(57)【要約】【課題】  出射レンズの表面部に異物が付着することを防止し、露光のためのレーザ光の出力の低下を防ぎ、また、描画精度、解像力、または、検査能力を良好に維持する。【解決手段】  基材部３の下面部に形成された空気流用透孔６を介して下方に向けて気体を噴射する第１の空気流噴射手段と、出射レンズ２が下方に向けて光束を出射するための光束用透孔５を介して下方に向けて気体を噴射する第２の空気流噴射手段とを設ける。第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体によって、対象物１０５と基材部３の下面部との間に高圧の気体層が形成され、この気体層の圧力と自重との均衡によって、対象物１０５と基材部３の下面部との間の間隔が所定の一定間隔に維持される。【選択図】  図２
2005164896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下動可能に支持された基材部と、
上記基材部に形成された光束用透孔を介して、下方に向けて光束を出射し、この光束を対象物に照射する出射レンズと、
上記基材部の下面部に形成された空気流用透孔を介して、下方に向けて気体を噴射する第１の空気流噴射手段と、
上記光束用透孔を介して、下方に向けて気体を噴射する第２の空気流噴射手段と
を備え、
上記第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体によって、上記対象物と上記基材部の下面部との間に高圧の気体層を形成し、この気体層の圧力と自重との均衡によって、該対象物と該基材部の下面部との間の間隔が所定の一定間隔に維持され、該対象物と上記出射レンズとの間の間隔が所定のワーキングディスタンスに維持される
ことを特徴とする光学ヘッド装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学ヘッド装置であって、
上記第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体は、空気であることを特徴とする光学ヘッド装置。
【請求項３】
請求項１、または、請求項２に記載の光学ヘッド装置であって、
上記第１及び第２の空気流噴射手段は、同一の空気流噴射手段であることを特徴とする光学ヘッド装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれが一に記載の光学ヘッド装置と、
上記光学ヘッド装置の基材部を上下動可能に支持する支持機構と、
上記光学ヘッドの出射レンズに光束を入射させる光源手段と、
上記光束の強度を変調させる変調手段と、
上記光束の光路を偏向させる偏向手段と、
上記出射レンズから出射される光束が照射される対象物を移動操作可能に支持する支持台と、
を備えていることを特徴とするレーザ描画装置。
【請求項５】
請求項４記載のレーザ描画装置を用いて、
上記変調手段により強度変調され上記偏向手段により偏向される光束を上記出射レンズを介して上記支持台上に支持された対象物に対して照射する工程と、上記支持台により上記対象物を所定量だけ移動させる工程とを繰り返すことにより、該対象物上に所定パターンの描画を行う
ことを特徴とするパターン描画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ描画装置や検査装置等において、対象物に光束を照射する出射レンズが取付けられている光学ヘッド装置に関し、また、このような光学ヘッド装置を備えて構成されるレーザ描画装置及びこのようなレーザ描画装置を用いて行われるパターン描画方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フォトマスク等を製造する際にレジスト上に所望のパターンを描画するためのレーザ描画装置や、フォトマスク等の欠陥を検査するための検査装置、または、これらに類する装置においては、図１２に示すように、描画、または、検査用の光学ヘッド装置１０１が搭載されている。この光学ヘッド装置は、下方に向けて光束を出射する出射レンズ１０２を備えて構成されており、レーザ描画装置１０３等において、スライダ１０４を介して、上昇及び下降が可能に支持されている。この光学ヘッド装置は、レーザ描画装置等の動作時には、図１３に示すように、対象物となる基板１０５等の表面に向けて下降され、この表面に接近されて、水平方向に移動されつつ動作するようになっている。すなわち、この光学ヘッド装置は、対象物となる基板１０５等の表面に対して、極めて狭い一定の空隙を介して対向して水平に移動しながら、この基板等の表面の上方より、光束を照射したり、または、この表面の検査を行う。
【０００３】
なお、この光学ヘッド装置には、出射レンズに光束を導くための、あるいは、出射レンズから入射した光束を光検出器等に導くための、多数のミラーやレンズ等が搭載されている。
【０００４】
そして、このような光学ヘッド装置は、基板等の表面との間の空隙を一定に維持するための手段を備えている。
【０００５】
例えば、この光学ヘッド装置においては、モーターの駆動力によって上下方向に移動操作可能となされたものがある。この光学ヘッド装置においては、モータの駆動力によって、この光学ヘッド装置と基板等の対象物との間の空隙が調整され、一定に維持される。
【０００６】
また、この光学ヘッド装置としては、基板１０５等の対象物に向けて下降されたときに、この対象物に向けて空気流を噴射し、この空気流の圧力と自重とを均衡させて浮遊することにより、対象物との間の空隙を一定に維持するようになっているものがある。このような光学ヘッド装置１０１は、レーザ描画装置等の動作時には、自重により対象物に向けて下降し、かつ、下面部より対象物に向けて噴射する空気流の圧力によって浮遊して、動作する。
【０００７】
このような光学ヘッド装置において、空気流は、図１４に示すように、光学ヘッド装置１０１の下面部に形成された空気流噴出孔１０６を介して、図１４において矢印で示すように、噴出される。この光学ヘッド装置において、空気流噴出孔１０６の数は、１つ以上であればよく、２つ、または、３つ以上の複数としてもよい。この光学ヘッド装置においては、空気流噴出孔１０６に対して空気流ラインが接続されており、ポンプなどの空気流源から、この空気流ラインを介して、空気流噴出孔１０６より、空気流が噴出される。このような光学ヘッド装置１０１において、空気流の圧力による対象物からの浮遊間隔は、解像力や検査能力の向上のために、１０μｍ乃至数１００μｍ程度と、極めて短い間隔となされている。
【０００８】
このような光学ヘッド装置１０１においては、対象物との間の空隙の大きさ（対象物から光学ヘッド装置の下面部までの距離）は、この光学ヘッド装置１０１の下面部から噴出されている空気流の圧力をモニタすることによって検出することができる。また、この光学ヘッド装置１０１は、下面部から噴出している空気流の圧力を弱めることにより、自重により下降し、下面部から噴出している空気流の圧力を強めることにより、自重に抗して上昇する。したがって、この光学ヘッド装置１０１においては、下面部から噴出している空気流の圧力が一定となるように制御することにより、この光学ヘッド装置１０１の下面部から対象物までの距離を微調整するとともに一定距離に維持することができる。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−２８３３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述のように、対象物に向けて空気流を噴射して浮遊するようになされた光学ヘッド装置においては、空気流の圧力による対象物からの浮遊間隔が１０μｍ乃至数１００μｍ程度と短いため、対象物の表面に異物が付着していた場合、対象物が基板である場合においてこの基板に塗布されたレジスト内に異物があるために凹凸が生じている場合、または、これらレジストや基板自体に段差が生じている場合などには、光学ヘッド装置の下面部と、これら異物、凹凸や段差とが接触してしまう虞れがある。
【００１１】
このように、光学ヘッド装置の下面部と対象物上の異物や凹凸とが接触すると、光学ヘッド装置が対象物上である基板やこの基板上のレジストを削ってしまい、レジストの破片等の異物が対象物上に散乱されることになってしまう。
【００１２】
このようにして対象物上に散乱された異物は、光学ヘッド装置を浮遊させるための空気流の圧力によって、さらに散乱され、出射レンズの表面部にも付着してしまう虞れがある。出射レンズの表面部に異物が付着すると、露光のためのレーザ光の出力が低下することとなり、また、描画精度及び解像力の劣化、検査能力の劣化などの異常が生ずる虞れがある。
【００１３】
また、モータの駆動力によって、基板等の対象物との間の空隙が調整され一定に維持されるようになされた光学ヘッド装置においても、この光学ヘッド装置の下面部と対象物との間の距離を検出するために、図１５に示すように、光学ヘッド装置１０１の下面部に空気流噴出孔１０６を形成し、図１５において矢印で示すように、この空気流噴出孔１０６から空気流を噴出するようにしている。すなわち、この場合には、空気流噴出孔１０６から噴出される空気流の圧力（負荷）をモニタすることにより、光学ヘッド装置の下面部と対象物との間の距離が検出される。
【００１４】
したがって、このようなモータの駆動力によって対象物との間の空隙を一定に維持するようにした光学ヘッド装置においても、対象物上の異物が、空気流の圧力によって、出射レンズの表面部に付着してしまう虞れがある。
【００１５】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、出射レンズの表面部に異物が付着することが防止されることにより、露光のためのレーザ光の出力が低下することがなく、また、描画精度、解像力、または、検査能力が良好に維持されるようになされた光学ヘッド装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述の課題を解決するため、本発明に係る光学ヘッド装置は、上下動可能に支持された基材部と、この基材部の下面部に形成された光束用透孔を介して下方に向けて光束を出射しこの光束を対象物に照射する出射レンズと、基材部の下面部に形成された空気流用透孔を介して下方に向けて気体を噴射する第１の空気流噴射手段と、光束用透孔を介して下方に向けて気体を噴射する第２の空気流噴射手段とを備え、第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体によって、対象物と基材部の下面部との間に高圧の気体層を形成し、この気体層の圧力と自重との均衡によって、対象物と基材部の下面部との間の間隔が所定の一定間隔に維持され、対象物と出射レンズとの間の間隔が所定のワーキングディスタンスに維持されることを特徴とするものである。
【００１７】
この光学ヘッド装置においては、第２の空気流噴射手段が光束用透孔を介して下方に向けて気体を噴射するので、第１の空気流噴射手段により空気流用透孔を介して下方に向けて噴射された気体によって散乱された対象物上の異物が、出射レンズに付着することがない。
【００１８】
また、本発明に係る光学ヘッド装置は、上述の光学ヘッド装置において、第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体は、空気であることを特徴とするものである。
【００１９】
この光学ヘッド装置においては、第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体を確保することが容易である。
【００２０】
さらに、本発明に係る光学ヘッド装置は、上述の光学ヘッド装置において、第１及び第２の空気流噴射手段は、同一の空気流噴射手段であることを特徴とするものである。
【００２１】
この光学ヘッド装置においては、第１及び第２の空気流噴射手段が同一の空気流噴射手段であるので、これら空気流噴射手段をそれぞれ別個に設ける必要がなく、装置構成の簡素化を図ることができる。
【００２２】
そして、本発明に係るレーザ描画装置は、上述の光学ヘッド装置と、この光学ヘッド装置の基材部を上下動可能に支持する支持機構と、光学ヘッドの出射レンズに光束を入射させる光源手段と、この光束の強度を変調させる変調手段と、この光束の光路を偏向させる偏向手段と、出射レンズから出射される光束が照射される対象物を移動操作可能に支持する支持台とを備えていることを特徴とするものである。
【００２３】
このレーザ描画装置においては、光学ヘッド装置の基材部が支持機構により上下動可能に支持され、光源手段からの光束が変調手段により強度変調されるとともに偏向手段により光路を偏向されて光学ヘッドの出射レンズに入射され、出射レンズから出射される光束が支持台により移動操作可能に支持された対象物に照射される。
【００２４】
また、本発明に係るパターン描画方法は、上述のレーザ描画装置を用いて、変調手段により強度変調され偏向手段により偏向される光束を出射レンズを介して支持台上に支持された対象物に対して照射する工程と、支持台により対象物を所定量だけ移動させる工程とを繰り返すことにより、該対象物上に所定パターンの描画を行うことを特徴とするものである。
【００２５】
このパターン描画方法においては、変調手段により強度変調され偏向手段により偏向された光束が出射レンズを介して支持台上に支持された対象物に対して照射される工程と、支持台により対象物を所定量だけ移動させる工程とが繰り返されることにより、対象物上に所定パターンの描画を行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る光学ヘッド装置は、レーザ描画装置や、種々の検査装置において用いられる光学ヘッド装置であって、第２の空気流噴射手段が光束用透孔を介して下方に向けて気体を噴射するようになっているので、第１の空気流噴射手段により空気流用透孔を介して下方に向けて噴射された気体によって散乱された対象物上の異物が、出射レンズに付着することがない。
【００２７】
すなわち、本発明は、出射レンズの表面部に異物が付着することが防止され、露光のためのレーザ光の出力が低下することがなく、また、描画精度、解像力、または、検査能力が良好に維持される光学ヘッド装置を提供することができるものである。
【００２８】
また、本発明に係る光学ヘッド装置において、第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体を空気であることとすれば、これら第１及び第２の空気流噴射手段により噴射される気体を確保することが容易となる。
【００２９】
さらに、本発明に係る光学ヘッド装置において、第１及び第２の空気流噴射手段を同一の空気流噴射手段であることとすれば、これら第１及び第２の空気流噴射手段をそれぞれ別個に設ける必要がなく、装置構成の簡素化を図ることが可能となる。
【００３０】
そして、本発明に係るレーザ描画装置においては、光学ヘッド装置において、第２の空気流噴射手段が光束用透孔を介して下方に向けて気体を噴射するようになっているので、第１の空気流噴射手段により空気流用透孔を介して下方に向けて噴射された気体によって散乱された対象物上の異物が出射レンズに付着することがなく、露光のためのレーザ光の出力が低下することがなく、また、描画精度及び解像力が良好に維持される。
【００３１】
また、本発明に係るパターン描画方法においては、第２の空気流噴射手段が光束用透孔を介して下方に向けて気体を噴射するようになっている光学ヘッド装置を使用しているので、第１の空気流噴射手段により空気流用透孔を介して下方に向けて噴射された気体によって散乱された対象物上の異物が出射レンズに付着することがなく、露光のためのレーザ光の出力が低下することなく、また、描画精度及び解像力が良好に維持された状態で描画を行うことがてきる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００３３】
〔光学ヘッド装置の第１の実施の形態〕
本発明に係る光学ヘッド装置は、図１に示すように、フォトマスク等を製造する際にレジスト上に所望のパターンを描画するためのレーザ描画装置１や、フォトマスク等の欠陥を検査するため等の種々の検査装置、その他これらに類する装置に搭載されて使用される。
【００３４】
この光学ヘッド装置は、図２に示すように、下方に向けて光束Ｒを出射する出射レンズ２と、この出射レンズを支持する基材部３とを備えており、レーザ描画装置１等において、スライダ４を介して、図２中矢印Ａで示すように、上昇及び下降が可能に支持される。この光学ヘッド装置は、レーザ描画装置１等の動作時には、対象物となる基板１０５等の表面に向けて下降され、この表面に接近されて、水平方向に移動されつつ動作する。すなわち、この光学ヘッド装置は、対象物となる基板１０５等の表面に対して、極めて狭い一定の空隙を介して対向して水平に移動しながら、この基板１０５等の表面の上方より、レーザ光束Ｒを照射したり、または、この表面の検査を行う。
【００３５】
なお、この基板１０５は、フォトマスク等を製造する際においては、表面にレジストが塗布された、このレジストに対してレーザビーム等により所望のパターンが描画されるものである。
【００３６】
光学ヘッド装置の水平方向への移動は、図１に示すように、スライダ４を支持している移動ステージ１１により、図１中矢印Ｘ１及び矢印Ｙ１で示すように、移動操作される。また、基板１０５等の対象物を支持台となる移動ステージによって支持し、図１中矢印Ｘ２及び矢印Ｙ２で示すように、この対象物を水平方向に移動操作することにより、この対象物と光学ヘッド装置とを相対的に移動させるようにしてもよい。
【００３７】
なお、この実施の形態においては、出射レンズ２の最下面の径は、約２．０ｍｍ程度であり、この出射レンズ２と基材部３の下面部との間隔は、約１．５ｍｍ程度である。
【００３８】
光学ヘッド装置の基材部３の下面部には、図３に示すように、出射レンズ２が下方に向けて出射するレーザ光束が通過するための光束用透孔５が形成されている。なお、この実施の形態においては、光束用透孔５の径は、約１．５ｍｍである。
【００３９】
また、このレーザ描画装置１は、図示しない光源から出射レンズ２にレーザ光束を導くための、あるいは、出射レンズ２から入射した光束を光検出器等に導くための、図示しない多数のミラーやレンズ等を有している。
【００４０】
そして、この光学ヘッド装置は、基板１０５等の表面との間の空隙を一定に維持するための手段として、基板１０５等の対象物に向けて下降されたときに、この対象物に向けて空気流を噴射する機構を備えている。この光学ヘッド装置においては、対象物に向けて噴射される空気流の圧力と自重とが均衡して浮遊することにより、対象物との間の空隙が一定に維持される。すなわち、この光学ヘッド装置は、レーザ描画装置１等の動作時には、自重により対象物に向けて下降し、かつ、下面部より対象物に向けて噴射する空気流の圧力によって浮遊して、動作する。
【００４１】
この光学ヘッド装置において、空気流は、図３中の矢印で示すように、光学ヘッド装置の下面部に形成された空気流用透孔６を介して噴出される。この光学ヘッド装置において、空気流用透孔６の数は、１つ以上であればよく、２つ、または、３つ以上の複数としてもよい。この光学ヘッド装置においては、図４に示すように、各空気流用透孔６に対して基材部３内に穿設された気道を介して空気流ラインが接続されており、第１の空気流噴射手段となるポンプなどの空気流源から、この空気流ライン及び気道を介して、各空気流用透孔６より、空気流が噴出される。
【００４２】
また、この光学ヘッド装置においては、光束用透孔５からも、図３中の矢印で示すように、空気流が噴出される。この光束用透孔５には、図２に示すように、空気流ライン７が接続されており、第２の空気流噴射手段となるポンプなどの空気流源から、この空気流ライン７を介して、光束用透孔５より、空気流が噴出される。この空気流ライン７は、図５に示すように、出射レンズ２の周囲を囲むようにして、複数本が設置されている。この空気流ライン７の本数は、任意であるが、なるべく多くしたほうが、各空気流ライン７からの空気流の流れを確実に対象物に向けることができるので好ましい。空気流ライン７の本数が少ない場合には、各空気流ライン７の間で、乱気流が発生する可能性があるからである。
【００４３】
この光学ヘッド装置において、空気流用透孔６及び光束用透孔５から噴出される空気流の圧力による対象物からの浮遊間隔は、解像力や検査能力の向上のために、１０μｍ乃至数１００μｍ程度と、極めて短い間隔となされる。このとき、出射レンズ２と対象物との距離は、約３．０ｍｍ程度となる。
【００４４】
この光学ヘッド装置においては、対象物との間の空隙の大きさ（対象物から光学ヘッド装置の下面部までの距離）は、この光学ヘッド装置の下面部から噴出されている空気流の圧力をモニタすることによって検出することができる。また、この光学ヘッド装置は、下面部から噴出している空気流の圧力を弱めることにより、自重により下降し、下面部から噴出している空気流の圧力を強めることにより、自重に抗して上昇する。したがって、この光学ヘッド装置においては、下面部から噴出している空気流の圧力が一定となるように制御することにより、この光学ヘッド装置の下面部から対象物までの距離を微調整するとともに一定距離に維持することができる。
【００４５】
この光学ヘッド装置においては、光束用透孔５からも、対象物に向けて空気流が噴出されているので、対象物上に異物がある場合においても、この異物が空気流用透孔６から噴出される空気流によって出射レンズ２側に運ばれることがないので、この異物が出射レンズ２の表面部に付着する虞れがない。
【００４６】
したがって、この光学ヘッド装置においては、出射レンズ２の表面部に異物が付着することが防止され、露光のためのレーザ光の出力が低下することがなく、また、描画精度、解像力、または、検査能力が良好に維持される。
【００４７】
上述した光学ヘッド装置及び後述する各実施の形態においては、光束用透孔５から噴出されることとなる空気流としては、空気流用透孔６から噴出される空気流から分岐されたものを用いるようにしてもよい。すなわち、第１の空気流噴射手段となるポンプなどの空気流源と、第２の空気流噴射手段となるポンプなどの空気流源とは、同一の供給源としてもよく、また、別個のものとしてもよい。なお、第１の空気流噴射手段と第２の空気流噴射手段とを別個の供給源としたほうが、空気流量を安定させるためには好ましい。
【００４８】
これら各空気流噴射手段により噴出される空気流量は、空気流用透孔６から噴出される空気流については、光学ヘッド装置を十分に浮上させることができる量であればよく、また、光束用透孔５から噴出される空気流については、この光束用透孔５から異物が侵入しない程度の量であればよい。また、光学ヘッド装置の浮上量は、空気流用透孔６及び光束用透孔５から噴出される空気流量の総量を調節することによって制御することができる。
【００４９】
また、空気流用透孔６及び光束用透孔５から噴出される空気流は、上述した光学ヘッド装置及び後述する各実施の形態においては空気であるが、必要に応じて、これを他の気体としてもよい。
【００５０】
さらに、本発明に係る光学ヘッド装置は、出射レンズから複数本のレーザ光束が同時に出射されるように構成されたものであってもよい。
【００５１】
〔光学ヘッド装置の第２の実施の形態〕
そして、本発明に係る光学ヘッド装置は、上述の空気流ライン７に代えて、図６に示すように、出射レンズ２の周囲を囲む円筒状の外枠部材８を設けて構成してもよい。
【００５２】
この外枠部材８内には、第２の空気流噴射手段となるポンプなどの空気流源から、空気流ライン９を介して、空気流が供給される。この外枠部材８は大気圧よりも高圧となり、この外枠部材８内の空気は、光束用透孔５を介して、基板１０５等の対象物に向けて噴出される。
【００５３】
この光学ヘッド装置においても、光束用透孔５から、対象物に向けて空気流が噴出されるので、対象物上に異物がある場合においても、この異物が空気流用透孔６から噴出される空気流によって出射レンズ２側に運ばれることがなく、この異物が出射レンズ２の表面部に付着する虞れがない。
【００５４】
〔光学ヘッド装置の第３の実施の形態〕
本発明に係る光学ヘッド装置においては、光束用透孔５から空気流を噴出させるための空気流ライン７は、図７に示すように、基材部３内に穿設され各空気流用透孔６につながっている気道からこの基材部３内において分岐されたものとしてもよい。
【００５５】
すなわち、この光学ヘッド装置においては、空気流ラインから基材部３内の気道を介して各空気流用透孔６に導かれる空気の一部が、この気道から空気流ライン７に分岐されて、光束用透孔５の周囲部より噴出される。
【００５６】
〔光学ヘッド装置の第４の実施の形態〕
本発明に係る光学ヘッド装置において、基材部３内に気道が穿設されていない場合においては、各空気流用透孔６から空気流を噴出させるための空気流ラインは、図８に示すように、この基材部３の上方側より各空気流用透孔６に連結するようにしてもよい。
【００５７】
〔光学ヘッド装置の第５の実施の形態〕
さらに、本発明に係る光学ヘッド装置は、図９に示すように、上述の各実施の形態における基材部３を、出射レンズ２を収納するように構成された筐体部３ａとして構成してもよい。すなわち、上述の第２の実施の形態においても、図１０に示すように、基材部３を、出射レンズ２を収納するように構成された筐体部３ａとして構成することができる。
【００５８】
〔レーザ描画装置の実施の形態〕
本発明に係るレーザ描画装置は、上述した各実施の形態における光学ヘッド装置と、この光学ヘッド装置の基材部３を上下動可能に支持する支持機構となるスライダ４を備えるとともに、図１１に示すように、光学ヘッドの出射レンズ２に光束を入射させる光源手段となる光源１０と、この光源１０から出射された光束Ｒの強度を変調させる変調手段となる変調素子１１と、この光束Ｒの光路を偏向させる偏向手段となる偏向素子１２と、出射レンズ２から出射される光束が照射される対象物となる基板１０５を移動操作可能に支持する支持台となる移動ステージ１３とを備えて構成されている。
【００５９】
基板１０５は、表面にレジストが塗布されており、このレジストに対してレーザビームにより所望のパターンが描画されるものである。
【００６０】
光源１０としては、例えば、波長４４２ｎｍの光束を発するHe-Caレーザ等を使用することができる。この光源１０から発せられた光束Ｒは、変調素子１１に入射され、この変調素子１１によって強度変調される。この変調素子１１は、変調ドライバ１４によって駆動されることにより、透過する光束Ｒの強度を変調する。
【００６１】
変調ドライバ１４には、データ入力装置１５、データ処理装置１６、メモリ１７及びデータ読出装置１８を経たデータが供給される。データ入力装置１５には、基板１０５上に塗布されたレジストに対して描画する所定のパターンに対応したデータが入力される。このデータ入力装置１５に入力されたデータは、データ処理装置１６に送られ、描画されるパターンに応じた位置データ（ＸＹ座標データ）及び強度データとして処理される。データ処理装置１６において処理されたデータは、メモリ１７に蓄積され、このメモリ１７よりデータ読出装置１８によって読出されてドライバ１４に送られる。
【００６２】
なお、データ読出装置１８及びドライバ１４は、コントローラ１９によって制御され、クロック発生器２０より出力されるクロックに基づいて動作する。
【００６３】
そして、変調素子１１によって強度変調された光束Ｒは、偏向素子１２に入射され、この偏向素子１２を透過することにより出射方向を偏向される。この偏向素子１２は、例えば、音響−光学変換素子であり、走査回路２１によって駆動されることにより、透過する光束Ｒの光路を一定周期で偏向させる。
【００６４】
走査回路２１は、コントローラ１９によって制御されるＸＹコントローラ２２によって制御され、クロック発生器２０より出力されるクロックに基づいて動作する。
【００６５】
偏向素子１２によって出射方向を偏向された光束Ｒは、出射レンズ２に入射され、基板１０５上に集光されて照射される。このように基板１０５上に照射される光束Ｒは、一定周期で偏向されるとともに、基板１０５上に描画されるパターンに応じて強度変調されたものとなっている。
【００６６】
そして、ＸＹコントローラ２２は、サーボ機構２３，２４、２５，２６を介して、移動ステージ１３を駆動し、図１１中矢印Ｘ２及び矢印Ｙ２で示すように、基板１０５を所定の周期で水平方向に移動操作することにより、この基板１０５と光学ヘッド装置とを相対的に移動させる。
【００６７】
このレーザ描画装置においては、変調素子１１により強度変調された光束Ｒの基板１０５上における走査が１周期終了すると、移動ステージ１３により基板１０５を所定量だけ移動させる。そして、移動された基板１０５に対して、変調素子１１により強度変調された光束Ｒを走査させる。このときの基板１０５の移動は、この基板１０５上における光束Ｒの走査方向に直交する方向に、この光束Ｒが走査された領域に隣接する領域が次に光束Ｒが走査される領域となる距離だけ移動される。
【００６８】
このように、変調素子１１により強度変調された光束Ｒの基板１０５上の走査と、移動ステージ１３による基板１０５の移動とを繰返して行うことにより、基板１０５上には、データ入力装置１５に入力された所定のパターンの描画が行われる。
【００６９】
〔パターン描画方法の実施の形態〕
本発明に係るパターン描画方法は、上述のレーザ描画装置を用いて、変調素子１１により強度変調され偏向素子１２により偏向された光束Ｒを基板１０５に照射する工程と、移動ステージ１３により基板１０５を所定量だけ移動させる工程とを繰り返すことにより、基板１０５上に所定パターンの描画を行うものである。
【００７０】
このパターン描画方法は、上述したレーザ描画装置に描画したい所定のパターンのデータを入力し、このレーザ描画装置を動作させることにより実行される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る光学ヘッド装置の第１の実施の形態における構成を示す斜視図である。
【図２】上記光学ヘッド装置の構成を示す断面図である。
【図３】上記光学ヘッド装置の構成を示す下面図である。
【図４】上記光学ヘッド装置の要部の構成を示す断面図である。
【図５】上記光学ヘッド装置の要部の構成を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る光学ヘッド装置の第２の実施の形態における構成を示す断面図である。
【図７】本発明に係る光学ヘッド装置の第３の実施の形態における要部の構成を示す断面図である。
【図８】本発明に係る光学ヘッド装置の第４の実施の形態における構成を示す斜視図である。
【図９】本発明に係る光学ヘッド装置の第５の実施の形態における構成の第１の例を示す断面図である。
【図１０】本発明に係る光学ヘッド装置の第５の実施の形態における構成の第２の例を示す断面図である。
【図１１】本発明に係るレーザ描画装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来の光学ヘッド装置の構成を示す断面図である。
【図１３】従来の光学ヘッド装置の使用状態を示す断面図である。
【図１４】従来の光学ヘッド装置の構成を示す下面図である。
【図１５】従来の光学ヘッド装置の構成の他の例を示す下面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  レーザ描画装置、２  出射レンズ、３  基材部、５  光束用透孔、６  空気流用透孔、７  空気流ライン、８  外枠部材、１０  光源、１１  変調素子、１２  偏向素子、１３  移動ステージ
【図１】
2005164896.tif 000003
【図２】
2005164896.tif 000004
【図３】
2005164896.tif 000005
【図４】
2005164896.tif 000006
【図５】
2005164896.tif 000007
【図６】
2005164896.tif 000008
【図７】
2005164896.tif 000009
【図８】
2005164896.tif 000010
【図９】
2005164896.tif 000011
【図１０】
2005164896.tif 000012
【図１１】
2005164896.tif 000013
【図１２】
2005164896.tif 000014
【図１３】
2005164896.tif 000015
【図１４】
2005164896.tif 000016
【図１５】
2005164896.tif 000017