JPH0786570B2 - 送光装置 - Google Patents

送光装置

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JPH0786570B2
JPH0786570B2 JP62220402A JP22040287A JPH0786570B2 JP H0786570 B2 JPH0786570 B2 JP H0786570B2 JP 62220402 A JP62220402 A JP 62220402A JP 22040287 A JP22040287 A JP 22040287A JP H0786570 B2 JPH0786570 B2 JP H0786570B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば露光装置などに露光用照明光を供給
する送光装置にかかるものであり、特にレーザ光を複数
の反射ミラーを用いて送光する送光装置に関するもので
ある。
［従来の技術］ 例えば、エキシマレーザ装置を光源とする露光装置で
は、各装置の性質上レーザ装置と露光装置とが別々の異
る部屋に配置されることが多い。
このような場合には、レーザ装置から露光装置に対して
レーザ光の送光を行う必要がある。送光装置は、このよ
うな場合に必要とされる。
従来の送光装置としては、レーザ光の直進性を利用し、
複数設置された反射ミラーによってレーザ光を反射させ
ることにより、その送光を行うものがある。
また、いわゆるビームエクスパンダー光学系をレンズを
用いて構成し、これを光路内に挿入することでビームの
拡り角を小さくし、これによってレーザ光の直進性をさ
らに向上させて送光するものもある。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、以上のような従来技術においては、レー
ザ光源と露光装置本体との間の距離が大きくなると、反
射ミラーの傾きないし角度が何らかの原因で少しでも変
化した場合には、レーザビームの反射角度が倍角で変化
し、該ビームのけられなどが生じるという問題点があっ
た。
この発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなさ
れたもので、反射ミラーの傾きに多少の変動があって
も、ビームのけられなどを生ずることなく良好にレーザ
光の送光を行うことができる送光装置を提供することを
その目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］ この発明は、送光側装置から出力されたレーザ光を、第
１番目の反射ミラーに集光される集光光学系と；入射側
レンズおよび射出側レンズを有し、該入射側レンズの前
側焦点が入射側反射ミラーの位置となり、射出側レンズ
の後側焦点が射出側反射ミラーの位置となるように反射
ミラー間に配置されたリレー光学系とを備え、これによ
って受光側装置にレーザ光の送光を行うようにしたもの
である。
［作用］ この発明によれば、送光側装置から出力されたレーザ光
は、まず集光光学系によって第１番目の反射ミラーに集
光される。
そして、レーザ光は、該第１番目の反射ミラーによって
反射され、リレー光学系に入射する。
このリレー光学系の作用により、レーザ光の光像、例え
ば送光側装置の射出開口やビームウエストにおける像が
各反射ミラーに結像され、受光側装置にリレーされるこ
ととなる。
［実施例］ 以下、この発明の実施例を、添付図面を参照しながら詳
細に説明する。
実施例の構成 まず、図面を参照しながら、実施例の構成について説明
する。第１図には、実施例にかかる装置の斜視図が示さ
れており、第２図には、正面図が示されている。
これらの図において、エキシマレーザなどの露光用照明
光を出力するレーザ光源10は、第１の部屋Ａに配置され
ており、該レーザ光源10からのレーザ光によってウエハ
に対するマスクパターンの投影露光を行う露光装置12
は、第２の部屋Ｂに配置されている。
第１の部屋Ａと第２の部屋Ｂとは、壁14によって仕切ら
れており、更にその壁14には穴などの透光部16が形成さ
れている。そして、上述したレーザ光源10からのレーザ
光は、この透光部16を利用した送光装置18によって、露
光装置12に送光されるようになっている。
次に、かかる送光装置18について説明する。上述したレ
ーザ光源10の射出開口20から出力されたレーザ光は、ま
ず、レンズ22を透過して反射ミラー24に入射し、集光さ
れるようになっている。
そして、反射ミラー24によって反射されたレーザ光は、
レンズ系26,反射ミラー28,レンズ系30,反射ミラー32,レ
ンズ系34,反射ミラー36,レンズ38の作用によって、露光
装置12に送光されるようになっている。
これらのうち、上述したレンズ22によって、レーザ光源
10の射出開口20が反射ミラー24に結像されるようになっ
ている。
そして、この反射ミラー24における像は、レンズ系26に
よって反射ミラー28にリレー結像され、また、この反射
ミラー28の像は、レンズ系30によって反射ミラー32にリ
レー結像され、更に、この反射ミラー32の像は、レンズ
系34によって反射ミラー36にリレー結像されるようにな
っている。
すなわち、レンズ系26,30,34における第１レンズの前側
焦点位置に反射ミラー24,28,32が各々配置され、第２レ
ンズの後側焦点位置に反射ミラー28,32,36が各々配置さ
れた構成となっている。
また、この反射ミラー36と露光装置12の入射開口40と
は、上述したレーザ光源10の射出開口20と反射ミラー24
の関係と同様に、レンズ38によって結像関係になってい
る。
以上のように、レーザ光源10の射出開口20,反射ミラー2
4,28,32,36,露光装置12の入射開口40が、何れも光学的
に共役となるように、各部の配置が考慮されている。こ
れによって、レーザ光源10の射出開口20が、露光装置12
の入射開口40に結像されることとなる。
また、レーザ光源10の射出開口20としては、例えば、光
共振器を構成する射出側ミラーが相当し、露光装置12の
入射開口40は、例えば、照明系のフライアイレンズ，ビ
ーム成形光学系の開口，スペックル除去用振動ミラーな
どが相当する。
実施例の作用 次に、以上のような実施例の作用について説明する。
上述したように、送光装置18のレンズ系26,30,34の第１
レンズの前側焦点には反射ミラー24,28,32が各々配置さ
れ、第２レンズの後側焦点には反射ミラー28,32,36が各
々配置された構成となっている。
従って、各レンズ系26,30,34の第１および第２レンズ間
では、光束が平行となる。
このため、例えばミラー28の反斜面の傾きないし角度が
何らかの原因でわずかに変化しても、けられ等による光
量の損失は無く、また反射ミラー32上における像の位置
ずれも生じない。この場合において、反射ミラー28,32
の間隔が長いときには、それに応じてレンズ系30におけ
る両レンズの間隔を長くとればよい。
なお、反射ミラー24,28とレンズ系26、反射ミラー32,36
とレンズ系34においても同様である。
実施例の効果 以上のように、この実施例によれば、反射ミラー24,28,
32,36にレーザ光源10の射出開口20を結像させて、露光
装置12の入射開口40にリレー送光することとしたので、
レーザ光源10から露光装置12への長距離の送光を行う複
数の反射ミラーの傾き角が変動しても、けられなどの不
都合の発生が低減されるという効果がある。
他の実施例 なお、この発明は何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、反射ミラーの数や結像リレー系の数は任
意であって、ただ、反射ミラーがレーザ光源の射出開口
と結像関係ないし共役にあればよい。また、反射ミラー
間の距離が長いときは、レンズ系26のような配置を採用
すればよい。
次に、送光光路中にビームエクスパンダを挿入するよう
にしてもよい。例えばレーザ光源がエキシマレーザのよ
うに矩形のビーム断面を有する場合には、光軸を含むあ
る面とそれに直交する面とで変換比の異なる、いわゆる
シリンドリカルエクスパンダを用いるようにしてもよ
い。
この場合には、エキシマレーザ光送光の前段階、すなわ
ちエキシマレーザ装置に近い位置にシリンドリカルエク
スパンダを挿入して、矩形のレーザビームを正方形状に
整形してから送光を行ったほうがよい。
更に、送光すべきレーザ光のビーム断面が矩形になって
おり、この矩形の方向によってビームのウエスト位置や
発散角が異なる場合には、球面レンズではなく円柱形や
トーリック型のレンズを使用し、これによって、ビーム
断面の矩形の各々の方向に対して反射ミラー上に結像が
各々生ずるように構成することができる。
上述したように、レーザ光源の射出開口と露光装置の入
射開口とは結像関係にある。従って、それらの結像比率
を1:1とすれば、送光されるレーザ光束の発散角も保存
されるという利点がある。
特に、この発明をエキシマレーザを光源とする露光装置
に適用する場合には、レーザビームの長距離の伝送が容
易になるとともに、レーザ光源と露光装置とを離して設
置できる。すなわち、エキシマレーザ装置を、露光装置
が配置されたクリーンルームでない別の室に配置するこ
とができる。
このため、エキシマレーザ装置の部品交換時に出るゴミ
等の露光装置に対する影響が低減されることとなるとと
もに、エキシマレーザ用ガスの供給源とエキシマレーザ
装置との配置間隔を短縮することができ、配管も簡素に
なるという効果が生ずる。
更に、エキシマレーザ装置を設置する部屋のクリーン度
や温度安定性に対する要求が比較的緩いため、エキシマ
レーザ用フッ素ガスの事故による洩れを予想した対策を
立てやすいという利点もある。
次に、上記実施例ではレーザビームの伝送に光ファイバ
束を用いていないので、コヒーレントの高いエキシマレ
ーザのようなレーザ光の送光を行う場合においては、伝
送された光束内で干渉効果が生じて不要な縞模様ないし
スペックルができるというような不都合が生じないとい
う利点もある。
次に、上記実施例では、レーザ光源10の射出開口20を露
光装置12の入射開口40にリレーすることとしているが、
露光装置12で必要とするレーザ光源側の光像形成位置、
例えばビームウエスト位置がリレーされるようにしても
よい。
また、上記実施例では、レーザ光源から出力されたレー
ザ光を露光装置に送光する場合について説明したが、そ
の他の装置に送光する場合にも適用されるものである。
更に、送光側装置と受光側装置とが別室にある必要もな
い。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、反射ミラーの
傾きに多少の変動があっても、ビームのけられなどを生
ずることなく良好にレーザ光の送光を行うことができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明にかかる送光装置の一実施例を示す一
部破断した斜視図、第２図は第１図の実施例の正面図で
ある。 ［主要部分の符号の説明］ 10……レーザ光源、12……露光装置、18……送光装置、
20……射出開口、22,38……結像レンズ、24,28,32,36…
…反射ミラー、26,30,34……レンズ系、40……入射開
口。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】送光側装置から出力されたレーザ光を、複
    数の反射ミラーによる反射によって受光側装置に送光す
    る送光装置において、 前記レーザ光を、第１番目の反射ミラーに集光させる集
    光光学系と、 入射側レンズおよび射出側レンズを有し、該入射側レン
    ズの前側焦点が入射側反射ミラーの位置となり、射出側
    レンズの後側焦点が射出側反射ミラーの位置となるよう
    に反射ミラー間に配置されたリレー光学系とを備えたこ
    とを特徴とする送光装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2737311A1 (fr) * 1995-07-25 1997-01-31 Bm Ind Dispositif de gestion de faisceau
US9059567B2 (en) 2011-12-07 2015-06-16 Mitsubishi Electric Corporation CO2 laser device and CO2 laser processing device
US20180126489A1 (en) * 2016-11-04 2018-05-10 General Electric Company In-situ laser machining using mirrored optics
DE202017100989U1 (de) * 2017-02-22 2017-04-21 Fibro Gmbh Keiltrieb mit optimierter Führung
JP6443783B2 (ja) 2017-06-07 2018-12-26 株式会社エコ・プランナー 熱交換装置の制御方法及び熱交換装置並びに水冷式ヒートポンプ冷暖房装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3625585A (en) * 1968-08-05 1971-12-07 Columbia Broadcasting Systems Periodic scan magnification for laser beam deflection
US3586413A (en) * 1969-03-25 1971-06-22 Dale A Adams Apparatus for providing energy communication between a moving and a stationary terminal
JPS6048732B2 (ja) * 1977-02-04 1985-10-29 キヤノン株式会社 自己増幅偏向走査光学系
US4653903A (en) * 1984-01-24 1987-03-31 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
US4796038A (en) * 1985-07-24 1989-01-03 Ateq Corporation Laser pattern generation apparatus

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