(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備えた光処理装置において、上記反射鏡のうち反射膜の一部のみに上記レーザ光を導入するためのレーザ光導入用切り欠き部を設けた凹面反射鏡としたことを特徴とする光処理装置。
【請求項２】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備え、上記反射鏡のうち反射膜の一部のみに点状に入射されたレーザ光を導入するためのレーザ光導入用切り欠き部を設けた、もしくは、上記反射鏡のうち一部に点状に入射されたレーザ光を導入するためのレーザ光導入用穴を穿設した光処理装置において、上記反射鏡を、点状に入射されたレーザ光の導入方向に対して周期的に光路を変動させるとともに、レーザ光導入方向に対して垂直方向に光路を進行させる形状の凹面反射鏡としたことを特徴とする光処理装置。
【請求項３】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備えた光処理装置において、上記反射鏡を、上記マスクとの対向部位が変更可能な回転自在の多辺形反射鏡としたことを特徴とする光処理装置。
【請求項４】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備えた光処理装置において、上記反射鏡および上記マスク上の各反射膜の少なくとも一方を、これらの反射鏡およびマスクの互いに対向する面とは反対側の面に設けたことを特徴とする光処理装置。
【請求項５】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備えた光処理装置において、上記反射鏡の両面に反射膜を設けたことを特徴とする光処理装置。
【請求項６】
光源からのレーザ光を一部で通過させて被加工物に照射する光通過部および上記レーザ光を他部で反射する反射膜を有するマスクと、該マスクに対向配置され、該マスクの反射膜で反射されたレーザ光を受けて、再びこのレーザ光を上記マスクに向けて反射し、一部を上記光通過部を介して被加工物に照射する反射鏡とを備えた光処理装置において、上記レーザ光をエキシマレーザ光とし、上記マスクおよび反射鏡間の距離を２９０ｍｍ以下に設定したことを特徴とする光処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えばマスクを用いてレーザ光によりプリント基板のバイアホール（ＶＩＡ  ＨＯＬＥ）の加工を行うのに利用する光処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１８は、例えば特願平４−１０９４０３号に示された従来の光処理装置を用いた光加工装置を示す概略斜視図であり、図において、１は高反射の反射鏡、２はこの反射鏡１に対向配置され、所定形状のパターンを残して、アルミニウムなどの蒸着膜などからなる反射膜を有する高反射のマスク、３はエキシマレーザ等から発せられたレーザ光、４は転写レンズ、５はレーザ光により加工処理されるプリント基板などの被加工物である。
【０００３】
次に動作について説明する。マスク２に照射されるシート形状（線状）のレーザ光３は、マスク２に形成した開口２ａを抜けて、さらに転写レンズ４を介して被加工物５上に結像されるように照射され、これの加工を行う。また、この加工に寄与する光以外はマスク２で反射され、さらに反射鏡１に向けて照射され、ここで反射されて再びマスク２へ向けて照射され、上記開口２ａを抜けて上記加工に再利用される。すなわち、上記開口２ａのパターンに対応するバイアホールが形成される。ここで、上記反射鏡１としては、図１９（ａ），（ｂ）に示すように円筒面鏡１Ａでも凹面鏡１Ｂでもよい。
【０００４】
また、上記のように多重反射されるレーザ光３の挙動を図２０に示す。すなわち、図１８に示すように、従来の光学系では、反射鏡１によって反射されるレーザ光３は、入射方向に反射を繰り返した後、図２０に示す上記凹面鏡１Ｂの場合には逆方向に戻り始め、図２２にも示すように、やがて入射位置から出て行くようになっており、このときの反射鏡１およびマスク２間のレーザ光の強度分布Ｉは図２１に示すようになる。なお、一般に転写レンズ４は縮小転写するために複数のレンズを組み合わせた組みレンズとしてユニット化されており、ここでは便宜上円筒状に表わしてある。また、この光処理装置では、光学系自体の大きさを変えずに、照射面積以上の大面積の被加工物の処理を可能とし、かつマスク角度の変動に対する反射光学系の安定性向上のため、マスクと被加工物とを平行移動可能にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光処理装置は以上のように構成されているので、多重反射されたレーザ光３は入射方向に逆行し、この逆行したレーザ光３が光路周辺に散乱されて、ゴミの発生およびこれによる光学部品のダメージや安全上の問題を発生するほか、多重反射されるレーザ光３は閉じ込められることなく散乱し多重反射光学系を出て行くため、光の有効利用率が極めて悪いなどの問題点があった。
【０００６】
また、マスク２と反射鏡１との間を高強度の光が多重反射されるため、その空間にゴミなどのダストがあると、これがマスク２や反射鏡１に付着して表面にダメージを与えるなどの問題点があった。
【０００７】
さらに、マスク２に対向して設置した反射鏡１が、なんらかの理由により損傷したり、反射率の低下を生じたときには、直ちにこれを取り外して交換しなければならず、その度に手間がかかるなどの問題点があった。
【０００８】
請求項１の発明は上記のような問題点を解消するためになされたものであり、点状のレーザ光を反射鏡のうち反射膜の一部のみに上記レーザ光を導入するためのレーザ光導入用切り欠き部から導入して光の導入角を最適化することで、多重反射におけるレーザ光の逆行にもとづく光路周辺での散乱およびゴミの発生と、このゴミによる光学部品のダメージとを防止できるとともに、レーザ光の利用率を高めることができる光処理装置を得ることを目的とする。
【０００９】
請求項２の発明はレーザ光を多重反射鏡光学系を形成する反射鏡とマスクとの間の光路に円滑に進行させてレーザ光を閉じ込めることで、多重反射による光強度を十分に高めることができるとともに、レーザ光の利用効率を高めることができる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１０】
請求項３の発明は一枚の反射鏡の異なる部位の未使用部分を移動させて順次利用することで、マスクとの間でレーザ光の多重反射を引き続き効率よく実施できる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１１】
請求項４の発明はマスクや反射鏡に形成されている反射膜のダメージやこの反射膜に対するダストの付着を防止できる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１２】
請求項５の発明は多重反射光学系から出射するレーザ光の光強度を効率よく低下させることができる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１３】
請求項５の発明は一部の反射膜にダメージを受けてもマスクとの間での多重反射機能を維持することができる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１４】
請求項６の発明はマスク上における十分な光強度分布の多重照射を実施できる光処理装置を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る光処理装置は、反射鏡のうち反射膜の一部のみに上記レーザ光を導入するためのレーザ光導入用切り欠き部を設けた凹面反射鏡としたものである。
【００１６】
請求項２の発明に係る光処理装置は、反射鏡を、点状で入射されたレーザ光の導入方向に対して周期的に光路を変動させるとともに、光導入方向に対して垂直方向に光路を進行させる形状の凹面反射鏡としたものである。
【００１７】
請求項３の発明に係る光処理装置は、反射鏡を、マスクとの対向部位が変更可能な回転自在の多辺形反射鏡としたものである。
【００１８】
請求項４の発明に係る光処理装置は、反射鏡およびマスク上の各反射膜の少なくとも一方を、これらの反射鏡およびマスクの互いに対向する面とは反対側の面に設けたものである。
【００１９】
請求項５の発明に係る光処理装置は、反射鏡の両面に反射膜を設けたものである。
【００２０】
請求項６の発明に係る光処理装置は、マスクおよび反射鏡間の距離を２９０ｍｍ以下に設定したものである。
【００２１】
【作用】
請求項１の発明における光処理装置は、レーザ光導入用切り欠き部から多重反射光学系へのレーザ光の導入角をマスク面に対し略垂直方向に行えるようにし、多重反射光学系におけるレーザ光の干渉や散乱を抑えながら、従来よりも多数の反射回数にてレーザ光を進行可能にする。
【００２２】
請求項２の発明における光処理装置は、凹面反射鏡およびマスクからなる多重反射光学系内に、点状で入射されたレーザ光を所定回数反射させながら、光導入方向に対して周期的に往復進行させ、さらに光導入方向に対して垂直の一方向に進行させる。
【００２３】
請求項３の発明における光処理装置は、多辺形反射鏡を回転させることで、ダメージを受けた反射膜に代えて未使用の反射膜をマスクに対向可能にし、常に、レーザ光の反射効率および進行性能の良好な多重反射光学系が得られるようにする。
【００２４】
請求項４の発明における光処理装置は、マスクや反射鏡上に設けられる反射膜を、これらのマスクや反射鏡の対向面とは反対の面に形成することで、その反対面にある反射膜へのダストの付着を防止する。
【００２５】
請求項５の発明における光処理装置は、マスクに対向する面の反射膜がダメージを受けても、そのマスクに対向する側とは反対の面の反射膜が多重反射光学系を維持するとともに、反射鏡の裏側へレーザ光が洩れて、他の部品にダメージを与えるのを防止する。
【００２６】
請求項６の発明における光処理装置は、反射鏡およびマスク間の距離を２９０ｍｍ以下に抑えることで、マスク上における光強度分布を設定反射回数にて十分なものにする。
【００２７】
【実施例】
実施例１．
以下、この発明の実施例を図について説明する。図１および図２はこの発明の一実施例による多重反射光学系を概念的に示す平面図および正面図であり、図において、２はマスクで、このマスク２に対向して設置した反射鏡１にはレーザ光導入用穴１０１が穿設してあり、そこからレーザ光３を導入可能にしている。なお、反射鏡１は図２に示すような凹面反射鏡である。
【００２８】
マスク２には加工しようとする形状に対応可能なパターンの光を透過する光通過部としての光学的な開口２ａが設けてあり、光学的に光をマスクしている部分は高反射率の反射膜２ｂとなっている。上記マスク２に対向して設けた反射鏡１は凹面鏡であり、マスク２と反射鏡１との間で多重反射されるレーザ光３を閉じ込める働きをする。これにより、点状で入射されたレーザ光の多重反射回数を十分に確保し、光強度を十分に大きなものとする。
【００２９】
次に動作について説明する。まず、反射鏡１に設けられたレーザ光導入用穴１０１から点状の光レーザ光３を導入すると、このレーザ光３はその発散角により幅を広げながら、まず、図１のＸ方向に進行しながら多重反射される。そして、レーザ光３はやがて反射鏡１の光閉じ込め効果により進路を−Ｘ方向に向きを変え進行する。
【００３０】
このとき、凹面反射鏡の効果によりレーザ光３の幅は徐々に絞られて行き反射鏡１の中心付近で最小となる。そして、レーザ光３を以上のＸ方向および−Ｘ方向への伝播を繰り返させながら、図１のＹ方向にも伝播させる。
【００３１】
そして、このようなレーザ光３のＸ方向，−Ｘ方向での振動と、Ｙ方向へのレーザ光３のレーザ光幅の集束の周期とが一致する条件は、ｄ／Ｒ＝１−ｃｏｓ（π／ｎ0 ）で与えられる。ここで、ｄはマスクと反射鏡の間隔、Ｒは凹面鏡の曲率半径、ｎ0 は１周期で多重反射される回数である。
【００３２】
この結果、レーザ光３がマスク２と反射鏡１との間に効率よく閉じ込められ、光の有効利用倍率が向上すると共に、従来例のようにレーザ光が入射方向に反射されず、レーザ光入射方向以外の方向に出射するので、戻り光の光路周辺への散乱およびゴミ発生による光学部品のダメージを回避できる。
【００３３】
以上のように、レーザ光導入用穴１０１から多重反射光学系へのレーザ光の導入角をマスク面に対し略垂直方向に行えるようにし、多重反射光学系におけるレーザ光の干渉や散乱を抑えながら、従来よりも多数の反射回数にてレーザ光を進行させることができる。
【００３４】
また、レーザ光導入用穴１０１は容易に反射鏡１に形成できるが、小径のレーザ光を入射するための小形サイズに正確に形成することは困難な場合がある。そこで、そのレーザ光導入用穴１０１の穿設に代えて、反射鏡１の反射膜の一部を切り欠いてレーザ光導入用切り欠き部とし、このレーザ光導入用切り欠き部をレーザ光の導入に利用してもよい。この場合には、予め一部を残して、他部を蒸着などにより金属膜を設けることで、小径の点状のレーザ光を入射する入射部を容易かつローコストに形成できる。また、マスク２のマスク基材は開口２ａ部を除いて反射膜２ｂで被われているため、レーザ光の直射によるマスク基材の劣化およびこれによる光透過率の低下を防止でき、加工のための光エネルギ強度の低下を防止できる。
【００３５】
実施例２．
図３および図４は多重反射光学系の他の実施例を概念的に示す正面図および平面図であり、図において、１は高反射のマスク２に対向して設置した反射鏡、３はレーザ光であり、このレーザ光３はシート状に整形されている。また、マスク２には加工形状のパターンの光を透過する光学的な開口２ａが設けてあり、光学的に光をマスクしている部分は、上記実施例と同じく高反射率の反射膜２ｂとなっている。
【００３６】
この実施例では、反射鏡１は図４に示すように多辺形（多角形）、具体的には８辺形に形成されており、各辺近傍の斜線部分で多重反射が行われるようになっている。また、この８辺形の反射鏡１の中心には回転軸１０２があり、この回転軸１０２を中心として、４５°ずつの角度で矢印の方向に回転操作できるようになっている。
【００３７】
この実施例では、実施例１で示したような多重反射を長時間行っていると、およそ１×１０９ショット程度のレーザ光３の照射で反射鏡１の反射率が低下して寿命となる場合でも、反射鏡１を回転軸１０２を中心に回転操作することにより光が照射されていない他の領域で高反射率にて再び多重反射させることができ、次々に多重反射される領域を変えることで、一枚の反射鏡１の利用効率を高めることができる。
【００３８】
すなわち、この実施例によれば８辺形なので、同様の操作を８回行うことができ、一枚の反射鏡１の寿命を８×１０９ショットまで延ばすことができる。
【００３９】
参考例１．
図５はこの発明の多重反射光学系の参考例を概念的に示す正面図であり、この参考例１では反射鏡１とマスク２との間に、パージガス７を吹き付けるガス吹き付け手段としてのノズル６を配置してある。なお、多重反射光学系は従来通りの構成をしている。すなわち、ノズル６はレーザ光３を多重反射する領域にパージガス７を吹き付けるように機能する。そして、このパージガス７としては、純度の高いチッソガスやヘリウムガスが使用される。
【００４０】
この参考例によれば、通常の室内雰囲気で多重反射光学系を使用すると、空気中に含まれるダストがレーザ光によりマスク２や反射鏡１上にたたきつけられ表面に付着して反射率の低下やダメージを引き起こすが、このような多重反射光学系であっても、高純度なパージガスを照射することにより、多重反射光学系に浮遊するダストなどを少なくすることができ、従って、ダストのマスク２や反射鏡１への付着を防止でき、結果的に、反射率の低下や、ダメージを低減することができる。
【００４１】
参考例２．
また、図示しないが、マスク２上の少なくともレーザ光が照射される領域に、冷却用ガス吹き付け手段としてのノズルなどから冷却用ガスを吹き付けることにより、このマスク２上の反射膜を、反射鏡の反射膜などとともに冷却することができ、これらの反射膜の熱的ダメージを防止でき、耐久性を高めることができる。
【００４２】
実施例３．
図６はこの発明の多重反射光学系のまた他の実施例を概念的に示す正面図であり、反射鏡１とマスク２との距離関係などは、次の計算に基づいて最適化されている。
【００４３】
多重な反射光学系においては、図６に示すように、マスク２上での光強度分布は、マスク２に対して多重照射される複数のレーザ光３の重畳で、図７に示すように与えられる。いま、光速度をｃとすると隣合って重畳されるレーザ光３の間隔Δｔは、Δｔ＝２ｄ／ｃ（ｄはマスク２と反射鏡１との距離）で与えられる。
【００４４】
ここで、多重反射回数をｎ＝１２とすると、最初にマスク２に照射されるレーザ光３に対する、最後にマスク２に照射されるレーザ光３の時間遅れΔｔn は、Δｔn ＝２ｎｄ／ｃで与えられ、これらの最初と最後とでレーザ光の時間幅（パルス幅）を超えないという条件をおくと、レーザ光のパルスの幅ΔωとしたときΔω＞Δｔn となり、これから反射鏡１とマスク２との間隔ｄの許容値は、ｄ＜ｃ・Δω／２ｎとなる。
【００４５】
そこで、エキシマレーザを使用する場合を考え、ｎ＝１２，Δω＝２３（ｎ  ｓｅｃ），ｃ＝３０×１０9 （ｃｍ）とすると、反射鏡１とマスク２との距離ｄは、ｄ＜２９となり、２９ｃｍ以下で設計すればよいことが分かる。
【００４６】
実施例４．
図８はこの発明の多重反射光学系の実施例を概念的に示す正面図である。この実施例では、レーザ光３，反射鏡１，マスク２の配置は従来通りであるが、マスク２において高反射率の反射膜２ｂを裏面（下側）に設け、さらに反射鏡１において高反射率の反射膜１ｂを裏面（上側）に設けている。
【００４７】
従来、反射鏡１とマスク２との間に存在するダストがレーザ光３のエネルギーによってマスク２に付着し、反射率の低下や反射膜２ｂのダメージを生じていたことは既に説明した通りであるが、この実施例のように反射鏡１およびマスク２の反射膜１ｂ，２ｂをレーザ光３の反射空間側に臨まないように設置すると、マスク２面および反射鏡１面のレーザ光３側は合成石英の基板であるため、各反射膜１ｂ，２ｂに対するダストの付着やダメージを防ぐことができ、反射率の低下を防止できる。
【００４８】
なお、図８では、多重反射の反射鏡１として平面鏡の例を示しているが、球面鏡を使用する場合でも同様の効果を上げることができる。また、この実施例ではマスク２と反射鏡１の両方とも反射膜１ｂ，２ｂ側を逆向きにしているが、図９および図１０に示すように、マスク２のみまたは反射鏡１の反射膜１ｂまたは２ｂのみを逆向きにした構成も任意に採用できる。図９の構成ではマスク２の反射鏡膜２ｂに関して損傷を受けにくくすることができ、図１０の構成では反射鏡１の反射鏡膜１ｂに関して損傷を受けにくくすることができる。
【００４９】
参考例３．
図１１および図１２はこの発明の多重反射光学系の参考例を概念的に示す正面図および平面図であり、この参考例３では、反射鏡１に関して、枢支軸１０３を中心としてあおり角度を調整できるようにマイクロメータとしてのあおり角調整機構８を設置している。
【００５０】
すなわち、多重反射光学系における反射鏡１とマスク２の構造は従来通りであるが、マスク２に対しては特に調整機構を設けず、反射鏡１に対してあおり角度調整機構８を設けた点が従来と異なっている。反射鏡１のあおり角度調整に関して、その必要精度は多重反射光学系による光強度分布の変動をどの程度許容するかに依存する。
【００５１】
例えば、反射鏡１として平面反射鏡を使用した多重反射光学系の場合においては、光強度に対する光強度の変動は、ｄＩ／Ｉ＝αｄθ1 となる。ここで、α＝−２／（θ0 （ＲｒＲｍ−１＋２／（２ｎ＋１）））であり、Ｉは光強度、ｄＩは光強度の変動、Ｒｒ、Ｒｍはそれぞれ反射鏡およびマスクの反射率、θ0 は入射レーザ光３の入射角度、θ1 は反射鏡１のあおり角度、ｎは多重反射回数である。
【００５２】
ここで例えばｄＩ／Ｉ＝０．１程度の変動までを許容するとし、Ｒｒ＝Ｒｍ＝０．９９、ｎ＝１２、マスク２の法線に対するレーザ光入射角度θ0 ＝１０ｍｒａｄとすると、ｄθ1 ＝−３０μｒａｄと計算される。
【００５３】
従って、反射鏡１に設置したあおり角調整機構８はこの程度の角度の調整が可能な精度をもたせればよい。あおり角度として上記の値に対して１／１０程度読み取れればよいとすると、反射鏡１のあおりの支点からあおり角調整機構８であるヘッドまでの距離を５０ｍｍとすると、あおり角調整機構８で読み取るべき距離Δは、Δ＝１／１０・ｄθ1 ／５０＝６０μｍで計算される。
【００５４】
従って、多重反射光学系における反射鏡１のあおり角調整機構８としては差動マイクロメータのような高精度の機構は必要でなく、通常の最小読み取りが１０μｍのマイクロメータを使用すれば十分である。
【００５５】
多重反射光学系の反射鏡１とマスク２との相対的角度調整は、いずれか一方を固定して他方を調整することが考えられるが、多重反射光学系の反射鏡１の大きさはレーザ光３の多重反射領域で決まり、せいぜい３０ｍｍ角程度であるのに対し、マスク２は加工したい被加工物の大きさに応じて、例えば、１５０ｍｍ角のような大きさになっており、また、調整に必要な精度も以上で説明したような精度が要求されるので、この発明のようにマスク２にあおり角度の調整機構を持たせるのではなく反射鏡１をマイクロメータで調整する方法により、簡単な調整機構で高精度な調整を行うことができる。なお、上記参考例において、反射鏡１を２軸（枢支軸）で支持し、あおり角調整機構８を２箇所に設けることで、あおり角の調整方向を任意かつ正確に設定できる。
【００５６】
参考例４．
図１３はこの発明の多重反射光学系の参考例を示す正面図であり、この参考例では、多重反射光学系を抜け出た光を受けて、これを減衰させる光ダンパー９を設けている。こうすることで、入射したシート状のレーザ光３を一軸方向に多重反射して光の有効利用を図った後、多重反射したあとのレーザ光３０１を例えば図１４や図１５に示すような形状の光ダンパー９で受ける。
【００５７】
例えば、図１４の光ダンパー９は光を受ける面に、ひだ９０１が設けられていることにより、レーザ光３０１を受ける表面積を拡大し、これにより光ダンパー材料表面における光強度を低下させ、高い光強度による表面のダメージを避けている。一方、図１５の光ダンパー９は表面にレーザ光を透過する材料、例えば合成石英基板９０２を有し、表面でのレーザ光の反射をなくし、裏面側に設置した吸収材料９０３により光を吸収する。
【００５８】
多重反射光学系ではレーザ光３を多重反射して光を有効利用しているが、無限に反射させて光を利用しているわけではなく、有限回数（この場合１０回程度）反射したあとは多重反射光学系から出て行くようになっている。
【００５９】
従って、従来の構成では、有限回数の多重反射を繰り返したあとに、多重反射光学系から出る光は光学系の周辺部分に照射され、反射されたり散乱されたりして、安全上の問題やダストの発生などの問題を発生していた。これに対し、この実施例では、多重反射後のレーザ光３０１を光ダンパー９で受けて、光学系の周辺に反射されたり、散乱されることのないようにすることで、上記の問題点を避けることができるようになった。
【００６０】
実施例５．
また、図示しないが、反射鏡１の両面に反射膜を形成することができ、この場合には、マスク２との対向面側の反射膜がダメージを受けて、ここからレーザ光が透過するようなことがあっても、その対向面とは反対側の反射膜がレーザ光を引き続き反射するように機能して、多重反射光学系の機能を維持させることができる。
【００６１】
また、上記のようにレーザ光の透過が阻止できるため、レーザ光が反射鏡１の裏側に洩れて、周辺の光学部品にダメージを与えるような事故を未然に回避できる。
【００６２】
参考例５．
さらに、上記反射鏡１を、図１６および図１７に示すように、レーザ光のマスク２上の入射および多重反射光学系でのレーザ光の反射および移行の妨げにならない位置に設けた、例えば両側に配したレール状の保持部材２１や上面に固定されるＬ字状の保持部材２２により保持することによって、十分な光効率を得ながらレーザ光の入射から出射を安定的に、しかも効率よく実施できる。
【００６３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、反射鏡のうち反射膜の一部のみに上記レーザ光を導入するためのレーザ光導入用切り欠き部を設けた凹面反射鏡とするように構成したので、レーザ光を反射鏡のレーザ光導入用切り欠き部から導入して光の導入角を最適化することで、多重反射におけるレーザ光の逆行にもとづく光路周辺での散乱およびゴミの発生と、このゴミによる光学部品のダメージとを防止できるとともに、レーザ光の利用率を高めることができるものが得られる効果がある。また、レーザ光を入射する入射部を容易かつローコストに形成できる。
【００６４】
請求項２の発明によれば、反射鏡を、点状で入射されたレーザ光の導入方向に対して周期的に光路を変動させるとともに、光導入方向に対して垂直方向に光路を進行させる形状の凹面反射鏡とするように構成したので、レーザ光を多重反射光学系を形成する反射鏡とマスクとの間の光路に円滑に進行させながら、レーザ光を閉じ込めることで、レーザ光の利用効率を高めることができ、光強度の加工エネルギが得られる効果がある。
【００６５】
請求項３の発明によれば、反射鏡を、マスクとの対向部位が変更可能な回転自在の多辺形反射鏡とするように構成したので、一枚の反射鏡の異なる部位の未使用の反射面を順次利用することで、レーザ光を引き続き効率よく反射できるものが得られる効果がある。
【００６６】
請求項４の発明によれば、反射鏡およびマスク上の各反射膜の少なくとも一方を、これらの反射鏡およびマスクの互いに対向する面とは反対側の面に設けるように構成したので、マスクや反射鏡に形成されている反射膜のダメージやこの反射膜に対するダストの付着を防止できるものが得られる効果がある。
【００６７】
請求項５の発明によれば、反射鏡の両面に反射膜を設けるように構成したので、一部の反射膜にダメージを受けてもマスクとの間での多重反射機能を維持することができるものが得られる効果がある。
【００６８】
請求項６の発明によれば、マスクおよび反射鏡間の距離を２９０ｍｍ以下に設定するように構成したので、マスク上における十分な光強度分布の多重反射を実現できるものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例による光処理装置を概念的に示す平面図である。
【図２】図１における光処理装置においてレーザ光の反射伝搬状況を示す正面図である。
【図３】この発明の他の実施例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図４】図１における光処理装置の平面図である。
【図５】この発明の参考例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図６】この発明のさらに他の実施例による光処理装置において光強度分布を概念的に示す説明図である。
【図７】図６の説明に用いる光強度特性図である。
【図８】この発明の別の実施例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図９】この発明のまた別の実施例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図１０】この発明のさらに別の実施例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図１１】この発明の参考例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図１２】図１０における光処理装置の平面図である。
【図１３】この発明の参考例による光処理装置を概念的に示す正面図である。
【図１４】図１３における光ダンパーを詳細に示す断面図である。
【図１５】図１３における光ダンパーの他の実施例を示す断面図である。
【図１６】この発明の参考例における反射鏡の保持構造を示す正面図である。
【図１７】この発明の参考例における反射鏡の他の保持構造を示す正面図である。
【図１８】従来の光加工装置を示す斜視図である。
【図１９】図１における反射鏡を例示する斜視図である。
【図２０】従来の光処理におけるレーザ光の挙動を示す説明図である。
【図２１】図２０におけるレーザ光の強度分布を示すグラフ図である。
【図２２】図２０におけるレーザ光の強度分布を示すパターン図である。
【符号の説明】
１  反射鏡
１ｂ，２ｂ  反射膜
２ａ  開口（光通過部）
２  マスク
３  レーザ光
５  被加工物
６  ノズル（パージガス吹き付け手段）
７  パージガス
８  マイクロメータ（あおり角調整機構）
９  光ダンパー
２１，２２  保持部材
１０１  レーザ光導入用穴
１０３  枢支軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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