

露光の開始により半導体レーザ2からレーザ光が出射されると、回折光学素子17はレーザ光をロッドレンズ3に入射させる。続いて、ロッドレンズ3から出射した光はコリメータレンズ4を透過することにより平行光束とされ、DMD5に照射される。   When laser light is emitted from the semiconductor laser 2 by the start of exposure, the diffractive optical element 17 causes the laser light to enter the rod lens 3. Subsequently, the light emitted from the rod lens 3 is transmitted through the collimator lens 4 to become a parallel light beam, and is irradiated to the DMD 5.

続いて、コントローラ15は基板10の露光部分に対応するミラーの光の投射がONとなるようにミラーの傾斜角度を制御して、DMD5において露光パターンを表示する。   Subsequently, the controller 15 controls the tilt angle of the mirror so that projection of the light of the mirror corresponding to the exposed portion of the substrate 10 is turned on, and displays the exposure pattern in the DMD 5.

一方、液晶ディスプレイ制御部20は露光パターンに従って所定のセグメント19からレーザ光が透過するように、液晶ディスプレイ18に印加する電圧を制御する。   On the other hand, the liquid crystal display controller 20 controls the voltage applied to the liquid crystal display 18 so that the laser light is transmitted from the predetermined segment 19 according to the exposure pattern.

次に、DMD5で露光パターンが表示されると、DMD5のそれぞれのミラーで反射したレーザ光は液晶ディスプレイ18に入射する。   Next, when the exposure pattern is displayed on the DMD 5, the laser light reflected by each mirror of the DMD 5 enters the liquid crystal display 18.

液晶ディスプレイ18にレーザ光が入射すると、露光パターンに従って所定のセグメント19からレーザ光が透過する。これにより、DMD5のミラーで表示した露光パターンをより微細に投影して露光することが可能となっている。   When the laser light is incident on the liquid crystal display 18, the laser light is transmitted from the predetermined segment 19 according to the exposure pattern. As a result, the exposure pattern displayed by the mirror of DMD 5 can be projected more finely and exposed.

そして、液晶ディスプレイ18を透過したレーザ光は投影レンズ8に入射し、投影レンズ8は入射したレーザ光をステージ9に支持された基板10に結像する。 The laser light transmitted through the liquid crystal display 18 enters the projection lens 8, and the projection lens 8 forms an image of the incident laser light on the substrate 10 supported by the stage 9.

以上のように、本実施形態に係る露光装置1によれば、DMD5が備えるミラーからの投射光を、液晶ディスプレイ18における所定のセグメント19から透過させることにより、DMD5のミラーで表示した露光パターンをより微細に投射して露光することが可能となる。これにより、露光パターンの曲線部分の縁部における凸凹が小さくなり、より滑らかな曲線として露光することが可能となる。   As described above, according to the exposure apparatus 1 of the present embodiment, the exposure pattern displayed on the mirror of the DMD 5 is transmitted by transmitting the projection light from the mirror included in the DMD 5 from the predetermined segment 19 in the liquid crystal display 18. It becomes possible to project with finer exposure. Thereby, the unevenness | corrugation in the edge part of the curve part of an exposure pattern becomes small, and it becomes possible to expose as a smoother curve.

以上詳細に説明したように本発明の露光装置によれば、露光パターンを簡易に微細露光することにより、曲線部分をより滑らかに露光することが可能な露光装置を提供することができる。   As described above in detail, according to the exposure apparatus of the present invention, it is possible to provide an exposure apparatus that can expose a curved portion more smoothly by simply finely exposing an exposure pattern.

本発明の第1の実施形態に係る露光装置の概略構成図である。1 is a schematic block diagram of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るピンホールアレイの平面図である。1 is a plan view of a pinhole array according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係る露光装置の機能的構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a functional configuration of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る露光装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the exposure apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る液晶ディスプレイの平面図である。It is a top view of the liquid crystal display which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る露光装置の機能的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the exposure apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 露光装置
2 半導体レーザ
3 ロッドレンズ
4 コリメータレンズ
5 DMD
6 ピンホールアレイ
7 ピンホール
8 投影レンズ
9 ステージ
10 基板
11 制御装置
12 制御部
13 入力部
14 記憶部
15 コントローラ
16 ピンホールアレイ駆動部
17 回折光学素子
18 液晶ディスプレイ
19 セグメント
20 液晶ディスプレイ制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exposure apparatus 2 Semiconductor laser 3 Rod lens 4 Collimator lens 5 DMD
6 pinhole array 7 pinhole 8 projection lens 9 stage 10 substrate 11 controller 12 controller 13 input unit 14 storage unit 15 controller 16 pinhole array drive unit 17 diffractive optical element 18 liquid crystal display 19 segment 20 liquid crystal display controller

Claims (3)

角度可変なミラーが縦横に並設され該ミラーの各々の角度を独立制御可能なDMDと、前記ミラーの各々の角度を独立に制御して前記ミラーにより露光パターンを表示させる制御手段と、前記ミラーより面積の小さいピンホールが前記ミラーと対応する位置にそれぞれ形成されており、このピンホールにそれぞれの前記ミラーからの投射光の一部を通過させて、その通過光により前記露光パターンを微細に露光させるピンホールアレイと、を備えることを特徴とする露光装置。   DMD having variable angle mirrors arranged side by side and capable of independently controlling the angles of the mirrors, control means for controlling the angles of the mirrors independently and displaying an exposure pattern by the mirrors, and the mirrors A pinhole having a smaller area is formed at a position corresponding to the mirror, and a part of the projection light from each mirror is passed through the pinhole, and the exposure pattern is refined by the passing light. An exposure apparatus comprising: a pinhole array to be exposed. 前記ピンホールアレイは前記DMDと平行な方向に移動可能とされており、前記ピンホールアレイを所望の曲線状に移動させることによって、前記ピンホールの通過光は前記基板を曲線状に露光することを特徴とする請求項1記載の露光装置。   The pinhole array is movable in a direction parallel to the DMD. By moving the pinhole array in a desired curved shape, the light passing through the pinhole exposes the substrate in a curved shape. The exposure apparatus according to claim 1. 角度可変なミラーが縦横に並設され該ミラーの各々の角度を独立制御可能なDMDと、前記ミラーの各々の角度を独立に制御して前記ミラーにより露光パターンを表示させる制御手段と、前記ミラーより面積の小さいセグメントが縦横に並設されたLCDと、前記露光パターンを表示するミラーと対応する前記セグメントのうち所定のセグメントが前記DMDからの投射光の一部を透過させるように電圧を印加し、その透過光により前記露光パターンを微細に露光させるように制御するLCD制御部と、を備えることを特徴とする露光装置。   DMD having variable angle mirrors arranged side by side and capable of independently controlling the angles of the mirrors, control means for controlling the angles of the mirrors independently and displaying an exposure pattern by the mirrors, and the mirrors A voltage is applied such that a predetermined segment of the segment corresponding to the LCD that includes smaller-sized segments arranged side by side in parallel with the mirror that displays the exposure pattern transmits a part of the projection light from the DMD. And an LCD controller that controls the exposure pattern to be finely exposed by the transmitted light.
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