專利名稱：激光加工裝置及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物照射激光并在該加工對象物的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案的激光加工裝置及其加工方法，更詳細(xì)地說，涉及使用半導(dǎo)體集成電路的制造和光學(xué)部件的超細(xì)微加工中用的半導(dǎo)體激光器在加工對象物上制作射束點直徑以下的納米單位大小的超細(xì)微圖案的激光加工裝置及其加工方法。
背景技術(shù)：
迄今，作為制造集成電路的制造等中用的光掩模和中間掩模的激光描繪裝置，XY臺式激光描繪裝置已是眾所周知。其中，驅(qū)動正交的兩個滑動器以使裝載在XY臺上的被處理物在X方向和Y方向上移動，同時通過光學(xué)系統(tǒng)將激光聚集到被處理物上，在該被處理物上形成射束點來描繪圖案。
但是，在用這種現(xiàn)有的XY臺式激光描繪裝置描繪圖案時，存在下述問題當(dāng)像點數(shù)量多時，XY方向的滑動器移動次數(shù)和加減速次數(shù)增加，由此描繪時間變長。此外，在全面涂抹圖案內(nèi)部的情況下，反復(fù)運動多。在高速描繪的情況下，在線性電機上加載了很大負(fù)荷的同時由于XY臺的加減速時的反作用，而成為其自身振動的主要原因，存在位置精度和速度精度降低的問題。此外，需要制作多個光掩模、在曝光工序中還需要按照光掩模的數(shù)量進行位置調(diào)配和曝光，存在制作時間長同時成本大幅上升的問題。
因此，為了解決這種問題，提出了一種激光描繪裝置，其中，將旋轉(zhuǎn)體和光學(xué)系統(tǒng)組合，即使在像點多的情況下也可以縮短加工圖案的描繪時間、可以進行高精度的加工。例如，在特開2001-133987號公報中提出了使用盤形旋轉(zhuǎn)體作為該旋轉(zhuǎn)體的激光描繪裝置，此外，例如，在特開2001-208993號公報中提出了使用鼓形旋轉(zhuǎn)體作為旋轉(zhuǎn)體的激光描繪裝置。
特開2001-133987號公報中記載的激光描繪裝置是一種將涂布有光致抗蝕劑的圓盤形基板裝載在轉(zhuǎn)臺上并使其旋轉(zhuǎn)，同時通過使射束點徑向移動來進行高速描繪的裝置。在該裝置中，使對于構(gòu)成描繪圖案的各像點的曝光量(激光功率)變化，同時通過使軌跡間距等于像點半徑，就可以在縱深方向上高精度地加工細(xì)微的反差圖案。此外，該激光描繪裝置通過使轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)數(shù)和光調(diào)制的控制信號同步，不根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)就可以記錄預(yù)定的二維圖案。
此外，特開2001-208993號公報中記載的使用鼓形旋轉(zhuǎn)體的激光描繪裝置是一種如下的裝置，其中，在旋轉(zhuǎn)鼓上纏繞有撓性的長尺狀工件，鄰接該旋轉(zhuǎn)鼓的外周設(shè)有在鼓的中心軸方向上延伸的引導(dǎo)機構(gòu)，沿著該引導(dǎo)機構(gòu)可移動地設(shè)有包括激光陣列的移動機構(gòu)。在該激光描繪裝置中，使長尺狀工件旋轉(zhuǎn)同時使激光陣列移動，可以通過由激光陣列的各激光光源照射的激光去除形成于工件上的銅膜來高精度地進行高速描繪。而且，這些使用盤形旋轉(zhuǎn)體的激光描繪裝置和使用鼓形旋轉(zhuǎn)體的激光描繪裝置考慮各自的優(yōu)點同時根據(jù)用途來使用。
但是，特開2001-133987號公報和特開2001-208993號公報中記載的激光描繪裝置由于是一種將激光聚集到涂布有光致抗蝕劑的石英母盤上和形成有銅膜的工件上、并使光學(xué)系統(tǒng)移動同時在區(qū)域內(nèi)描繪預(yù)定圖案的裝置，因此不可能將各圖案做成直徑小于像點直徑，不可能描繪超細(xì)微圖案。
即，特開2001-133987號公報和特開2001-208993號公報中記載的激光描繪裝置由于即使使激光照射光量變化，激光點的直徑也只能與各圖案的直徑相當(dāng)，因此即使可以使各圖案的加工深度變化，也不能使各圖案的直徑變化。
此外，在上述的特開2001-133987號公報和特開2001-208993號公報中記載的激光描繪裝置中，在執(zhí)行為了設(shè)定描繪時的最適合條件的目的的條件時，在改變條件進行若干描繪以后，除了用顯微鏡等觀察加工圖案的形狀以外沒有其他方法，存在的問題是，在達到設(shè)定最適合條件之前花費太多時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的是提供一種激光加工裝置及其加工方法，可以制作小于射束點直徑的超細(xì)微圖案，同時可以將制作的超細(xì)微圖案的大小調(diào)整為射束點直徑以下的任意大小，而且，可以用較短時間對制作的超細(xì)微圖案的形狀進行評價。
本發(fā)明是為了實現(xiàn)這種目的而提出的，在向由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物照射激光以在該加工對象物的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案的激光加工裝置中，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)裝置，使所述加工對象物旋轉(zhuǎn)；移動裝置，使朝向通過旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的所述加工對象物的旋轉(zhuǎn)面照射的所述激光在所述加工對象物的所述激光照射位置中的旋轉(zhuǎn)方向和大致垂直于所述激光的照射方向的方向上可相對地直線移動；照射裝置，向所述加工對象物射出激光；光學(xué)裝置，包括物鏡，將來自照射裝置的所述激光聚集到所述加工對象物的表面以形成射束點；光檢測裝置，檢測來自照射到所述加工對象物的所述射束點的表面的反射光；激光驅(qū)動裝置，能夠直接調(diào)制所述激光的光強度；調(diào)整裝置，調(diào)整由所述光學(xué)裝置聚集的所述射束點的光強度分布。通過由調(diào)整裝置調(diào)整了光強度分布的射束點在所述加工對象物上制作具有所述射束點直徑以下的預(yù)定的超細(xì)微圖案的納米構(gòu)造物。
此外，所述調(diào)整裝置包括聚焦偏移電壓施加裝置，將與激光的焦點偏移所述加工對象物表面的量相當(dāng)?shù)男盘柤虞d到為至少是自動聚焦功能驅(qū)動所述物鏡而輸出的信號上。
此外，包括評價裝置，在所述納米構(gòu)造物上照射激光，根據(jù)由基于所述光檢測裝置輸出的反射光的信號而生成的再生信號來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
此外，所述評價裝置根據(jù)所述再生信號，檢測來自所述超細(xì)微圖案的反射光的光量、或反射光的光量比、或反射光的偏振特性，來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
此外，包括參數(shù)值設(shè)定裝置，根據(jù)所述評價裝置的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
此外，在向由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物照射激光以在該加工對象物的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案的激光加工方法中，包括旋轉(zhuǎn)步驟，通過旋轉(zhuǎn)裝置使所述加工對象物旋轉(zhuǎn)；移動步驟，使朝向通過旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的所述加工對象物的旋轉(zhuǎn)面照射的所述激光在所述加工對象物的所述激光照射位置中的旋轉(zhuǎn)方向和大致垂直于所述激光照射方向的方向上可相對地直線移動；照射步驟，通過照射裝置向所述加工對象物射出激光；形成射束點的步驟，通過包括物鏡的光學(xué)裝置將來自該照射裝置的所述激光聚集到所述加工對象物的表面，以形成射束點；光檢測步驟，通過光檢測裝置檢測來自照射到所述加工對象物的所述射束點的表面的反射光；激光驅(qū)動步驟，通過激光驅(qū)動裝置直接調(diào)制所述激光的光強度；調(diào)整步驟，通過調(diào)整裝置調(diào)整由所述光學(xué)裝置聚集的所述射束點的光強度分布。通過由所述調(diào)整裝置調(diào)整了光強度分布的射束點在所述加工對象物上制作具有所述射束點直徑以下的預(yù)定的超細(xì)微圖案的納米構(gòu)造物。
此外，所述調(diào)整步驟包括聚焦偏移電壓施加步驟，將與激光的焦點偏離所述加工對象物表面的量相當(dāng)?shù)男盘柤虞d到為至少是自動聚焦功能驅(qū)動所述物鏡而輸出的信號上。
此外，包括評價步驟，在所述納米構(gòu)造物上照射激光，根據(jù)由基于所述光檢測裝置輸出的反射光的信號而生成的再生信號來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
此外，所述評價步驟根據(jù)所述再生信號，檢測來自所述超細(xì)微圖案的反射光的光量、或反射光的光量比、或反射光的偏振特性來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
此外，包括參數(shù)值設(shè)定步驟，根據(jù)所述評價步驟的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明，由于具有對聚集到由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物的射束點的光強度分布進行調(diào)整的調(diào)整裝置，因此，通過該調(diào)整裝置對射束點的光強度分布進行調(diào)整可以將加工對象物上制作的超細(xì)微圖案的大小做成射束點的直徑以下，同時可以將超細(xì)微圖案的大小做成射束點直徑以下的任意大小。
此外，由于具有在所述納米構(gòu)造物上照射激光，根據(jù)由基于所述光檢測裝置輸出的反射光的信號而生成的再生信號來評價所述超細(xì)微圖案的形狀的評價裝置，因此可以在短時間內(nèi)進行超細(xì)微圖案形狀的評價。


圖1為用于說明本發(fā)明的激光加工裝置的構(gòu)成圖；圖2為圖1所示的光加工頭的構(gòu)成圖；圖3A所示的是在沒有超析像光學(xué)元件的情況下由物鏡所形成的射束點徑向的光強度分布的圖；圖3B所示的是在有超析像光學(xué)元件的情況下由物鏡所形成的射束點徑向的光強度分布的圖；圖4A所示的是在沒有超析像光學(xué)元件的情況下，對于熱反應(yīng)型材料的加工對象物的射束點直徑以下尺寸的圖案的加工狀態(tài)圖；圖4B所示的是在有超析像光學(xué)元件的情況下，對于熱反應(yīng)型材料的加工對象物的射束點直徑以下尺寸的圖案的加工狀態(tài)圖；圖5所示的是對于自由曲面的自動聚焦機構(gòu)的圖；圖6為用于說明不根據(jù)轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的轉(zhuǎn)數(shù)對加工對象物制作相同超細(xì)微圖案的圖；圖7A所示的是使用旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的光加工裝置的例子，為轉(zhuǎn)臺型(盤旋轉(zhuǎn)型)的圖；圖7B所示的是使用旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的光加工裝置的例子，為鼓旋轉(zhuǎn)型的圖；圖8所示的是在反射光中偏振方向為加工對象物的切線方向的光的光量比與超細(xì)微圖案的各圖案(pit凹坑)的直徑之間的關(guān)系的圖；圖9所示的是與超細(xì)微圖案半徑方向的凹坑寬度相對的偏振方向的不同的兩個偏振光的信號電平比(光量比)的差的圖；圖10所示的是激光光強度與制作的超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的面積之間的關(guān)系和與基于反射光的光量的信號電平之間的關(guān)系的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
圖1為用于說明本發(fā)明的激光加工裝置的構(gòu)成圖，圖2為圖1所示的光加工頭103的構(gòu)成圖。該激光加工裝置是一種將激光照射到由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物102上，以在該加工對象物102的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案的裝置。
該激光加工裝置包括裝載加工對象物并使其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101、和由螺紋電動機115組成的移動機構(gòu)，螺紋電動機115使朝向加工對象物102的旋轉(zhuǎn)面配置的光加工頭103在加工對象物102的半徑方向上可相對地直線移動，激光在加工對象物102的旋轉(zhuǎn)面上描繪軌跡同時移動。
此外，光加工頭103由光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成，該光學(xué)系統(tǒng)包括第一半導(dǎo)體激光器201、第二半導(dǎo)體激光器215、第一光電二極管(PD1)214、第二光電二極管(PD2)206、第三光電二極管(PD3)225、第四光電二極管(PD4)220、超析像光學(xué)元件207和物鏡210。
第一半導(dǎo)體激光器201為向加工對象物102射出用于制作超細(xì)微圖案的激光的裝置。第二半導(dǎo)體激光器215為向加工對象物102射出用于評價超細(xì)微圖案的激光的裝置。物鏡210使來自第一半導(dǎo)體激光器201的激光通過第一準(zhǔn)直透鏡202、第一失真棱鏡203和二向色鏡221等光學(xué)系統(tǒng)聚集到加工對象物102的表面，以形成射束點，使來自第二半導(dǎo)體激光器215的激光通過第二準(zhǔn)直透鏡、第二失真棱鏡217和分束器218等光學(xué)系統(tǒng)聚集到加工對象物102的表面以形成射束點。第一光電二極管(PD1)214和第三光電二極管(PD3)225檢測來自加工對象物102的反射光。
超析像光學(xué)元件207是使形成于加工對象物102表面的射束點的直徑變小的元件，具體地說，是將激光的截面形成環(huán)帶狀的元件或相位環(huán)帶元件等。作為將激光的截面形成環(huán)帶狀的元件，例如可以是環(huán)形的遮光板或相向的兩個旋轉(zhuǎn)三棱鏡(アキシコン)等。相位環(huán)帶元件是一種使光透過的板在半徑方向上形成階梯狀的光學(xué)元件，以使相位在透過的激光的截面的半徑方向上變化。
半導(dǎo)體激光器驅(qū)動裝置包括記錄信號生成電路110、激光功率設(shè)定電路111、激光驅(qū)動電路112和時鐘信號產(chǎn)生電路119，可以根據(jù)轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的轉(zhuǎn)數(shù)對第一半導(dǎo)體激光器201的光強度的脈沖變化進行調(diào)制。此外，該半導(dǎo)體激光器驅(qū)動裝置可以通過調(diào)整在激光功率設(shè)定電路111中由計算機裝置116設(shè)定的、從第一半導(dǎo)體激光器201以脈沖方式射出的強激光時的激光強度值來調(diào)整射束點的光強度分布。
另外，激光功率設(shè)定電路111按照以下方式控制激光驅(qū)動電路112的電路，即，隨時輸入與第二光電二極管(PD2)206輸出的激光的光強度相當(dāng)?shù)男盘?，以將第一半?dǎo)體激光器201射出的激光的強度變?yōu)樵O(shè)定的強度。
此外，包括物鏡210的光學(xué)系統(tǒng)同時設(shè)有對加工對象物102的垂直振動進行補償?shù)恼駝友a償機構(gòu)，該振動補償機構(gòu)具有使物鏡210僅在焦點方向的單方向上可以移動的單軸致動器103a、和利用來自加工對象物102的反射光的自動聚焦功能，該自動聚焦功能包括聚焦誤差信號產(chǎn)生電路105、自動聚焦電路106和驅(qū)動電路107。
另外，輸入到聚焦誤差產(chǎn)生電路105的信號是通過信號放大電路104將與第一光電二極管(PD1)214和第三光電二極管(PD3)225輸出的反射光的光強度相當(dāng)?shù)男盘柗糯蠛蟮男盘?。該信號放大電?04根據(jù)計算機裝置116的指令選擇并輸入第一光電二極管(PD1)214和第三光電二極管(PD3)225輸出的信號之一，并以設(shè)定的放大率進行放大。
此外，在自動聚焦電路106和驅(qū)動電路107之間具有通過加法器121將直流成分的電壓加載到自動聚焦電路106輸出的信號上的聚焦偏移電壓施加電路120。在該聚焦偏移電壓施加電路120中設(shè)定的直流成分的電壓(偏置電壓)可以從輸入裝置118通過計算機裝置116設(shè)定為任意的值。
通過將直流成分的電壓(偏移電壓)施加到自動聚焦電路106輸出的信號上，可以使大致位于加工對象物102表面的激光的焦點位置在垂直方向上移動，可以使形成于加工對象物102表面的射束點的光強度分布改變。也就是說，通過改變從輸入裝置118輸入的值來調(diào)整聚焦偏移電壓施加電路102設(shè)定的偏移電壓，可以調(diào)整形成于加工對象物102表面的射束點的光強度分布。
通過如此構(gòu)成的激光加工裝置，在加工對象物102的加工區(qū)域內(nèi)形成預(yù)定的超細(xì)微圖案時，當(dāng)加工對象物102為熱反應(yīng)型材料(作為一個例子，如氧化鉑膜)時，由于在激光照射的部分中通過熱反應(yīng)使預(yù)定的光強度以上的部分熔化來形成凹坑，因此通過調(diào)整形成于加工對象物102表面的射束點的光強度分布可以調(diào)整凹坑的形狀。
此外，為實現(xiàn)評價超細(xì)微圖案的功能，具有旋轉(zhuǎn)起偏器224，設(shè)置在光加工頭103內(nèi)的第三光電二極管(PD3)225的近前；旋轉(zhuǎn)電動機103b，安裝在光加工頭103上以使旋轉(zhuǎn)起偏器224旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122，將相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)位置的信號提供給旋轉(zhuǎn)電動機103b以對旋轉(zhuǎn)起偏器224的旋轉(zhuǎn)位置進行控制；再生信號生成電路108，從信號放大電路104輸出的信號生成再生信號并輸出；信號電平測量電路109，測量該再生信號生成電路108輸出的信號的電平并將該值變?yōu)閿?shù)字信號輸出到計算機裝置116。
旋轉(zhuǎn)起偏器224是一種按照只有一個偏振方向的光通過的起偏器繞反射光的光軸旋轉(zhuǎn)的方式構(gòu)成的元件。通過使該旋轉(zhuǎn)起偏器224旋轉(zhuǎn)以檢測各旋轉(zhuǎn)角度通過的光的光量，可以測量入射的反射光的偏振特性。
相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)起偏器224旋轉(zhuǎn)角度的信號從計算機裝置116輸入到旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122，旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122根據(jù)輸入的旋轉(zhuǎn)角度算出旋轉(zhuǎn)電動機103b的旋轉(zhuǎn)位置，并將相當(dāng)于算出的旋轉(zhuǎn)位置的信號提供給旋轉(zhuǎn)電動機103b。
因為信號放大電路104將分割成至少四部分的第三光電二極管(PD3)的各分割部分輸出的信號分別放大并輸出，所以再生信號生成電路108是一種以下的電路，即，全部輸入該分別被放大的信號，生成信號的總和以作為再生信號并將其輸出到信號電平測量電路109。
信號電平測量電路109是一種以下的電路，即，輸入的再生信號通過低通濾波器，信號電平變?yōu)榛竞愣ǖ男盘栆院?，以預(yù)定的間隔將信號的峰值變?yōu)閿?shù)字信號并存入，對存入的多個峰值進行平均，將該平均值的數(shù)字信號提供給計算機裝置116。
接下來，根據(jù)圖1和圖2對本發(fā)明的激光加工裝置的動作進行說明。首先，從輸入裝置118輸入激光光強度和聚焦偏移電壓的值。所輸入的值通過計算機裝置116分別設(shè)定到激光功率設(shè)定電路111和聚焦偏移電壓施加電路120中。該值被認(rèn)為是最適合在加工對象物102上制作預(yù)定的超細(xì)微圖案的值，但是該值可以通過后述的超細(xì)微圖案的評價進行適當(dāng)變更。接著，將加工對象物102置于轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101上，使轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101可通過主軸電動機控制電路113控制轉(zhuǎn)數(shù)。
該主軸電動機控制電路113從位于轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的主軸電動機內(nèi)的編碼器101a輸入頻率相當(dāng)于轉(zhuǎn)數(shù)的脈沖信號，控制轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的旋轉(zhuǎn)，使算出的轉(zhuǎn)數(shù)達到主軸電動機控制電路113內(nèi)設(shè)定的轉(zhuǎn)數(shù)。主軸電動機控制電路113內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)的設(shè)定通過從輸入裝置118輸入轉(zhuǎn)數(shù)而利用計算機裝置116進行。
接著，從輸入裝置118輸入最初照射激光的半徑位置。由此，螺紋電動機115動作，轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101在徑向上移動而在輸入的半徑位置停止。轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101連接到由螺紋電動機115組成的移動機構(gòu)，通過螺紋電動機115的旋轉(zhuǎn)而在徑向上移動。
接著，從輸入裝置118輸入激光加工結(jié)束的半徑位置。該值存儲在計算機裝置116內(nèi)，計算機裝置116根據(jù)來自隨時輸入的螺紋電動機115的編碼器115a的脈沖信號隨時算出激光照射的半徑位置，當(dāng)激光照射的半徑位置成為存儲的激光加工結(jié)束的半徑位置時，停止激光照射，螺紋電動機115的驅(qū)動和自動聚焦功能停止。
另外，不限于上述方式，如果從計算機裝置116輸入到記錄信號生成電路110的記錄信號是有限的，則由于來自記錄信號生成電路110的信號輸出消失的時間是激光照射停止的時間，所以根據(jù)激光照射停止也可以停止螺紋電動機115的驅(qū)動和自動聚焦功能。
接著，從輸入裝置118輸入超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)中的加工對象物102的徑向的間隔。如后所述，該值用于通過計算機裝置116將螺紋電動機115的轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定到螺紋電動機控制電路114內(nèi)。
接著，從輸入裝置118指示激光照射開始。由此，除了信號電平測量電路以外的所有電路動作，螺紋電動機115以超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)中的加工對象物102的徑向間隔成為預(yù)先設(shè)定的間隔的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)從加工對象物102觀察時，激光照射位置在旋轉(zhuǎn)同時在徑向上移動，從而在加工對象物102的表面制作超細(xì)微圖案。
在由螺紋電動機115產(chǎn)生的向加工對象物102的半徑方向移動中，螺紋電動機115通過螺紋電動機控制電路114控制旋轉(zhuǎn)位置和轉(zhuǎn)數(shù)。螺紋電動機控制電路114從位于螺紋電動機115內(nèi)的編碼器115a輸入頻率相當(dāng)于轉(zhuǎn)數(shù)的脈沖信號，并使螺紋電動機115旋轉(zhuǎn)直至算出的半徑位置達到從輸入裝置118輸入的半徑位置。而且，螺紋電動機控制電路114控制螺紋電動機115的轉(zhuǎn)數(shù)，使得根據(jù)該脈沖信號算出的轉(zhuǎn)數(shù)達到螺紋電動機控制電路114內(nèi)設(shè)定的轉(zhuǎn)數(shù)。
螺紋電動機控制電路114內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)根據(jù)從輸入裝置118輸入的轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的轉(zhuǎn)數(shù)和同樣從輸入裝置118輸入的超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的徑向間隔由計算機裝置116計算并設(shè)定。另外，螺紋電動機控制電路114在從輸入裝置118輸入的半徑位置被輸入時進行旋轉(zhuǎn)位置的控制，在轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的旋轉(zhuǎn)和激光照射開始以后進行轉(zhuǎn)數(shù)的控制。
從第一半導(dǎo)體激光器201射出的激光通過準(zhǔn)直透鏡202向平行光束變換。另外，通過第一失真棱鏡203進行整形，將激光的截面形狀變?yōu)閳A形。通過該第一失真棱鏡203的光束通過PBS(polarizationbeam splitter偏振光分束器)204偏振分離，這樣大體上變?yōu)橄蚣庸ο笪?02行進的光束。
通過該PBS204偏振分離的一部分光通過第一凸透鏡205聚集，由第二光電二極管(PD2)206進行光檢測。使用與第二光電二極管(PD2)206輸出的檢測光的光量相當(dāng)?shù)男盘枺す夤β试O(shè)定電路111和激光驅(qū)動電路112進行自動功率控制，將從半導(dǎo)體激光器201輸出的強激光時的光強度維持恒定。
通過PBS204的光束通過超析像光學(xué)元件207。通過使該光束經(jīng)過超析像光學(xué)元件207，可以通過物鏡(OL)210使形成于加工對象物102表面的射束點的直徑變小。
圖3A、圖3B是表示由物鏡210形成的射束點的徑向的光強度分布的圖。圖3A表示沒有超析像光學(xué)元件207的情況，圖3B表示有超析像光學(xué)元件207的情況。由此可知，在有超析像光學(xué)元件207的情況下，射束點的徑向的光強度分布狹窄(也就是，直徑變小)。因此，通過使光束經(jīng)過超析像光學(xué)元件207可以進行更微小的加工。
此外，圖4A、圖4B是表示對于熱反應(yīng)型的加工對象物的射束點直徑以下尺寸的圖案的加工狀態(tài)的圖，圖4A表示沒有超析像光學(xué)元件207的情況，圖4B表示有超析像光學(xué)元件207的情況。該圖4A、圖4B雖然表示的是制作點(dot)圖案的實施例，但是從圖中可知，與圖4A所示不使用超析像光學(xué)元件207的情況相比，圖4B所示使用超析像光學(xué)元件207的情況不僅可以使點圖案微小，而且可以均勻地制作。
經(jīng)過超析像光學(xué)元件207的光束通過1/4波長板208變換為圓偏振光，通過提升鏡209和物鏡(OL)210向加工對象物102照射。來自該加工對象物102的反射光通過物鏡(OL)210、再通過1/4波長板208變換為與通過超析像光學(xué)元件207的光束偏振方向相差90度的直線偏振光，通過超析像光學(xué)元件207由PBS204向反射鏡211的方向反射。
由該反射鏡211反射的光束通過第二凸透鏡212和柱面透鏡213由第一光電二極管(PD1)214進行光檢測。與該檢測的光的光量相當(dāng)?shù)男盘枏牡谝还怆姸O管(PD1)214輸出到信號放大電路104，通過該信號放大電路104、焦點誤差信號生成電路105、自動聚焦電路106和驅(qū)動電路107的動作來驅(qū)動控制單軸致動器103a，通過物鏡(OL)210聚集在加工對象物102表面的激光按照其焦點位置追隨加工對象物102表面的方式進行控制。另外，用于進行焦點控制的反射光檢測機構(gòu)并不局限于使用第二凸透鏡212和柱面透鏡213的非點收差法，也可以采用刀口法等多種方法。
通過附帶自動聚焦功能，如圖5所示，即使加工對象物102不是平面也可以加工，可以對至今難以加工的自由曲面進行直接加工。
在自動聚焦電路106輸出的信號中由聚焦偏移電壓施加電路120通過加法器121施加有直流成分的電壓(偏移電壓)。如上所述，通過使該偏移電壓變化，激光能夠在加工對象物102表面附近使被聚焦控制的位置在垂直方向上變化，可以使形成于加工對象物102的射束點的光強度分布變化。
從第一半導(dǎo)體激光器201射出基于激光驅(qū)動電路112輸出的信號波形的激光。激光驅(qū)動電路112輸出的信號是一種使由記錄信號生成電路110輸出的高電平和低電平的脈沖信號以及激光功率設(shè)定電路111輸出的高電平中相當(dāng)于激光光強度的信號所生成的信號波形的信號與時鐘信號發(fā)生電路119輸出的時鐘信號同步的信號。
而且，激光驅(qū)動電路112從檢測了編碼器101a輸出的指引信號(每一轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的信號)時起開始信號輸出。由于后述的記錄信號生成電路110輸出的信號成為每一轉(zhuǎn)分開的信號，因此激光驅(qū)動電路112分別在每一轉(zhuǎn)從檢測了編碼器101a輸出的指引信號時起開始信號輸出。
記錄信號生成電路110是一種將由計算機裝置116設(shè)定的任意的記錄信號變換成與加工對象物102的射束點行進方向中的超細(xì)微圖案的制作部分相當(dāng)?shù)母唠娖矫}沖信號和與非制作部分相當(dāng)?shù)牡碗娖矫}沖信號的電路。而且，該記錄信號生成電路110將該脈沖信號分成每一轉(zhuǎn)的分量，并將其提供給激光驅(qū)動電路112。
時鐘信號發(fā)生電路119是一種生成并輸出將編碼器101a輸出的脈沖信號的預(yù)定個數(shù)作為一個脈沖的信號的電路。也就是說，時鐘信號發(fā)生電路119是一種對轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的每一預(yù)定旋轉(zhuǎn)角度輸出高電平和低電平交替的脈沖信號的電路。
由此，第一半導(dǎo)體激光器201射出的激光變?yōu)榕c轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的旋轉(zhuǎn)同步的脈沖波形，從而可以不根據(jù)轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101的轉(zhuǎn)數(shù)在加工對象物102上制作相同的超細(xì)微圖案。
此外，由于從分別的每一轉(zhuǎn)時編碼器101a輸出的指引信號產(chǎn)生起開始超細(xì)微圖案的制作，因此如圖6所示，可以高精度地使分別的每一轉(zhuǎn)時最先的圖案(凹坑)的位置對準(zhǔn)。
當(dāng)變?yōu)榧す饧庸そY(jié)束的半徑位置，或者記錄信號生成電路110輸出的信號停止時，計算機裝置116停止激光驅(qū)動電路112、記錄信號生成電路110、激光功率設(shè)定電路111、螺紋電動機控制電路115、自動聚焦電路106和聚焦偏移電壓施加電路120的動作。由此，激光照射停止，向加工對象物102的半徑方向的移動停止。
接下來，對制作的超細(xì)微圖案進行評價，對是否進行了所希望的激光加工加以確認(rèn)。首先，從輸入裝置118輸入進行評價的半徑位置。由此如上所述，螺紋電動機被驅(qū)動，轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101移動到激光進行照射的半徑位置。而且由輸入裝置118指示照射用于評價的激光。由此，計算機裝置116使激光驅(qū)動電路123和激光功率設(shè)定電路124的動作開始，從第二半導(dǎo)體激光器215射出激光。
接著，信號放大電路104將為放大而選擇的信號切換成來自第三光電二極管(PD3)225的信號，開始信號電平測量電路109的動作以將再生信號的信號電平值輸入到計算機裝置116。而且，開始螺紋電動機控制電路114的動作，通過螺紋電動機115以與激光加工時相等的速度在半徑方向上移動加工對象物102，開始自動聚焦電路106的動作，與激光加工時同樣地按照在加工對象物102的表面上追隨激光焦點位置的方式進行聚焦控制。
從第二半導(dǎo)體激光器215射出的激光的光強度通過第四凸透鏡219使用由第四光電二極管(PD4)220檢測的光的強度以自動功率控制方式進行控制，以使其成為激光功率設(shè)定電路124中設(shè)定的激光強度，但是該激光的激光強度是恒定的，同時不能對加工對象物102進行激光加工。此外，從第二半導(dǎo)體激光器215射出的激光由于通過二向色鏡221反射使光軸與激光加工時的激光一致，從而使波長不同于從第一半導(dǎo)體激光器201射出的激光。
在此狀態(tài)下，由輸入裝置118對旋轉(zhuǎn)起偏器224的旋轉(zhuǎn)進行指示。由此，計算機裝置116使旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122動作，將與旋轉(zhuǎn)角度相當(dāng)?shù)男盘栆灶A(yù)定的時間間隔送到旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122。由于旋轉(zhuǎn)起偏器控制電路122使旋轉(zhuǎn)電動機103b旋轉(zhuǎn)以形成所指示的旋轉(zhuǎn)角度，因此旋轉(zhuǎn)起偏器224以預(yù)定的時間間隔改變旋轉(zhuǎn)角度，從信號電平測量電路109輸入到計算機裝置116的再生信號的信號電平值根據(jù)旋轉(zhuǎn)起偏器224的轉(zhuǎn)角而變化。
輸入到計算機裝置116的再生信號的信號電平值是與反射光的光量相當(dāng)?shù)闹?。在計算機裝置116中對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)起偏器224的每一旋轉(zhuǎn)角度預(yù)先存儲有將加工對象物102變?yōu)榉瓷溏R或反射率大的物體時的再生信號的信號電平值，將輸入的再生信號的信號電平值除以該存儲的信號電平值得到的信號電平比是與反射光的光量比相同的值。而且，通過旋轉(zhuǎn)起偏器224的光由于是偏振方向為單方向的光，因此旋轉(zhuǎn)起偏器224的每一旋轉(zhuǎn)角度的再生信號的信號電平值相當(dāng)于反射光的各偏振方向中的偏振光的大小(即，各偏振方向的矢量值)。
計算機裝置116將輸入的信號電平值、信號電平比(反射光的光量比)對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)起偏器224的每一旋轉(zhuǎn)角度顯示在顯示裝置117上。通過該顯示的值并根據(jù)預(yù)先由實驗獲得的數(shù)據(jù)來對超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的大小和圖案的加工對象物102半徑方向的凹坑的寬度進行評價。
圖8為表示在反射光中偏振方向為加工對象物的切線方向的光的光量比與超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的直徑之間的關(guān)系的圖。從圖8可知，當(dāng)圖案(凹坑)的直徑變大時光量比變小，從而可以根據(jù)顯示在顯示裝置117上的、旋轉(zhuǎn)起偏器224的一個旋轉(zhuǎn)角度中(即，反射光的一個偏振方向中)的光量比來確定圖案(凹坑)的直徑。
此外，圖9為表示對于超細(xì)微圖案的半徑方向的凹坑寬度的偏振方向的不同的兩個偏振光的信號電平比(光量比)的差的圖。從圖9可知，當(dāng)凹坑的寬度變大時兩個偏振方向的光的光量比之差變大，如果根據(jù)顯示在顯示裝置117上的旋轉(zhuǎn)起偏器224的兩個旋轉(zhuǎn)角度中(即，反射光的兩個偏振方向中)的各光量比算出差，則可以確定加工對象物102的半徑方向的凹坑的寬度。
如此進行超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的評價，對是否進行了希望的激光加工進行確認(rèn)的結(jié)果，在較之所希望的激光加工的尺寸存在偏差的情況下，將激光功率設(shè)定電路112和聚焦偏移電壓施加電路120中設(shè)定的激光強度值和偏置電壓值變更成認(rèn)為所希望的激光加工可以進行的值，回到最初再次進行激光加工。此外，如果有必要，可以對主軸電動機控制電路113中設(shè)定的轉(zhuǎn)數(shù)、相當(dāng)于時鐘信號發(fā)生電路119中設(shè)定的時鐘信號一個脈沖的編碼器的脈沖數(shù)、記錄信號生成電路110中設(shè)定的高電平信號和低電平信號的占空比等進行變更。
此時，激光功率設(shè)定電路112和聚焦偏移電壓施加電路120中設(shè)定的值如果是通過實驗獲得的數(shù)據(jù)則可以根據(jù)該數(shù)據(jù)進行假定。
圖10為表示激光光強度與制作的超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的面積之間的關(guān)系和與基于反射光的光量的信號電平之間的關(guān)系的圖。從圖10可知，如果進行激光加工時的激光強度變大，則超細(xì)微圖案評價中獲得的信號電平急劇變小直至某激光強度，而超過此激光強度后變緩，且在某電平處變成恒定。超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)的面積為與此相反的關(guān)系。因此，由于從該數(shù)據(jù)可知用于將超細(xì)微圖案的各圖案(凹坑)變?yōu)轭A(yù)期大小的激光強度，因此如果使用超細(xì)微圖案的評價結(jié)果和該數(shù)據(jù)，則可以假定用于形成預(yù)期大小凹坑的激光強度。
而且，再次進行激光加工以后，如上所述，照射用于評價的激光進行再次超細(xì)微圖案的評價，對是否進行意圖的激光加工進行確認(rèn)。反復(fù)執(zhí)行這些操作，由此，激光加工時，可以使激光功率設(shè)定電路112和聚焦偏移電壓施加電路120中設(shè)定的激光強度和偏置電壓值成為最適合的值，可以進行所希望的激光加工。
如此，如果反復(fù)進行如下動作，即，使用本發(fā)明的激光加工裝置對加工對象物102進行加工，接著進行評價，則能夠以意圖的形狀制作具有射束點直徑以下尺寸的超細(xì)微圖案的構(gòu)造物。
另外，當(dāng)本發(fā)明實施時，并不局限于上述實施方式，在不脫離本發(fā)明目的的范圍內(nèi)可以有各種變形實施例。
在上述實施方式中，對于如圖7A所示的具有轉(zhuǎn)臺(盤旋轉(zhuǎn)型)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的激光加工裝置適用本發(fā)明，而對于如圖7B所示的具有鼓旋轉(zhuǎn)型的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的激光加工裝置也可以適用本發(fā)明。
在盤旋轉(zhuǎn)型的情況下，搭載在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上的熱反應(yīng)型的基材為平面圓板，在鼓旋轉(zhuǎn)型的情況下，為纏繞在鼓上的長尺基材。這些情況可以根據(jù)超細(xì)微圖案的利用形式分開使用。
此外，在上述實施方式中，為了在加工對象物102的半徑方向上移動射束點，將轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)101安裝到由螺紋電動機組成的移動機構(gòu)上，通過該移動機構(gòu)在半徑方向上移動加工對象物102，但是只要可以在加工對象物102的半徑方向上移動射束點，就不局限于此。也可以將由螺紋電動機115組成的移動機構(gòu)安裝到光加工頭103上，使光加工頭103在加工對象物102的半徑方向上移動。據(jù)此也可以獲得與上述實施方式相同的效果。
此外，在上述實施方式中，在光加工頭103內(nèi)設(shè)有對加工對象物102進行激光加工時使用的部分和對激光加工加工對象物102而制作的超細(xì)微圖案進行評價時使用的部分，通過二向色鏡221使兩種情況下照射的激光光軸一致，以共同使用物鏡(OL)210。但是只要可以對加工對象物102進行激光加工、對激光加工加工對象物102而制作的超細(xì)微圖案進行評價，就不局限于此。也可以具有以下結(jié)構(gòu)，即，在光加工頭103上分別設(shè)置激光加工和評價用的物鏡，以使激光加工用的部分和評價用的部分完全獨立，也可以分別設(shè)置激光加工和評價用的激光頭。據(jù)此也可以獲得與上述實施方式相同的效果。
此外，在上述實施方式中，作為用于調(diào)整形成于加工對象物102表面的射束點的光強度分布的裝置，列舉了激光強度調(diào)整和聚焦偏移電壓調(diào)整的兩個具體的例子，但是只要可以調(diào)整射束點的光強度分布，就不局限于此。例如，在使用兩個面對面的軸棱鏡作為超析像光學(xué)元件207的情況下，如果通過使該軸棱鏡的間隔變化來使激光的斷面的輪帶部分的內(nèi)徑變化，則可以使形成于加工對象物102表面的射束點的直徑，即光強度分布變化。此外，形成在光加工頭103內(nèi)預(yù)備多個可改變開口數(shù)(NA)的物鏡而可選擇任一個物鏡的結(jié)構(gòu)也可以使射束點的直徑，即光強度分布變化。如果將這些結(jié)構(gòu)增加到上述實施方式中，則可以進一步增加射束點的光強度分布的調(diào)整裝置，從而可以設(shè)定更適合的射束點的光強度分布。
此外，在上述實施方式中，作為制作于加工對象物上的超細(xì)微圖案的評價值，具體列舉了信號電平值、信號電平比(反射光的光量比)、旋轉(zhuǎn)起偏器224每一旋轉(zhuǎn)角度的信號電平比(即，發(fā)射光的偏振特性)，但是只要能夠適當(dāng)?shù)卦u價超細(xì)微圖案，就不局限于此。例如，也可以預(yù)備其他結(jié)構(gòu)的光加工頭以檢測反射光各偏振方向中的相位，將偏振方向中的相位差作為評價值，也可以使發(fā)射光與參照光產(chǎn)生干涉以檢測干涉條紋，算出反射光的波面收差，將該波面收差作為評價值。如果將這些結(jié)構(gòu)增加到上述實施方式中，則可以更加適當(dāng)?shù)剡M行超細(xì)微圖案的評價。
權(quán)利要求
1.激光加工裝置，所述裝置向由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物(102)照射激光，以在所述加工對象物的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案，其特征在于，所述激光加工裝置包括旋轉(zhuǎn)裝置(101)，使所述加工對象物旋轉(zhuǎn)；移動裝置(115)，使朝向通過所述旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的所述加工對象物的旋轉(zhuǎn)面照射的所述激光在所述加工對象物的所述激光照射位置中的旋轉(zhuǎn)方向和大致垂直于所述激光的照射方向的方向上能夠相對地直線移動；照射裝置(201)，向所述加工對象物射出激光；光學(xué)裝置(202、203、204、205、207、208、209、210、221)，包括物鏡，將來自所述照射裝置的所述激光聚集到所述加工對象物的表面以形成射束點；光檢測裝置(214)，檢測來自照射到所述加工對象物的所述射束點的表面的反射光；激光驅(qū)動裝置(112)，能夠直接調(diào)制所述激光的光強度；調(diào)整裝置(104、105、106、120)，調(diào)整通過所述光學(xué)裝置聚集的所述射束點的光強度分布，通過由所述調(diào)整裝置所調(diào)整的光強度分布的射束點在所述加工對象物上制作具有所述射束點直徑以下的預(yù)定的超細(xì)微圖案的納米構(gòu)造物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光加工裝置，其特征在于，所述調(diào)整裝置包括聚焦偏移電壓施加裝置(120)，將與激光的焦點從所述加工對象物表面偏移的量相當(dāng)?shù)男盘柤虞d到為至少是自動聚焦功能驅(qū)動所述物鏡而輸出的信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光加工裝置，其特征在于，還包括評價裝置(215、220、225)，將激光照射到所述納米構(gòu)造物，根據(jù)由基于所述光檢測裝置輸出的反射光的信號而生成的再生信號來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工裝置，其特征在于，還包括參數(shù)值設(shè)定裝置，根據(jù)所述評價裝置的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光加工裝置，其特征在于，所述評價裝置根據(jù)所述再生信號，檢測來自所述超細(xì)微圖案的反射光的光量、或反射光的光量比、或反射光的偏振特性來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光加工裝置，其特征在于，還包括參數(shù)值設(shè)定裝置，根據(jù)所述評價裝置的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
7.激光加工方法，所述方法向由熱反應(yīng)型基材構(gòu)成的加工對象物照射激光，在所述加工對象物的表面形成預(yù)定的超細(xì)微圖案，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)步驟，通過旋轉(zhuǎn)裝置使所述加工對象物旋轉(zhuǎn)；移動步驟，使朝向通過所述旋轉(zhuǎn)裝置而旋轉(zhuǎn)的所述加工對象物的旋轉(zhuǎn)面照射的所述激光在所述加工對象物的所述激光照射位置中的旋轉(zhuǎn)方向和大致垂直于所述激光的照射方向的方向上能夠相對地直線移動；照射步驟，通過照射裝置向所述加工對象物射出激光；射束點形成步驟，通過包括物鏡的光學(xué)裝置將來自所述照射裝置的所述激光聚集到所述加工對象物的表面，以形成射束點；光檢測步驟，通過光檢測裝置檢測來自照射到所述加工對象物的所述射束點的表面的反射光；激光驅(qū)動步驟，通過激光驅(qū)動裝置直接調(diào)制所述激光的光強度；調(diào)整步驟，通過調(diào)整裝置調(diào)整由所述光學(xué)裝置聚集的所述射束點的光強度分布，通過由所述調(diào)整裝置所調(diào)整的光強度分布的射束點在所述加工對象物上制作具有所述射束點直徑以下的預(yù)定的超細(xì)微圖案的納米構(gòu)造物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光加工方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括聚焦偏移電壓施加步驟，將與激光的焦點從所述加工對象物表面偏移的量相當(dāng)?shù)男盘柤虞d到為了至少是自動聚焦功能驅(qū)動所述物鏡而輸出的信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的激光加工方法，其特征在于，還包括評價步驟，將激光照射到所述納米構(gòu)造物，根據(jù)由基于所述光檢測裝置輸出的反射光的信號而生成的再生信號來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的激光加工方法，其特征在于，還包括參數(shù)值設(shè)定步驟，根據(jù)所述評價步驟的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的激光加工方法，其特征在于，所述評價步驟根據(jù)所述再生信號，檢測來自所述超細(xì)微圖案的反射光的光量、或反射光的光量比、或反射光的偏振特性來評價所述超細(xì)微圖案的形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的激光加工方法，其特征在于，還包括參數(shù)值設(shè)定步驟，根據(jù)所述評價步驟的評價結(jié)果來設(shè)定調(diào)整所述光強度分布的所述調(diào)整裝置的調(diào)整參數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明涉及激光加工裝置及激光加工方法，在加工對象物上制作具有預(yù)定的超細(xì)微圖案的納米構(gòu)造物，并可以在短時間內(nèi)進行納米構(gòu)造物的加工形狀的評價。所述裝置具有裝載加工對象物并使其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和在加工對象物的徑向上可直線移動的移動機構(gòu)，由激光形成于加工對象物表面上的射束點在描繪軌跡的同時進行移動。通過調(diào)整該射束點的激光的光強度分布使制作于加工對象物上的超細(xì)微圖案成為想要的形狀。為了設(shè)定調(diào)整時的參數(shù)值，通過評價來自超細(xì)微圖案的反射光來對制作的超細(xì)微圖案進行評價。
文檔編號G03F1/68GK101025576SQ20071007952
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者栗原一真, 中野隆志, 山川侑三, 富永淳二, 南云收, 氏家雅彥, 池谷博文, 林孝之 申請人:獨立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所, 帕路斯科技株式會社