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公開番号2025028414
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-03
出願番号2023133223
出願日2023-08-18
発明の名称描画装置
出願人株式会社SCREENホールディングス
代理人個人,個人,個人
主分類G03F 7/20 20060101AFI20250221BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】オートフォーカス機構によるレンズ群の移動時における微振動を抑制する。
【解決手段】描画装置のオートフォーカス機構5は、センサ部51と、レンズ移動機構52と、補助支持部53とを備える。センサ部51は、第2レンズ群452と基板9との間の上下方向の距離を測定する。レンズ移動機構52は、第2レンズ群452を支持する。レンズ移動機構52は、センサ部51からの出力に基づいて第2レンズ群452を上下方向に移動させることにより、描画ヘッド41から出射される光の合焦位置を調節する。補助支持部53は、第2レンズ群452に上向きの力を継続的に作用させてレンズ移動機構52による第2レンズ群452の支持を補助する。これにより、第2レンズ群452の昇降時における微振動を抑制することができる。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
基板に光を照射してパターンの描画を行う描画装置であって、
基板を保持するステージと、
前記基板に変調された光を照射する描画ヘッドと、
前記基板の上面に平行な方向に、前記ステージを前記描画ヘッドに対して相対的に移動するステージ移動機構と、
を備え、
前記描画ヘッドは、
光源から出射された光が入射する照明光学系と、
前記照明光学系により導かれた光を変調する光変調部と、
前記光変調部により変調された光を基板へと導く投影光学系と、
前記投影光学系と前記基板との間の距離の変動に合わせて前記描画ヘッドから出射される光の合焦位置を調節するオートフォーカス機構と、
を備え、
前記投影光学系は、
前記光変調部により変調された光が入射する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群により導かれた光を前記基板へと導く第２レンズ群と、
を備え、
前記オートフォーカス機構は、
前記第２レンズ群と前記基板との間の上下方向の距離を測定するセンサ部と、
前記第２レンズ群を支持するとともに、前記センサ部からの出力に基づいて前記第２レンズ群を上下方向に移動させることにより、前記描画ヘッドから出射される光の前記合焦位置を調節するレンズ移動機構と、
前記第２レンズ群に上向きの力を継続的に作用させて前記レンズ移動機構による前記第２レンズ群の支持を補助する補助支持部と、
を備える描画装置。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
請求項１に記載の描画装置であって、
前記描画ヘッドは、前記レンズ移動機構を支持するフレームをさらに備え、
前記補助支持部は、前記フレームと前記第２レンズ群とを弾性変形した状態で接続する弾性部材を含む描画装置。
【請求項３】
請求項２に記載の描画装置であって、
前記弾性部材は、上下方向に沿って延びるコイルバネであり、
前記コイルバネは、上下方向に伸張した状態で前記フレームと前記第２レンズ群とを接続する描画装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の描画装置であって、
前記描画ヘッドは、前記レンズ移動機構を支持するフレームをさらに備え、
前記レンズ移動機構は、
前記第２レンズ群の横方向の一方側にて前記フレームに固定されて上下方向に延びるとともに前記第２レンズ群の上下方向の移動を案内するガイドレールと、
前記第２レンズ群に固定されるとともに前記ガイドレールと接触しつつ前記ガイドレールに沿って移動するベアリングブロックと、
を備え、
前記補助支持部から前記第２レンズ群に作用する力は、上側かつ横方向の前記一方側を向く描画装置。
【請求項５】
請求項４に記載の描画装置であって、
前記補助支持部は、前記第２レンズ群よりも横方向の前記一方側に配置され、上下方向および横方向に垂直な方向において前記ガイドレールと重なる描画装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に光を照射してパターンの描画を行う描画装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、変調された光をステージ上のプリント配線基板等（以下、「基板」とも呼ぶ。）に照射し、当該光の照射領域を基板上にて走査することによりパターンを描画する直接描画装置が知られている。このような直接描画装置では、基板表面の凹凸等に対応するために、オートフォーカス機構が設けられている。
【０００３】
例えば、特許文献１の描画装置に設けられるオートフォーカス機構は、光学ヘッドと基板表面との間の距離の変動を検出する検出器と、投影光学系のレンズを保持して昇降させる昇降機構と、検出器にて検出された変動量に基づいて当該レンズの昇降量を算出する制御部と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－３１５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のような描画装置では、オートフォーカス機構の動作時に、昇降機構に加わる駆動負荷等に起因してレンズ等に微振動が生じる可能性がある。今後、パターンの更なる高精細化が求められると、当該レンズ等の微振動に起因するパターンの線幅の変動等が、所望の精度内に収まらないおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、オートフォーカス機構によるレンズ群の移動時における微振動を抑制することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様１は、基板に光を照射してパターンの描画を行う描画装置であって、基板を保持するステージと、前記基板に変調された光を照射する描画ヘッドと、前記基板の上面に平行な方向に、前記ステージを前記描画ヘッドに対して相対的に移動するステージ移動機構と、を備える。前記描画ヘッドは、光源から出射された光が入射する照明光学系と、前記照明光学系により導かれた光を変調する光変調部と、前記光変調部により変調された光を基板へと導く投影光学系と、前記投影光学系と前記基板との間の距離の変動に合わせて前記描画ヘッドから出射される光の合焦位置を調節するオートフォーカス機構と、を備える。前記投影光学系は、前記光変調部により変調された光が入射する第１レンズ群と、前記第１レンズ群により導かれた光を前記基板へと導く第２レンズ群と、を備える。前記オートフォーカス機構は、前記第２レンズ群と前記基板との間の上下方向の距離を測定するセンサ部と、前記第２レンズ群を支持するとともに、前記センサ部からの出力に基づいて前記第２レンズ群を上下方向に移動させることにより、前記描画ヘッドから出射される光の前記合焦位置を調節するレンズ移動機構と、前記第２レンズ群に上向きの力を継続的に作用させて前記レンズ移動機構による前記第２レンズ群の支持を補助する補助支持部と、を備える。
【０００８】
本発明の態様２は、態様１の描画装置であって、前記描画ヘッドは、前記レンズ移動機構を支持するフレームをさらに備える。前記補助支持部は、前記フレームと前記第２レンズ群とを弾性変形した状態で接続する弾性部材を含む。
【０００９】
本発明の態様３は、態様２の描画装置であって、前記弾性部材は、上下方向に沿って延びるコイルバネである。前記コイルバネは、上下方向に伸張した状態で前記フレームと前記第２レンズ群とを接続する。
【００１０】
本発明の態様４は、態様１ないし３のいずれか１つの描画装置であって、前記描画ヘッドは、前記レンズ移動機構を支持するフレームをさらに備える。前記レンズ移動機構は、前記第２レンズ群の横方向の一方側にて前記フレームに固定されて上下方向に延びるとともに前記第２レンズ群の上下方向の移動を案内するガイドレールと、前記第２レンズ群に固定されるとともに前記ガイドレールと接触しつつ前記ガイドレールに沿って移動するベアリングブロックと、を備える。前記補助支持部から前記第２レンズ群に作用する力は、上側かつ横方向の前記一方側を向く。
（【００１１】以降は省略されています）

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