| 主权项 |
1. 一种可使用一激态原子雷射光束来加工一工件之激态原子雷射光束照射装置,其包括有:一能够发射一激态原子雷射光束之激态原子雷射光束振荡器;一图样光罩,它具有能够容许上述自该激态原子雷射光束振荡器,射出之激态原子雷射光束,通过其中之透光部分,以及具有一能够使该激态原子雷射光束反射之反射层,该等透光部分系形成一准备在该工件中形成之图样;一在布置上与该图样光罩之反射层对立之反射装置,它可将上述自该反射层反射之激态原子雷射光束,朝该图样光罩反射,以使上述之激态原子雷射光束,能够在该等反射层与图样光罩之间,经历多次反射,同时做位置上的偏移;一成像光学系统,它可上述传递经过该图样光罩之激态原子雷射光束的一个图样,成像在该工件上面,而对其进行照射;一工件移动机构,它可使该工件,沿一垂直于上述成像光学系统之光学轴线的方向移动;一光罩移动机构,它可使该图样光罩,沿一垂直于上述成像光学系统之光学轴线的方向移动;以及一能够控制该等激态原子雷射光束振荡器、工件移动机构、和光罩移动机构之控制装置;其中之控制装置,可控制该等工件移动机构和光罩移动机构,以使该等图样光罩与工件,能够沿同一轴线彼此做同步位移,而容许该工件在沿一扫描移动方向,做同步扫描位移之期间,能够受到上述激态原子雷射光束之扫描,上述之扫描移动方向,则系与上述激态原子雷射光束,在该等图样光罩与工件间,经历多次反射时所偏移之方向相一致。2. 如申请专利范围第1项所申请之激态原子雷射光束照射装置,其中:该等激态原子雷射光束振荡器与反射装置,在布置上系静止的;该等反射装置与图样光罩,在布置上大致系彼此平行的;以及该激态原子雷射光束,系不受该反射装置之干扰,而以一预定之倾斜角,撞击在该图样光罩上面;其中之图样光罩与工件,在该同步扫描位移期间,系沿同一轴线,以彼此相反之方向移动。3. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:该控制装置可控制该等工件移动机构和光罩移动机构,以使该等图样光罩和工件,受到该激态原子雷射光束扫描之际,所做位移之距离,系较上述之图样光罩中,要将一准备成像在该工件上面之图样,形成其中之有效图样区域的长度为长。4. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:该控制装置可分别选择该等和图样光罩和工件,开始上述同步扫描位移之位置,以使该等图样光罩和工件,在该同步扫描位移期间,至少在一相当于该工件准备受到该激态原子雷射光束照射之区域的距离之间,能够以一稳定之速率做位移。5. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一速率测量装置,它可侦测该等图样光罩与工件,在该同步扫描位移期间之移动速率;其中之控制装置,系如此加以设计,以致当该速率测量装置侦测到该等图样光罩与工件,在该同步扫描位移期间,在一受到上述激态原子雷射光束照射之区域内之扫描移动速率有所改变时,上述之控制装置,可在该扫描移动速率低于一预定速率时,控制上述激态原子雷射光束振荡器之振荡重覆频率,使其振荡重覆频率,降至低于一预定频率,同时,上述之控制装置,可在该扫描移动速率高于一预定速率时,控制上述激态原子雷射光束振荡器之振荡重覆频率,使其振荡重覆频率,增加超过该预定频率。6.如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一厚度测量装置,它在设置上可联合该控制装置,测量该等工件之厚度;其中之控制装置在设计上,系当该厚度测量装置侦测到上述工件之厚度,在该同步扫描位移期间有所改变时,上述之控制装置,可在该工件之厚度,大于一预定厚度时,控制上述激态原子雷射光束振荡器之振荡重覆频率,使该振荡重覆频率,增加超过一预定频率,同时,上述之控制装置,可在该工作之厚度小于该预定厚度时,控制上述激态原子雷射光束振荡,使其振荡重覆频率,降至低于该预定频率。7. 如申请专利范围第6项之激态原子雷射光束照射装置,其中:该等预定频率和预定厚度,系如此加以选择,以致当该工件在该同步扫描位移期间,以一既定之速率移动时,上述具有该预定厚度之工件,能够以上述具有该预定频率之激能原子雷射光束,既均匀又稳定地进行加工。8. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一厚度测量装置,它在设置上可联合该控制装置,测量该等工件之厚度;其中之控制装置在设计上,系当该厚度测量装置侦测到上述工件之厚度,在该同步扫描位移期间有所改变时,上述之控制装置,可在该工件之厚度,大于一预定厚度时,控制该等图样光罩与工件,在上述同步扫描位移期间之扫描移动速率,以使该扫描移动速率,能够降至低于一预定之速率,同时,上述之控制装置,可在该工件之厚度小于该预定厚度时,控制该等图样光罩与工件,在上述同步扫描位移期间之扫描移动速率,以使该扫描移动速率,能够增加超过该预定之速率。9. 如申请专利范围第8项之激态原子雷射光束照射装置,其中:该等预定频率和预定厚度,系如此加以选择,以致当该工件在该同步扫描位移期间,以一既定之速率移动时,上述具有该预定厚度之工件,能够以上述具有该预定频率之激态原子雷射光束,既均匀又稳定地进行加工。10.如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一工件加工性确定装置,它可确定该工件之材料,是否难以加工或易于加工;其中之控制装置,系如此加以设计,以致当该工件加工性确定装置,侦测到该工件之材料,在同步扫描位移期间,在上述激态原子雷射光束之照射面积范围内有所改变时,上述之控制装置,可在该工件之材料易于加工时,将该激态原子雷射光束振荡器之振荡重覆频率,降至低于一预定之频率。而当上述工件之材料难以加工时,上述之控制装置,则可使该振荡重覆频率,增加超过该预定之频率。11. 如申请专利范围第10项之激态原子雷射光束照射装置,其中:上述之加工困难性与加工容易性,系以在上述激态原子雷射光束之单击脉波的照射下,将该工件之材料蚀刻掉的蚀刻速率,事先加以决定的;其中有关上述加工困难性与加工容易性之资讯,系就该工件之一面积内,准备被上述激态原子雷射光束照射之每区域,事先储存在一记忆体内,该等区域相对于其材料,系彼此有所不同的;以及其中之记忆体与工件加工性确定装置,在设置上系与该控制装置相关联。12. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一件加工性确定装置,它可确定该工件之材料,是否难以加工或易于加工;其中之控制装置,系如此加以设计,以致当该工件加工性确定装置,侦测到该工件之材料,在同步扫描位移期间,在上述激态原子雷射光束之照射面积范围内有所改变时,上述之控制装置,可在该工件之材料易于加工时,控制该等图样光罩与工件在该同步扫描位移期间之扫描移动速率,以使该扫描移动速率,增加超过一预定之速率,而当上述工件之材料难以加工时,上述之控制装置,则可控制该等图样光罩与工件之扫描移动速率,以使该扫描移动速率,降至低于该预定之速率。13. 如申请专利范围第12项之激态原子雷射光束照射装置,其中:上述之加工困难性与加工容易性,系以在上述激态原子雷射光束之单击脉波的照射下,将该工件之材料蚀刻掉的蚀刻速率,事先加以决定的;其中有关上述加工困难性与加工容易性之资讯,系就该工件之一面积内,准备被上述激态原子雷射光束照射之每一区域,事先储存在一记忆体内,该等区域相对于其材料,系彼此有所不同的;以及其中之记忆体与工件加工性确定装置,在设置上系与该控制装置相关联。14. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:该等光罩移动机构与工件移动机构,系包括有逐步馈送装置,彼等可在上述控制装置之控制下,使该等图样光罩与工件,与上述成像光学系统之光学轴线,以及该等图样光罩与工件在上述同步扫描位移期间,所移动之扫描移动方向,均相垂直之方向上,做逐步位移之动作,藉以容许该工件,能够以该激态原子雷射光束,沿该垂直方向,重覆加以照射;其中,上述在该垂直方向上之逐步位移,在选择上系小于上述激态原子雷射光束,在该等图样光罩与反射装置间,经历多次反射之际,沿该垂直方向做位置上的偏移时的反射偏移距离。15. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:上述之控制装置,系如此加以设计,以便能够控制该等图样光罩与工件之扫描移动速率,而使该等图样光罩与工件,在一介于上述激态原子雷射光束之连续脉波间的周期期间,沿上述扫描移动方向,所做之脉波间扫描位移,能够小于上述激态原子雷射光束,在该等图样光罩与反射装置间,经历多次反射之际,所做位置偏移的反射偏移距离。16. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:上述之控制装置,系如此加以设计,以便能够控制上述激态原子雷射光束振荡器之振荡重覆频率,而使该等图样光罩与工件,在一介于上述激态原子雷射光束之连续脉波间的周期期间,沿上述扫描移动方向,所做之脉波间扫描位移,能够小于上述激态原子雷射光束,在该等图样光罩与反射装置间,经历多次反射之际,所做位置偏移的反射偏移距离。17. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中:上述之控制装置,系如此加以设计,以便能够在上述之同步扫描位移期间,在上述工件之照射区域内,若存在有不必照射之区域时,便使上述激态原子雷射光束振荡器停止运作。18. 如申请专利范围第17项所申请之激态原子雷射光束照射装置,,其中:有关上述不必照射之区域的资讯,系事先储存在一在设置上与该控制装置相关联之记忆体内。19. 如申请专利范围第1项之激态原子雷射光束照射装置,其中尚包括有:一中断板,能够在上述控制装置之控制之下,选择插入上述激态原子雷射光束之光学路径中;其中之控制装置,可在该等图样光罩与工件之同步扫描位移期间,将该中断板插进上述之光学路径中,以便在上述工件之照射区域内,若存在有不必照射之区域时,能够防止该激态原子雷射光束,照射到该工件不必照射之区域。20. 如申请专利范围第19项之激态原子雷射光束照射装置,其中:有关上述不必照射之区域的资讯,系事先储存在一在设置上与该控制装置相关联之记忆体内。图示简单说明:第1图系一示意显示一依本发明第一实施例所制激态原子雷射光束照射装置之透视图;第2A图系一示意放大显示沿一X-轴方向视之,该激态原子雷射光束照射装置之一图样光罩、一成像透镜、和一工件之布置情形的侧视图;第2B图系一用以例示沿一垂直于上述X-轴之Y-轴方向视之,一撞击在一工件顶部表面上之激态原子雷射光束,其强度分布之曲线图;第3A图系一示意放大显示沿上述之Y-轴方向视之,该激态原子雷射光束照射装置之上述图样光罩、成像透镜、和工件之布置情形的侧视图;第3B图系一用以例示沿上述之X-轴方向视之,上述撞击在该工件上面之激态原子雷射光束,其强度分布之曲线图;第4A图系显示在第1图所示之激态原子雷射光束照射装置中,包括一图样光罩和一高反射性面镜之多次反射布置情形的侧视图;第4B系上述图样光罩之俯视平面图;第4C图系一例示沿上述扫描移动之方向,依该图样光罩上面之位置函数,控制扫描移动速率之曲线图;第5图系一示意显示一依本发明另一实施例所制激态原子雷射光束照射装置之透视图;第6A图系示意显示一激态原子雷射光束,正沿上述Y-轴移动之际,在一图样光罩与一高反射性面镜之间,遭受多次反射之状态的侧视图;第6B图系该图样光罩之俯视平面图;第6C图系一例示在沿上述Y-轴方向之同步扫描位移期间,上述图样光罩之扫描移动速率中之变动情形的曲线图;第6D图系一例示在上述之同步扫描位移期间,一激态原子雷射振荡器,依据上述扫描移动速率之变化,控制其振荡重覆频率的曲线图;第7图系一示意显示一依本发明又一实施例所制激态原子雷射光束照射装置之结构的透视图;第8A图系一显示沿上述之X-轴方向视之,第7图所示之激态原子雷射光束照射装置中,其一图样光罩、一高反射性面镜、和一工件之多次反射布置情形的侧视图;第8B图示意例示一工件将受到由一成像透镜投射,在通过上述图样光置后之一激态原子雷射光束照射之区域的俯视平面图;第8C图系一例示在沿上述扫描移动方向视之,该工件厚度之变动情形的曲线图;第8D图系一例示依据该工件之厚度,控制一扫描移动速率或一雷射振荡频率的曲线图;第9A图系示意例示一激态原子雷射光束,在该工件上所假设之位置的俯视平面图;第9B图系一例示在沿上述扫描移动方向视之,一激态原子雷射光束之蚀刻速率中之变动情形的曲线图;第9C图系一例示依据上述激态原子雷射光束之蚀刻速率中之变动情形,控制一雷射振荡重覆频率或一扫描移动速率的曲线图;第10A图系一显示沿上述X-轴之方向视之,一包括一图样光罩和一高反射性面镜之多次反射布置情形的侧视图;第10B图系一示意显示上述图样光罩,沿该X-轴方向之逐步馈送动作之俯视图;第11A图系显示一激态原子雷射光束,沿该X-轴之方向,在一图样光罩与一高反射性面镜间之多次反射,连带一成像透镜和一工件的侧视图;第11B图系一用以例示沿上述之X-轴方向视之,一激态原子雷射光束在一工件上之强度分布的曲线图;第12A图系一显示沿上述X-轴之方向视之,一依本发明之另一实施例所得之多次反射布置情形的侧视图;第12B图系一示意例示上述之激态原子雷射光束,假设在该图样光罩上之位置的俯视平面图;第13A图系一显示在本发明之另一实施例中,沿上述之X-轴方向视之,一多次反射区段、一成像透镜、和一工件之布置情形的侧视图;第13B图系一显示在一工件上面,一激态原子雷射光束所投射之位置的俯视平面图;第14图系显示迄今所习知之一典型光学加工装置;第15A图系一示意放大显示在上述习见之装置中,一包括一图样光罩、一高反射性面镜、一成像透镜、和一工件之加工光学系统的侧视图;第15B图系一用以例示在上述习见之激态原子雷射光束照射装置中,沿上述之Y-轴方向视之,一撞击在该工件顶部表面上之激态原子雷射光束,其强力分布之曲线图;第16A图系一示意放大显示沿上述之Y-轴方向视之,一加工光学系统和上述习见之激态原子雷射光束照射装置中之相关零件的侧视图;而第16B图则系一用以例示上述之激态原子雷射光束,沿该X 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