[发明专利]激光直描装置

说明书

技术领域

本发明涉及使基于光栅数据调制的激光束利用圆柱形透镜向副扫描方向聚光并偏向主扫描方向的同时，使被描画体向副扫描方向移动，从而将所期望的图形描画到被描画体上的激光直描装置(LDI：Laser Direct Imaging(激光直接成像))。 

背景技术

在激光直描装置中，将设计回路图形时的CAD转换成向量数据格式并算出轮廓线后，再转换成描画用光栅数据，求出激光的ON/OFF像素，并对ON像素照射激光。 

图7是现有的激光直描装置的构成图。 

激光源1搭载在光学基座16上。光学基座16配置在机架18上的支柱17上。从激光源1输出的激光束5通过反射镜2、扩展器3入射到音响光学元件(以下称为“AOM”)4。用AOM调制后的激光束5a利用多角镜6偏向并入射到fθ透镜7，透过fθ透镜7的激光束5a利用折回反射镜8偏向图的下方并入射到圆柱形透镜9。然后，透过圆柱形透镜9的激光束5a入射到被描画体10而使被描画体10上的干膜光刻胶(以下称为“DFR”)或光刻胶等感光。此时，搭载了被描画体10的工作台12向副扫描方向(图中的Y方向。还有，主扫描方向是图中的X方向)等速移动。线性马达14使工作台12移动。一对导向件13对工作台12进行引导(专利文献1：特开2007-94122)。 

这里，fθ透镜7的前焦点定位于多角镜6的反射面上，用多角镜6反射的与激光束5的XY面平行的成分为平行光，与XY面垂直的成分为以多角镜6的反射点为起点的散射光。因此，虽然与激光束5的XY面平行的成分利用fθ透镜7聚光，但圆柱形透镜9照样透过。另一方面，与激光束5的XY面垂直的成分利用fθ透镜7变换成平行光，并由圆柱形透镜9聚光。 

图8是表示开始传感器的位置的图，(a)是从图7中的X方向观察到的 图，(b)是从图7中的Y方向观察到的图。 

在圆柱形透镜9的在图7中的左端侧的下方配置有反射镜11，在反射镜11的反射侧配置有开始传感器15。并且，为了使每行的扫描开始位置一致，主扫描方向的一次扫描的描画在开始传感器15检测用反射镜11反射的激光束5a后经规定时间后开始(图示的场合，检测位置和描画开始位置的距离为10mm)。 

然而，由于激光束向主扫描方向扫描的同时，工作台12(即被描画体10)向副扫描方向移动，所以使激光束5向X方向扫描时，则如图9所示，照射轨迹(曝光轨迹)相对X方向(主扫描方向)仅向顺时针方向倾斜角度α。以下将该角度α称为“扫描角度”。 

于是，现有技术中，以工作台12的移动方向为基准并以扫描角度α为0的方式配置照射光学系统，且以曝光轨迹与Y方向(副扫描方向)成直角的方式配置照射系统。 

在感光材料对光的灵敏度(以下简称为“灵敏度”)相同的场合，能够使扫描角度α恒定。但是，对于光刻胶灵敏度却存在值不同的情况。例如，在使激光的输出为恒定时、光刻胶灵敏度为50mmJ/cm²的场合，使激光束的扫描速度(即多角境的转速)和工作台的移动速度分别偏移光刻胶灵敏度为10mmJ/cm²的场合1/5即可。 

但是，由于多角境的转速为稳定的区域狭小(例如为额定转速～额定转速的1/2)，所以扫描角度α的可变范围减小，且能够曝光的工件的种类少。 

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够将各种灵敏度的感光材料进行曝光并且能够根据工件的变形来修正描画位置的激光直描装置。 

为了解决上述问题，本发明的激光直描装置，使基于光栅数据调制的激光束通过圆柱形透镜向副扫描方向聚光的同时偏向主扫描方向，并且使被描画体向副扫描方向移动而将所期望的图形描画到被描画体上，其特征在于，具备：设有切去环状的一部分的中空马蹄形的凸起部的中空铰链销；支撑圆柱形透镜的透镜架；设置在上述透镜架上，以上述圆柱形透镜的轴线通过上述凸起部的中心的方式嵌合在上述凸起部的外周的圆形部，构成为，使上述圆柱形透镜的 轴线能够在与上述被描画体上的光刻胶敏感度不同的干膜光刻胶的表面平行的方向旋转，并能够改变上述圆柱形透镜的轴线相对于上述主扫描方向的角度，使上述旋转中心与上述激光束的扫描开始点一致。

本发明的效果如下。 

由于能够容易地设定圆柱形透镜对主扫描方向的角度(扫描角度α)，所以能够将各种灵敏度的感光材料进行曝光。 

附图说明

图1是涉及本发明的激光直描装置的构成图。 

图2是图1中的A部放大图。