JPH07105331B2 - Holographic optical element manufacturing device - Google Patents
Holographic optical element manufacturing deviceInfo
- Publication number
- JPH07105331B2 JPH07105331B2 JP62247625A JP24762587A JPH07105331B2 JP H07105331 B2 JPH07105331 B2 JP H07105331B2 JP 62247625 A JP62247625 A JP 62247625A JP 24762587 A JP24762587 A JP 24762587A JP H07105331 B2 JPH07105331 B2 JP H07105331B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- scanning
- photoresist
- irradiation
- deflection electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ホログラム光学素子の表面のホログラムパタ
ーンを、電子ビームを用いて製造するための装置に関す
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for manufacturing a hologram pattern on the surface of a hologram optical element using an electron beam.
従来技術 従来から回折格子やフレネルレンズなど、断面が複雑な
形状を有するホログラム光学素子を製造するにあたって
は、たとえばホトレジストなどに電子ビームを照射し
て、パターンニングを施し、たとえば未感光のホトレジ
ストを除去した後に、エッチングを施す処理過程を行っ
ていた。2. Description of the Related Art Conventionally, when manufacturing a hologram optical element having a complicated cross section such as a diffraction grating or a Fresnel lens, for example, a photoresist or the like is irradiated with an electron beam and patterned to remove, for example, an unexposed photoresist. After that, a process of performing etching was performed.
このような処理過程によるホログラム光学素子として、
光導波路上に設けて外部の光源からの光を導波路内に導
く光学素子（回折格子を含む）は、集積化が容易である
ことや、波長選択性を持たせることができるなどの特徴
を有するため幅広く利用されている。As a hologram optical element by such a process,
An optical element (including a diffraction grating) that is provided on the optical waveguide and guides light from an external light source into the waveguide has features such as easy integration and wavelength selectivity. Widely used because it has.
このような光学格子の結合効率や、波長選択性を良好な
ものとするためには、１μｍ以下の精度の加工技術が必
要とされる。このため、前記露光用ビームの径を0.1μ
ｍ以下に絞ることができる電子ビームで、前記ホトレジ
スト上に光学格子などのホログラムパターンを直接描画
する技術が用いられている。In order to improve the coupling efficiency and wavelength selectivity of such an optical grating, a processing technique with an accuracy of 1 μm or less is required. Therefore, the diameter of the exposure beam is 0.1μ
A technique is used in which a hologram pattern such as an optical grating is directly drawn on the photoresist with an electron beam that can be narrowed down to m or less.
このような電子ビームによる描画法では、たとえば格子
パターンを描く場合には、後段の処理過程でエッチング
などを施される基板上に、たとえばポジ形のホトレジス
トを塗布した後、ホトレジストを残したい部分に電子ビ
ームを照射し、ホトレジストを除去したいところを照射
しないなどの処理を行なう。このとき照射する電子ビー
ムの照射量を一定に保持した場合、現像後、残存するホ
トレジストの断面形状は矩形となることが知られてい
る。In such a drawing method using an electron beam, for example, when drawing a lattice pattern, after applying a positive photoresist, for example, to a portion where the photoresist is to be left on a substrate to be etched in a subsequent process. Irradiation with an electron beam is performed, and the portion where the photoresist is desired to be removed is not irradiated. It is known that when the dose of the electron beam applied at this time is kept constant, the photoresist remaining after development has a rectangular cross-sectional shape.
これはホトレジストの現像後の残膜量は、電子ビームの
照射量に依存するからであり、したがって電子ビームに
よる基板上の像の輪郭が明瞭である程、すなわち電子ビ
ームの照射部分と、非照射部分とが急峻に区分される
程、残留ホトレジストの断面形状は、一層矩形に近くな
る。This is because the amount of remaining film after the development of the photoresist depends on the amount of electron beam irradiation. Therefore, the clearer the outline of the image on the substrate by the electron beam is, that is, the irradiated portion of the electron beam and the non-irradiated area. The sharper the part is divided, the closer the sectional shape of the residual photoresist becomes to a rectangle.
また、特定の方向への回折効率を向上するためなどに、
前記光学格子の格子形状をその断面を鋸歯状にする、い
わゆるブレーズ化が行なわれている。このようなブレー
ズ化を実現するためには、照射する電子ビームの照射量
を、光学格子の周期と同一周期で連続的に変化すること
にが必要となる。Also, in order to improve the diffraction efficiency in a specific direction,
The so-called blazing is performed in which the cross section of the optical grating has a sawtooth shape. In order to realize such blazing, it is necessary to continuously change the irradiation amount of the electron beam to be irradiated at the same cycle as the cycle of the optical grating.
このように電子ビームの照射量を変化する方法として
は、従来、電子ビームの走査速度を変化させる技術や、
同一照射位置を走査する回数を変化する技術や、電子ビ
ームの引出し電圧を変化してビーム電流量を変化する技
術などが用いられていた。As a method of changing the irradiation amount of the electron beam in this way, conventionally, a technique of changing the scanning speed of the electron beam,
A technique of changing the number of times of scanning the same irradiation position, a technique of changing the extraction voltage of the electron beam to change the beam current amount, and the like have been used.
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記走査速度を変化させる技術では、電
子ビームを走査させるための走査用コイルに加える電流
値をたえず変動させることになり、電子ビームの動作状
態が不安定になってしまうという問題点がある。また同
一照射位置を走査する回数を変化する技術では、この回
数を増大した場合、描画時間がむやみに増大してしまう
という問題点がある。さらにビーム電流を変化する方法
では、電子ビームを発生する電子銃の状態がたえず変化
するため、電子銃の動作状態が不安定となるばかりでな
く、電子銃の寿命を縮めてしまうという問題点があっ
た。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, in the technique of changing the scanning speed, the current value applied to the scanning coil for scanning the electron beam is constantly changed, and the operating state of the electron beam becomes unstable. There is a problem that it will become. Further, in the technique of changing the number of times of scanning the same irradiation position, there is a problem that the drawing time unnecessarily increases if the number of times is increased. Furthermore, in the method of changing the beam current, since the state of the electron gun that generates the electron beam constantly changes, not only the operating state of the electron gun becomes unstable, but also the life of the electron gun is shortened. there were.
本発明の目的は、上述の問題点を解決し、露光用ビーム
を発生させる構成や露光用ビームを走査させる構成など
をむやみに不安定な状態とすることなく、また描画速度
を低下させることなく、任意の態様の露光を行うことが
できるホログラムパターンを形成するためのホログラム
光学素子の製造装置を提供することである。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to prevent a configuration for generating an exposure beam, a configuration for scanning an exposure beam, and the like from being unnecessarily instable, and without lowering the drawing speed. An object of the present invention is to provide a hologram optical element manufacturing apparatus for forming a hologram pattern capable of performing exposure in any mode.
問題点を解決するための手段 本発明は、ホトレジストが表面に塗布されたホログラム
光学素子の被加工物６に向けて電子ビーム３を発生する
電子銃２と、 電子銃２からの電子ビームを収束、偏向する偏向用電極
４と、 偏向用電極４を経た電子ビーム３を、被加工物６上で走
査する走査用コイル５と、 被加工物６上に電子ビーム３によって描画しようとする
ホログラムパターンを入力する入力手段と、 該入力手段によって入力されたホログラムパターンに従
う被加工物６上の走査位置と、電子ビームの照射量とホ
トレジストの残膜率との予め定める特性に基づいて前記
走査位置におけるホログラムパターンに対応したホトレ
ジストの残膜率を得るための電子ビームの照射量とを演
算する演算処理部11と、 演算処理部11によって演算して求められた走査位置に対
応する照射量を記憶する記憶部12と、 記憶部12から読出した走査位置に電子ビームが照射され
るように走査用コイル５を駆動する走査用コイル駆動回
路８と、 電子ビームが照射される走査位置での記憶部12から読出
した照射量に対応する照射時間だけ、電子ビームが照射
されてレジストを露光するように偏向用電極４を駆動す
る偏向用電極駆動回路７とを含むことを特徴とするホロ
グラム光学素子の製造装置である。According to the present invention, an electron gun 2 for generating an electron beam 3 toward a workpiece 6 of a hologram optical element having a photoresist coated on its surface, and an electron beam from the electron gun 2 are converged. A deflection electrode 4 for deflecting, a scanning coil 5 for scanning an electron beam 3 passing through the deflection electrode 4 on a workpiece 6, and a hologram pattern to be drawn on the workpiece 6 by the electron beam 3. Input means for inputting, and the scanning position on the workpiece 6 according to the hologram pattern input by the input means, and the scanning position at the scanning position based on the predetermined characteristics of the irradiation amount of the electron beam and the residual film rate of the photoresist. The calculation processing unit 11 calculates the irradiation amount of the electron beam to obtain the residual film ratio of the photoresist corresponding to the hologram pattern, and the calculation processing unit 11 calculates the calculation result. A storage unit 12 that stores the irradiation amount corresponding to the scanned position, a scanning coil drive circuit 8 that drives the scanning coil 5 so that the scanning position read from the storage unit 12 is irradiated with the electron beam, A deflection electrode drive circuit 7 for driving the deflection electrode 4 so as to expose the resist by being irradiated with the electron beam for an irradiation time corresponding to the irradiation amount read from the storage unit 12 at the scanning position where the beam is irradiated. And a hologram optical element manufacturing apparatus.
作 用 本発明に従えば、電子銃２からの電子ビーム３は、偏向
用電極４で収束、偏向され、走査用コイル５によって走
査されてホログラム光学素子の被加工物６上に照射さ
れ、入力手段には、その被加工物６上に描画しようとす
るホログラムパターンが入力され、演算処理部11は、そ
のホログラムパターンの位置とそのレジストの厚みに対
応する残膜率とが、予め定める特性に基づいて演算され
て記憶部12に記憶され、走査用コイル駆動回路８は、記
憶部12から読出した走査位置に電子ビームが照射される
ように走査用コイル５を駆動し、偏向用電極駆動回路７
は、その照射される走査位置で、記憶部12から読出した
照射量に対応する照射時間だけ、電子ビームが照射され
てレジストを露光するように偏向用電極４を駆動する。
これによって露光用の電子ビームの走査速度や、同一照
射位置の走査回数や、電子ビーム電流値などをむやみに
変化することなく、電子ビームによるレジストの露光動
作を達成することができる。Operation According to the present invention, the electron beam 3 from the electron gun 2 is converged and deflected by the deflection electrode 4, scanned by the scanning coil 5, irradiated onto the workpiece 6 of the hologram optical element, and input. The hologram pattern to be drawn on the workpiece 6 is input to the means, and the arithmetic processing unit 11 determines that the position of the hologram pattern and the residual film rate corresponding to the thickness of the resist have predetermined characteristics. The scanning coil drive circuit 8 is operated on the basis of the calculation result and stored in the storage unit 12, and the scanning coil drive circuit 8 drives the scanning coil 5 so that the scanning position read from the storage unit 12 is irradiated with the electron beam. 7
Drives the deflection electrode 4 so that the resist is exposed by being irradiated with the electron beam for the irradiation time corresponding to the irradiation amount read from the storage section 12 at the irradiation scanning position.
As a result, the exposure operation of the resist by the electron beam can be achieved without unnecessarily changing the scanning speed of the electron beam for exposure, the number of scans at the same irradiation position, the electron beam current value, and the like.
実施例 第１図は、本発明の一実施例のビーム露光装置１の基本
的構成を示すブロック図である。第１図を参照して、本
実施例の電子ビーム露光装置（以下、露光装置と略す）
１について説明する。露光装置１は、ビーム発生手段で
ある電子銃２を有しており、発生された電子ビーム３
は、電子ビーム偏向用電極４によってビームが収束さ
れ、また電子ビーム走査用コイル５によって照射位置が
決定され、ホトレジストが表面に塗布されたホログラム
光学素子の被加工物である試料６上を走査する。Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of a beam exposure apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the electron beam exposure apparatus of this embodiment (hereinafter, abbreviated as an exposure apparatus)
1 will be described. The exposure apparatus 1 has an electron gun 2 which is a beam generating means, and the generated electron beam 3
The beam is converged by the electron beam deflecting electrode 4, the irradiation position is determined by the electron beam scanning coil 5, and the sample 6 which is the workpiece of the hologram optical element coated with the photoresist is scanned. .
前記電子ビーム偏向用電極４は、偏向用電極駆動回路７
によって動作状態が制御される。すなわち、偏向用電極
駆動回路７によって電子ビーム偏向用電極４が電子ビー
ム３を収束しなければ、電子ビーム３は試料６上のホト
レジストを感光させることが不可能となる。また電子ビ
ーム３が収束されれば、この感光が行なわれる。このよ
うにして、偏向用電極駆動回路７によって、試料５にお
ける感光の実行／非実行が決定される。この偏向用電極
駆動回路７および電子ビーム偏向用電極４が、照射時間
制御手段を構成する。The electron beam deflection electrode 4 includes a deflection electrode drive circuit 7
The operating state is controlled by. That is, unless the electron beam deflection electrode 4 converges the electron beam 3 by the deflection electrode drive circuit 7, the electron beam 3 cannot expose the photoresist on the sample 6. If the electron beam 3 is focused, this exposure is performed. In this way, the deflection electrode drive circuit 7 determines whether or not the sample 5 is exposed to light. The deflection electrode drive circuit 7 and the electron beam deflection electrode 4 constitute irradiation time control means.
また電子ビーム走査用コイル５は、走査用コイル駆動回
路８によって駆動され、発生された電子ビーム３を試料
６上で所望の態様に走査させる。The electron beam scanning coil 5 is driven by the scanning coil driving circuit 8 to scan the generated electron beam 3 on the sample 6 in a desired manner.
このような電子ビーム露光装置１には、制御用コンピュ
ータ９がインタフェース回路10を介して接続される。こ
の制御用コンピュータ９には、演算処理部11と、記憶部
12とが設けられている。A control computer 9 is connected to such an electron beam exposure apparatus 1 via an interface circuit 10. The control computer 9 includes an arithmetic processing unit 11 and a storage unit.
12 and are provided.
使用者は、試料６上には描画しようとするホログラムパ
ターンを図示しない入力手段によって、制御コンピュー
タ９の演算処理部11に入力する。演算処理部11は、この
ホログラムパターンに従って試料６上の走査位置と、該
走査位置における電子ビームの照射強度とを演算する。
前記照射強度は、単位面積1cm2あたりの電子ビームによ
る電流値と時間との積Ｃであり、以下の説明では、照射
量と言うことがある。この照射量は、次に述べる電子ビ
ームの照射量とホトレジストの残膜率との第２図（１）
または第２図（２）の特性に基づいて、各走査位置にお
けるホトレジストの厚みであるホログラムパターンに対
応した残膜率を得るために、演算処理部11で演算して求
められる。この演算結果は、前記記憶部12に記憶され
る。The user inputs the hologram pattern to be drawn on the sample 6 to the arithmetic processing unit 11 of the control computer 9 by the input means (not shown). The arithmetic processing unit 11 calculates the scanning position on the sample 6 and the irradiation intensity of the electron beam at the scanning position according to this hologram pattern.
The irradiation intensity is a product C of a current value by an electron beam per unit area of 1 cm 2 and time, and may be referred to as an irradiation amount in the following description. This irradiation amount is shown in FIG. 2 (1) of the irradiation amount of the electron beam and the residual film rate of the photoresist described below.
Alternatively, in order to obtain the residual film rate corresponding to the hologram pattern, which is the thickness of the photoresist at each scanning position, based on the characteristic of FIG. The calculation result is stored in the storage unit 12.
第２図は、第１図示の電子ビーム露光装置１による発生
される電子ビームの試料６への照射量の制御態様を説明
する図である。第２図（１）は試料６上に形成されるホ
トレジストがネガ形、すなわち電子ビームが照射されな
い領域を凝固して残存させる種類である場合の照射量
と、残膜率とを示すグラフである。第２図（２）は用い
られるホトレジストが、ポジ形すなわち電子ビームが照
射された領域が凝固されて残存する種類である場合の照
射量と、残膜率とを示すグラフである。FIG. 2 is a diagram illustrating a control mode of the irradiation amount of the electron beam generated by the electron beam exposure apparatus 1 shown in FIG. FIG. 2 (1) is a graph showing the irradiation amount and the residual film ratio when the photoresist formed on the sample 6 is of a negative type, that is, the region where the electron beam is not irradiated is solidified and left. . FIG. 2 (2) is a graph showing the dose and the residual film ratio when the photoresist used is of a positive type, that is, the region irradiated with the electron beam is solidified and remains.
このように、用いられるホトレジストがネガ形あるいは
ポジ形である場合にそれぞれ対応して、電子ビームの照
射量が適宜選ばれる。すなわち照射された電子ビーム
は、試料６上でたとえば直径0.1μｍ程度に収束されて
おり、電子ビーム偏向用電極４が後述するようなブラン
キング状態では、該電子ビーム３は試料６に到達するま
でにスリットなど（図示せず）で阻害されてビーム量が
低下し、ホトレジストを感光させることができない。ま
た後述するようなアンブランキング信号UBが、偏向用電
極駆動回路７に入力されている期間は、電子ビーム３
は、偏向用電極４によって収束されては試料６に正しく
入射され、ホトレジストを感光させるに充分な強度とな
る。前記ブランキング状態では、偏向用電極４によって
電子ビームが収束しないようにその電子ビームの断面が
拡げられ、単位面積あたりの電子ビームの強度が低下さ
れ、また上述のようにスリットなどに阻害され、あるい
は収束されたままで偏向されてスリットなどに阻害さ
れ、これによってホトレジストに感光させることはな
い。Thus, the dose of the electron beam is appropriately selected depending on whether the photoresist used is a negative type or a positive type. That is, the irradiated electron beam is converged on the sample 6 to have a diameter of, for example, about 0.1 μm, and when the electron beam deflecting electrode 4 is in a blanking state as described later, the electron beam 3 reaches the sample 6 until it reaches the sample 6. In addition, the beam amount is reduced by being blocked by a slit or the like (not shown), and the photoresist cannot be exposed. Further, while the unblanking signal UB, which will be described later, is input to the deflection electrode drive circuit 7, the electron beam 3
Is converged by the deflecting electrode 4 and is correctly incident on the sample 6, and has a sufficient intensity to expose the photoresist. In the blanking state, the deflecting electrode 4 widens the cross section of the electron beam so that the electron beam does not converge, the intensity of the electron beam per unit area is reduced, and as described above, the slit is obstructed. Alternatively, it is deflected while being converged and obstructed by a slit or the like, whereby the photoresist is not exposed.
照射される電子ビーム３の量は、電子銃２などの輝度な
どのハードウエア的に決定される要因を除けば、このア
ンブランキング信号のアンブランキング期間で決定さ
れ、現像後のレジストの残膜率もこの時間で決定され
る。レジストの残膜率は、ポジ形、ネガ形のいずれの場
合であっても、上記第２図を参照して説明したように、
照射時間でほぼ決定されるが、この残膜率は必ずしも照
射時間に比例関係にはないので、厳密な制御が必要な場
合には、残膜率と照射時間との別途定められる関係式
を、制御用コンピュータ９に入力しておき、実際の照射
操作にあたっては、必要な残膜率を指定することによ
り、照射時間を制御用コンピュータ９による制御にて実
現する。The amount of the electron beam 3 to be irradiated is determined in the unblanking period of this unblanking signal, except for hardware-determined factors such as the brightness of the electron gun 2 and the like, and the residual film rate of the resist after development is determined. Is also decided at this time. The residual film rate of the resist, regardless of whether it is a positive type or a negative type, is as described with reference to FIG.
Although it is almost determined by the irradiation time, this residual film rate is not necessarily in a proportional relationship with the irradiation time. Therefore, when strict control is required, the relational expression separately defined between the residual film rate and the irradiation time is The irradiation time is realized by the control by the control computer 9 by inputting it to the control computer 9 and designating the required remaining film ratio in the actual irradiation operation.
第３図は、電子ビーム露光装置１の動作を説明するタイ
ミングチャートである。第１図〜第３図を参照して、電
子ビーム露光装置１による露光動作について説明する。
試料６上に所望のレジストパターンを描画するにあたっ
て、先ず制御用コンピュータ９によって、所望のレジス
トパターンに対応する試料６上の描画位置と、個々の描
画位置における照射量を算出する。この算出結果は、記
憶部12に記憶され、必要に応じて読出される。FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of the electron beam exposure apparatus 1. The exposure operation of the electron beam exposure apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
In drawing a desired resist pattern on the sample 6, first, the control computer 9 calculates the drawing position on the sample 6 corresponding to the desired resist pattern and the irradiation amount at each drawing position. The calculation result is stored in the storage unit 12 and read as needed.
通常、描画範囲は1mm角であり、描画の最小ピッチは、
0.1μｍ程度である。したがって必要なデータ量は、描
画位置データが４×108バイト程度、照射量データが２
×108バイト程度となり、これらのデータは、通常の磁
気ディスクメモリに充分記憶可能な量である。Normally, the drawing range is 1 mm square, and the minimum drawing pitch is
It is about 0.1 μm. Therefore, the required data volume is about 4 × 10 8 bytes for drawing position data and 2 for irradiation dose data.
This is about 10 8 bytes, which is a sufficient amount of data to be stored in a normal magnetic disk memory.
このように演算されたデータに基づいて、描画を行なう
にあたっては、第３図（Ｉ）に示される描画データＤ、
すなわち後述する第３図（３）に示されるアンブランキ
ング信号UBの照射時間W1を与えるデータと、電子ビーム
３の走査位置を与えるデータとを第３図時刻t1で入力し
た後、第３図時刻t2で期間W2の書込み信号Ｗが制御用コ
ンピュータ９からインターフェイス10を介して走査用コ
イル駆動回路８に与えられ、走査用コイル５は、前記入
力された照射位置を定める。続いて第３図時刻t3で前記
長さW1のアンブランキング信号UBが偏向用電極駆動回路
７に与えられ、電子ビーム偏向用電極４は試料６上に電
子ビームを正しく照射し、一照射位置の照射が終了す
る。When performing drawing based on the data calculated as described above, the drawing data D shown in FIG.
That is, after inputting data for giving the irradiation time W1 of the unblanking signal UB shown in FIG. 3 (3) described later and data for giving the scanning position of the electron beam 3 at time t1 in FIG. At t2, the write signal W of the period W2 is applied from the control computer 9 to the scanning coil drive circuit 8 via the interface 10, and the scanning coil 5 determines the input irradiation position. Then, at time t3 in FIG. 3, the unblanking signal UB of the length W1 is given to the deflection electrode drive circuit 7, and the electron beam deflection electrode 4 correctly irradiates the sample 6 with the electron beam and the irradiation position of one irradiation position is changed. Irradiation ends.
このような手順を繰返すことにより、試料６の必要な全
照射領域に関して描画することができる。このような各
照射位置ごとの照射に必要な時間は、第３図に示す描画
データＤが与えられる周期W3である。したがって、試料
６に関して、分解能0.1μｍで1mm平方の領域を描画する
場合、全照射時間は要求される断面の形状の如何に拘わ
らずＷ×108秒で終了する。また照射しないでよい領域
が、試料６上にある場合には、さらに短い時間で露光を
終了することができる。By repeating such a procedure, it is possible to draw on the entire necessary irradiation region of the sample 6. The time required for irradiation at each irradiation position is the cycle W3 in which the drawing data D shown in FIG. 3 is given. Therefore, when drawing a 1 mm square area with a resolution of 0.1 μm for the sample 6, the total irradiation time is W × 10 8 seconds, regardless of the required cross-sectional shape. Further, when there is a region on the sample 6 that need not be irradiated, the exposure can be completed in a shorter time.
本件発明者が、本実施例の条件に即して実験を行なった
ところ、前記照射時間W3を40μｓとして場合、全描画時
間は最大4000sであった。When the inventors of the present invention conducted an experiment in accordance with the conditions of this example, when the irradiation time W3 was 40 μs, the total drawing time was 4000 s at maximum.
すなわち、本実施例の技術を用いることにより、従来技
術の項で述べたように、電子ビームの走査速度を変化さ
せたり、同一描画位置を走査する回数を変化したり、ま
たビーム電流量を変化するなど電子ビーム露光装置１の
動作状態が不安定となるような動作を行なう必要がな
く、かつアンブランキング信号UBのアンブランキング期
間W1を適宜選択することにより、種々の断面形状を有す
るホログラム光学素子を容易に製作することができる。That is, by using the technique of this embodiment, as described in the section of the prior art, the scanning speed of the electron beam is changed, the number of times of scanning the same writing position is changed, and the beam current amount is changed. It is not necessary to perform an operation such that the operation state of the electron beam exposure apparatus 1 becomes unstable, and the hologram optical elements having various cross-sectional shapes can be obtained by appropriately selecting the unblanking period W1 of the unblanking signal UB. Can be easily manufactured.
上述したように形成されたレジストパターンを現像する
ことにより、所望のホログラムパターンを得ることがで
きる。A desired hologram pattern can be obtained by developing the resist pattern formed as described above.
効 果 以上のように本発明によれば、ホログラム光学素子の被
加工物６におけるホトレジストの厚みを、電子ビームを
用いて希望するホログラムパターンに対応して得ること
ができ、しかもその電子ビームの走査速度や、同一照射
位置の走査回数や、電子ビームの電流値などをむやみに
変化することなくホトレジストの露光を行うことがで
き、これによって描画速度を低下させることなく、また
電子ビームを不安定に陥らせることなく、ホログラム光
学素子のホログラムパターンを容易に製造することがで
きるようになる。As described above, according to the present invention, the thickness of the photoresist on the workpiece 6 of the hologram optical element can be obtained by using the electron beam in accordance with the desired hologram pattern, and the scanning of the electron beam can be performed. The photoresist can be exposed without changing the speed, the number of scans at the same irradiation position, or the current value of the electron beam, which can destabilize the electron beam without lowering the drawing speed. It is possible to easily manufacture the hologram pattern of the hologram optical element without causing it to fall.
また本発明によれば、演算処理部11で演算して求められ
た走査位置に対応する照射量を読出して、電子ビームの
照射時間を設定するようにしたので、ホトレジストの露
光時には、特別に複雑な演算を行う必要はなく、したが
って現像後の残存するホトレジストの厚みを高速で制御
して製造することができる。Further, according to the present invention, since the irradiation amount corresponding to the scanning position calculated by the arithmetic processing unit 11 is read and the irradiation time of the electron beam is set, the exposure time of the photoresist is complicated. Therefore, the thickness of the photoresist remaining after development can be controlled at high speed to manufacture.
第１図は本発明の一実施例の電子ビーム露光装置１の構
成を示すブロック図、第２図は電子ビームの照射量と残
膜率との関係を示すグラフ、第３図は電子ビーム露光装
置１の動作を説明するタイミングチャートである。 １……電子ビーム露光装置、２……電子銃、３……電子
ビーム偏光用電極、５……電子ビーム走査用コイル、６
……試料FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an electron beam exposure apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a graph showing the relationship between the electron beam irradiation amount and the residual film rate, and FIG. 3 is an electron beam exposure. 3 is a timing chart illustrating the operation of the device 1. 1 ... Electron beam exposure device, 2 ... Electron gun, 3 ... Electron beam polarization electrode, 5 ... Electron beam scanning coil, 6
……sample
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−168104（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−100263（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−125617（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−134534（ＪＰ，Ｕ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-60-168104 (JP, A) JP-A-54-100263 (JP, A) JP-A-62-125617 (JP, A) Actual development Sho-63- 134534 (JP, U)
Claims (1)
ム光学素子の被加工物６に向けて電子ビーム３を発生す
る電子銃２と、 電子銃２からの電子ビームを収束、偏向する偏向用電極
４と、 偏向用電極４を経た電子ビーム３を、被加工物６上で走
査する走査用コイル５と、 被加工物６上に電子ビーム３によって描画しようとする
ホログラムパターンを入力する入力手段と、 該入力手段によって入力されたホログラムパターンに従
う被加工物６上の走査位置と、電子ビームの照射量とホ
トレジストの残膜率との予め定める特性に基づいて前記
走査装置におけるホログラムパターンに対応したホトレ
ジストの残膜率を得るための電子ビームの照射量とを演
算する演算処理部11と、 演算処理部11によって演算して求められた走査位置に対
応する照射量を記憶する記憶部12と、 記憶部12から読出した走査位置に電子ビームが照射され
るように走査用コイル５を駆動する走査用コイル駆動回
路８と、 電子ビームが照射される走査位置での記憶部12から読出
した照射量に対応する照射時間だけ、電子ビームが照射
されてレジストを露光するように偏向用電極４を駆動す
る偏向用電極駆動回路７とを含むことを特徴とするホロ
グラム光学素子の製造装置。1. An electron gun 2 for generating an electron beam 3 toward a workpiece 6 of a hologram optical element coated with a photoresist, and a deflection electrode 4 for converging and deflecting the electron beam from the electron gun 2. A scanning coil 5 for scanning the electron beam 3 having passed through the deflection electrode 4 on the workpiece 6, and an input means for inputting a hologram pattern to be drawn on the workpiece 6 by the electron beam 3. Based on the scanning position on the workpiece 6 according to the hologram pattern input by the input means, and the predetermined characteristics of the irradiation amount of the electron beam and the residual film rate of the photoresist, the photoresist corresponding to the hologram pattern in the scanning device is selected. An arithmetic processing unit 11 for calculating the electron beam irradiation amount for obtaining the remaining film ratio, and an illumination corresponding to the scanning position calculated by the arithmetic processing unit 11. The storage unit 12 that stores the amount, the scanning coil drive circuit 8 that drives the scanning coil 5 so that the scanning position read from the storage unit 12 is irradiated with the electron beam, and the scanning position where the electron beam is irradiated. And a deflection electrode driving circuit 7 for driving the deflection electrode 4 so that the resist is exposed by being irradiated with an electron beam for an irradiation time corresponding to the irradiation amount read from the storage unit 12 of the hologram. Optical element manufacturing equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62247625A JPH07105331B2 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Holographic optical element manufacturing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62247625A JPH07105331B2 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Holographic optical element manufacturing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6489515A JPS6489515A (en) | 1989-04-04 |
| JPH07105331B2 true JPH07105331B2 (en) | 1995-11-13 |
Family
ID=17166291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62247625A Expired - Lifetime JPH07105331B2 (en) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | Holographic optical element manufacturing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105331B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006113429A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Toppan Printing Co Ltd | Relief pattern manufacturing method and relief pattern |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54100263A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-07 | Jeol Ltd | Electron beam exposure device |
| JPH0673343B2 (en) * | 1985-11-26 | 1994-09-14 | 株式会社東芝 | Charged beam drawing method |
-
1987
- 1987-09-30 JP JP62247625A patent/JPH07105331B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6489515A (en) | 1989-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5133954B2 (en) | How to make a master optical diffuser | |
| KR960013137B1 (en) | Electron beam exposure process for writing a pattern on an object by an electron beam with a compensation of the proximity effect | |
| JP2002512702A (en) | Method and apparatus for fabricating structures by focused laser radiation on a substrate having a photosensitive coating | |
| JPS5961134A (en) | Charged beam exposing device | |
| JP4747112B2 (en) | Pattern forming method and charged particle beam drawing apparatus | |
| JPH07105331B2 (en) | Holographic optical element manufacturing device | |
| JP4246157B2 (en) | Electron beam exposure method and electron beam exposure apparatus | |
| JP2775844B2 (en) | Optical image forming apparatus using ultraviolet light irradiation projector | |
| JP3321234B2 (en) | Electron beam writing method and writing apparatus | |
| JPH0744145B2 (en) | Electron beam exposure method and apparatus therefor | |
| JPS6219047B2 (en) | ||
| JPS5820135B2 (en) | Field junction electron beam exposure equipment | |
| JP2591548B2 (en) | Charged particle beam exposure apparatus and charged particle beam exposure method | |
| JPH0211885B2 (en) | ||
| JPH02188910A (en) | Electron-beam exposure system | |
| JP3191438B2 (en) | Optical recording method and optical recording device | |
| JP3511548B2 (en) | Electron beam exposure method and apparatus | |
| JP2914926B2 (en) | Charged particle beam exposure method | |
| JPH0511454A (en) | Hologram drawing device | |
| Gauthier et al. | Mask making using a laser writing system | |
| JP2006313202A (en) | Mask manufacturing method | |
| JPH0336292B2 (en) | ||
| JPH01137629A (en) | Electron beam exposure | |
| JPS6244404B2 (en) | ||
| JPH01239926A (en) | Beam drawing device |