光照射装置的制作方法

1.本说明书中公开的技术涉及检测被照射的光的技术。


背景技术：

2.以往，使用通过激光照射等光照射对对象物进行加工的光加工技术(例如，参照专利文献1)。
3.专利文献1：日本特开2006-272430号公报


技术实现要素：

4.发明要解决的问题
5.当由光检测器检测被照射的光的光量时，有时在使该光传输到光检测器为止的过程中光的光量减少。在这种情况下，在光检测器中无法获得用于光检测的充分的光量，其结果会导致光检测精度降低。
6.本说明书中公开的技术是鉴于以上所述的问题而完成的，是用于通过抑制因传输而引起的光量的减少来抑制光检测精度的降低的技术。
7.用于解决课题的技术方案
8.本说明书中公开的技术的第一方面的光照射装置，具备：至少一个光照射部，用于照射光；以及检测部，用于检测所述光，所述检测部具备：传输构件，用于使从所述光照射部照射的所述光传输；以及光检测器，用于检测由所述传输构件传输的所述光，在所述传输构件上设有至少一个传输方向变化部，所述传输方向变化部使由所述传输构件传输的所述光的传输方向向朝向所述光检测器的方向变化。
9.本说明书中公开的技术的第二方面的光照射装置与第一方面的光照射装置相关联，所述传输方向变化部具有反射面，所述反射面使向所述传输构件入射的所述光反射，所述反射面使向所述传输构件入射的所述光向朝向所述光检测器的方向反射后，使所述光向所述传输构件入射。
10.本说明书中公开的技术的第三方面的光照射装置与第一方面或第二方面的光照射装置相关联，所述传输方向变化部具有折射面，所述折射面使向所述传输构件入射的所述光向朝向所述光检测器的方向折射。
11.本说明书中公开的技术的第四方面的光照射装置与第一方面至第三方面中的任一方面的光照射装置相关联，所述传输方向变化部设有多个，多个所述传输方向变化部沿所述传输构件的长度方向配置。
12.本说明书中公开的技术的第五方面的光照射装置与第一方面至第四方面中的任一方面的光照射装置相关联，所述光照射装置还具备载物台，所述光照射部向所述载物台的上表面照射所述光，在所述载物台的至少一部分设有用于使所述光散射的至少一个散射部，所述散射部由透明材料构成，所述传输构件使经由所述散射部入射的所述光传输。
13.本说明书中公开的技术的第六方面的光照射装置与第五方面的光照射装置相关
联，所述传输方向变化部与所述散射部的位置对应地配置。
14.本说明书中公开的技术的第七方面的光照射装置与第五方面的光照射装置相关联，所述光照射装置还具备腔，所述腔内置有所述载物台，所述光检测器在所述腔的外部检测由所述传输构件传输的所述光。
15.本说明书中公开的技术的第八方面的光照射装置与第五方面的光照射装置相关联，所述检测部还具备：会聚透镜，用于对经由所述散射部入射的所述光进行会聚；以及遮光板，配置在与所述会聚透镜相比更远离所述散射部的位置且配置在所述会聚透镜的会聚位置，所述传输构件使由所述会聚透镜会聚的所述光传输。
16.本说明书中公开的技术的第九方面的光照射装置与第一方面至第八方面中的任一方面的光照射装置相关联，从所述光照射部照射的所述光是激光。
17.发明效果
18.根据本说明书中公开的技术中的至少第一方面，通过传输方向变化部使向传输构件入射的光的传输方向向光检测器所在的方向变化，能够有效地抑制该光向与光检测器相反一侧等传输，从而能够使该光向光检测器高效地传输。其结果，能够增加向光检测器传输的光，从而能够抑制光检测精度的降低。
19.另外，与本说明书公开的技术相关的目的、特征、方面和优点将通过下面所示的详细说明和附图变得更加清楚。
附图说明
20.图1是概略地示出实施方式的光照射装置的结构的例子的立体图。
21.图2是示出实施方式的光照射装置的真空腔的内部结构和周围结构的例子的剖视图。
22.图3是主要示出图2例示的结构中的光照射部和载物台的立体图。
23.图4是主要示出图2例示的结构中的光照射部和载物台的结构的例子的剖视图。
24.图5是示出检测部中的会聚单元和透明杆的概略图。
25.图6是示出检测部中的会聚单元和透明杆的概略图。
26.图7是示出到达了透明杆的光的传输路径的例子的图。
27.附图标记的说明：
28.1：光照射装置
29.18：光照射部
30.18b：会聚透镜
31.18c：激光
32.42：载物台
33.62：检测部
34.62c：光检测器
35.62e：会聚透镜
36.118c：光
37.142a：散射部
38.162：会聚透镜
39.164：遮光板
40.266a：折射面
41.266b：反射面
具体实施方式
42.以下，参照附图说明实施方式。在以下的实施方式中，为了说明技术示出了详细的特征等，但它们是示例，所有的特征并不一定都是为了能够实施实施方式的必要特征。
43.此外，附图是概略性地示出的图，为了便于说明，在附图中适当地省略结构或者简化结构。另外，不同的附图中分别示出的结构等的大小和位置之间的相互关系未必是准确地记载，可以适当变更。另外，即使在非剖视图的俯视图等附图中，有时为了容易理解实施方式的内容也附加了阴影。
44.另外，在以下所示的说明中，对相同的结构构件标注相同的附图标记来进行图示，它们的名称和功能相同。因此，有时为了避免重复会省略对它们的详细说明。
45.另外，在本说明书中记载的说明中，在记载为“具备”，“包括”或者“具有”某一结构构件等的情况下，除非另有说明，否则不是排除其他结构构件的存在的排他性的表述。
46.另外，在本说明书中记载的说明中，即使有时使用了“第一”或“第二”等序数词，但这些术语也是为了便于理解实施方式的内容而使用的，并不限于由这些序数词产生的顺序等。
47.另外，在本说明书中记载的说明中，“...轴正方向”或“...轴负方向”等的表述是将沿着图示的...轴的箭头的方向设为正方向，将与图示的...轴的箭头相反侧的方向设为负方向。
48.另外，在本说明书中记载的说明中的表示相对的或绝对的位置关系的表述，例如“在一个方向上”，“沿一个方向”，“平行”，“正交”，“中心”，“同心”或“同轴”等，除非另有说明，否则包括严格表示其位置关系的情况和在能够得到公差或同等程度的功能的范围内角度或距离发生位移的情况。
49.另外，在本说明书中记载的说明中，即使有时使用表示“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“底”、“表”或者“里”等的特定位置或者方向的术语，但这些术语也是为了容易理解实施方式的内容而使用的，与实际实施时的位置或者方向无关。
50.另外，在本说明书中记载的说明中，在记载为“...的上表面”或“...的下表面”等时，除了作为对象的结构构件的上表面自身或下表面自身之外，还包括在作为对象的结构构件的上表面或下表面形成有其他结构构件的状态。即，例如，在记载为“设置于a的上表面的b”的情况下，不妨碍其他结构构件“c”介于a与b之间的情况。
51.《实施方式》
52.以下，说明本实施方式的光照射装置。此外，在以下的实施方式中，作为一例记载了腔内为真空或者减压气体环境下的光照射装置，但在腔内不是真空的情况下也同样适用。
53.《关于光照射装置的结构》
54.图1是概略地示出本实施方式的光照射装置1的结构的例子的立体图。在图1中，为了方便，省略了图示支撑真空腔12的腔框架或实际连接的布线等。此外，为了防止基板w的
特性劣化，本实施方式中的“真空”优选为高真空(例如，0.00001pa)，但也包括未达到该高真空的真空度的情况。
55.如图1所例示，光照射装置1具备：真空腔12；石台等外部固定部14；作为伸缩性构件的波纹管16，将真空腔12与外部固定部14连接，例如由不锈钢等形成；光照射部18，向真空腔12内照射光；真空泵21，对真空腔12内进行减压而使其成为真空状态；以及控制部22，控制光照射装置1的各驱动部。在上述中，作为伸缩性构件的例子，示出了由不锈钢等形成的波纹管，但根据所需的规格，也可以采用由除不锈钢以外的金属形成的伸缩性构件，也可以采用由树脂等形成的伸缩性构件。另外，伸缩性构件的形状可以不是上述的波纹管16a那样的波纹管形状。
56.真空腔12具有在内部容纳基板w的空间。作为处理对象的基板包括例如半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板、有机el(electroluminescence：电致发光)显示装置等平板显示器(flat panel display：fpd)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩膜用玻璃基板、陶瓷基板、场致发射显示器(field emission display，即fed)用基板或太阳能电池用基板等。此外，该基板w例如是在上表面形成有薄膜的状态的基板。
57.另外，在真空腔12的侧面形成有在搬入和搬出基板w时用于供基板w通过的开口部12a。当真空腔12变为真空状态时，开口部12a适当地关闭。后面描述容纳在真空腔12的内部的其他结构。
58.光照射部18对容纳在真空腔12内的基板w的上表面照射光。此时，基板w通过后述的检测部等预先对位。光照射部18例如通过照射激光来进行基板w的烧蚀(ablation)加工。此外，光照射部18可以是根据加工等目的来照射例如电子射线等光的构件。光照射部18经由未图示的照射窗(由石英等形成的透明板)从真空腔12的外部向容纳在真空腔12内的基板w的上表面照射光。然后，通过使真空腔12内的基板w相对于光照射部18相对地移动或者通过光照射部18中的光学系统的控制，使光扫描基板w的上表面。另外，光照射部18配置在固定于外部固定部14的台架24的上表面。
59.控制部22可以包括：包括存储器(存储介质)的存储装置，存储器例如包括硬盘驱动器(hard disk drive，即hdd)、随机存取存储器(random access memory，即ram)、只读存储器(read only memory，即rom)、闪存、易失性或非易失性半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、压缩盘、迷你盘或dvd等；执行存储在例如该存储装置、外部的cd-rom、外部的dvd-rom或外部的闪存等中的程序的中央运算处理装置(中央处理单元，即cpu)等的处理电路；鼠标、键盘、触摸面板或各种开关等能够输入信息的输入装置；以及显示器、液晶显示装置或灯等能够输出信息的输出装置。
60.控制部22进行光照射部18中的光源的输出和光照射的方向的控制或者进行真空泵21的输出控制，进而进行后述的各驱动部的驱动控制等。
61.图2是示出本实施方式的光照射装置1的真空腔12的内部结构和周围结构的例子的剖视图。如图2所例示，在真空腔12的内部具备：载物台42，在上表面配置有基板w；滑块44，能够沿y轴方向移动并且从下方支撑载物台42；底座46，与真空腔12独立地固定于外部固定部14；线性引导件48，固定于底座46且沿y轴方向延伸；线性马达机构50，使滑块44沿着线性引导件48在y轴方向上移动；以及升降销机构52，具有升降销52a，所述升降销52a贯通在载物台42上形成的贯通孔(在此未图示)而支撑基板w。
62.载物台42使基板w的加工面朝向上方并将基板w保持为大致水平。后面描述载物台42的详细结构。支撑载物台42的滑块44通过线性马达机构50沿y轴方向移动，另外，从光照射部18照射的光沿x轴方向扫描，由此可以在俯视下通过光扫描基板w的加工区域的整个面。或者，从光照射部18照射的光沿x轴方向和y轴方向进行扫描，由此可以在俯视下通过光对基板w的加工区域的整个面进行扫描。此外，升降销机构52固定于底座46。
63.线性马达机构50经由形成于真空腔12的侧面的开口部12b而固定于位于真空腔12的侧方的外部固定部14。具体而言，线性马达机构50固定于穿过与开口部12b焊接的波纹管16a之中的中空的柱状部件14a的端部。此时，与线性马达机构50连接的布线等穿过柱状部件14a的内部而被导出到真空腔12的外部。此外，外部固定部14所包括的柱状部件14a固定于外部固定部14所包括的外部部件14b。另外，柱状部件14a不与连接到真空腔12的侧面的波纹管16a接触。
64.底座46经由形成于真空腔12的底面的开口部12c而固定于位于真空腔12的下方的外部固定部14。具体而言，底座46固定于穿过与开口部12c焊接的波纹管16b之中的柱状部件14c的端部。此外，外部固定部14所包括的柱状部件14c固定于外部固定部14所包括的外部部件14b。另外，柱状部件14c不与连接到真空腔12的底面的波纹管16b接触。
65.在图2中，外部固定部14遍及真空腔12的侧方和下方配置，在这些位置的外部固定部14未必是连续的，也可以分散地设置在这些位置，还可以仅设置在任意的位置。另外，真空腔12与波纹管16b分开地被腔框架(未图示)从铅直方向下方支撑并被固定，但该腔框架与外部固定部14独立地设置。
66.图3是主要示出图2例示的结构中的光照射部18和载物台42的立体图。在图3中，示出了在载物台42的上表面配置有基板w的状态。光照射部18可以使光的照射方向沿图3中的x轴方向扫描，载物台42可以通过线性马达机构50(参照图2)沿y轴方向移动。由此，从光照射部18照射到载物台42的上表面的光能够在基板w的上表面形成矩形的照射区域(光照射区域)。
67.如图3所示，载物台42具备：对象配置区域42a，配置有由光照射部18照射光的对象即基板w；以及位置校准区域42b，是用于校准由光照射部18照射的光的位置的区域。
68.对象配置区域42a在对象配置区域42a内的确定的位置配置基板w。由此，载物台42与基板w之间的位置关系被预先确定。在位置校准区域42b中，从光照射部18照射到位置校准区域42b内的光的位置被检测。并且，在位置校准区域42b中，在对对象配置区域42a中的基板w进行光加工处理之前，对从光照射部18照射的光的方向的设定值与被检测的光的照射位置之间的对应关系进行校准。
69.在位置校准区域42b的至少一部分设置有使光透过的透光部142。透光部142由石英(sio2)等玻璃材料或透明树脂(例如硅树脂)等透明材料构成。透光部142从与位置校准区域42b对应的载物台42的上表面至下表面地设置。从光照射部18照射到透光部142的光从载物台42的上表面向下表面透过。
70.透光部142设有例如两个散射部142a。此外，散射部142a的数量不限于两个。散射部142a由透明材料构成，使被照射的光散射的同时反射或透过。设有散射部142a的位置是载物台42上的确定位置。即，散射部142a在整个载物台42的位置被预先确定。在图3中，各个散射部142a配置在光照射部18的光照射区域的x轴方向上的端部，但配置有散射部142a的
位置只要是载物台42上的确定的位置即可，不限于光照射部18的光照射区域的端部。散射部142a具有使入射的光散射的特性，例如通过对玻璃材料等透明材料进行喷砂处理或使用氢氟酸等进行磨砂处理而获得。在图3中，各个散射部142a形成在透光部142的上表面，但至少一个散射部142a也可以形成在透光部142的下表面。
71.此外，在图3所示的情况下，对象配置区域42a和位置校准区域42b是分开的区域，但这些区域的至少一部分也可以是重叠的。即，在配置有基板w的至少一部分的区域也可以设有透光部142。在这种情况下，例如，可以在未配置基板w的状态下，在配置有基板w的预定的位置进行从光照射部18照射的光的位置的校准。
72.另外，透光部142可以在其整个范围内形成有散射部142a。即，可以是以不存在仅透过光的部分的方式在透光部142的整个范围内发生光的散射的情况。
73.另外，在图3中透光部142沿x轴方向延伸设置，并在x轴方向的各个端部设置有散射部142a，但透光部142也可以在x轴方向上被分割成多个部位。其中，在一体形成的透光部142上设有多个散射部142a的情况(也就是图3所示的情况)下，能够在保持由透明材料制造透光部142时的多个散射部142a之间的位置精度的状态下，将透光部142安装(图3的情况为嵌入)于载物台42。因此，在安装于载物台42时不会发生散射部142a之间的位置偏移，因此，能够将使用多个散射部142a进行的校准的精度保持为高。
74.图4是主要示出图2例示的结构中的光照射部18和载物台42的结构的例子的剖视图。如图4所例示，光照射部18具备：沿x轴方向或y轴方向控制照射的光的方向的检流计反射镜或多面反射镜等即扫描器18a；以及对来自未图示的光源的光进行会聚的会聚透镜18b。在图4中，经由会聚透镜18b进而经由由石英形成的照射窗20照射的光例如是激光18c。激光18c通过扫描器18a的控制能够沿x轴方向以及y轴方向扫描配置于载物台42的上表面的基板w。这里，光照射部18优选能够沿x轴方向和y轴方向控制光，但光照射部18也可以可沿x轴方向或y轴方向中的任一个方向控制光。
75.载物台42具备形成于位置校准区域42b(参照图3)的透光部142以及形成于透光部142的上表面的散射部142a。从光照射部18照射的激光18c可以在x轴方向上至少到达散射部142a的范围内扫描。
76.在载物台42的下方配置有用于检测光的检测部62。检测部62具备：会聚单元62a，在真空腔12内对光进行会聚；透明杆62d，由玻璃等透明材料构成，使会聚单元62a会聚的光传输；棱镜结构166，设置在透明杆62d的上表面并且使光的传输方向变化；光纤62b，将在透明杆62d内传输的光从透明杆62d出射；会聚透镜62e，对从光纤62b出射的光进行会聚；以及光检测器62c，经由设置于真空腔12的框体的透明窗20a在真空腔12外检测将由会聚透镜62e会聚的光。能够通过具备光照射部18和检测部62来构成光检测装置。
77.棱镜结构166包括：具有主要使光折射的折射面266a的折射棱镜166a和具有主要使光反射的反射面266b的反射棱镜166b。在图4中，设有两个棱镜结构166，并且在各个棱镜结构166中，在接近光检测器62c的一侧配置有折射棱镜166a，在远离光检测器62c的一侧配置有反射棱镜166b。
78.棱镜结构166是由玻璃或水晶等透明的介质构成的多面体。棱镜结构166可以以在与透明杆62d的上表面之间具有空气间隙的方式机械地配置，也可以使用低释放气体的光学玻璃粘接剂等粘接到透明杆62d的上表面。
79.棱镜结构166优选配置于在俯视时与散射部142a重合的位置。另外，如图4所例示，在多个棱镜结构166沿一个透明杆62d的长度方向设置的情况下，能够使用单个透明杆62d使从多个检测部位传输的光传输，进而使用单个光检测器62c进行检测。
80.折射棱镜166a中的折射面266a例如是形成有单层或多层的防反射膜的面。作为膜的材质，例如想到氟化镁、硅、二氧化硅等。折射面266a的倾斜角根据入射的光的角度被调整。另外，反射棱镜166b中的反射面266b例如是形成有电介质多层膜的面。反射棱镜166b可以被替换为具有与反射面266b相同功能的其他镜构件。反射面266b的倾斜角根据入射的光的角度被调整。
81.图5和图6是示出检测部中的会聚单元62a和透明杆62d的概略图。此外，在图5和图6中，为简单起见，省略图示图4所示的棱镜结构166。
82.如图5和图6所例示，会聚单元62a具备：会聚透镜162，在从图4的光照射部18入射的光的光轴上对该光进行会聚；以及遮光板164，在从光照射部18入射的光的光轴上，与会聚透镜162相比更靠在光的路径的下游(也就是图5和图6中的z轴负方向侧)配置。遮光板164是遮挡入射的光的板状的构件，配置在与会聚透镜162相比更加远离透光部142的位置的、会聚透镜162的会聚位置。
83.另外，如图5和图6例示的，透明杆62d由石英(sio2)等玻璃材料或透明树脂(例如，硅树脂)等透明材料构成。另外，透明杆62d例如是圆柱状的棒构件，在沿图4的载物台42的面的平面(也就是xy平面)上延伸形成。如果透明杆62d呈圆柱状，则在会聚单元62a被会聚的光入射到透明杆62d的情况下，在透明杆62d内变得容易满足全反射条件，从而能够高效地传输该光。其中，透明杆62d的形状不限于圆柱状，例如也可以是棱柱状。另外，在本实施方式中，示出了透明杆62d为棒状的情况，但透明杆62d例如也可以是与载物台42整个面对应的面形状。
84.透明杆62d在z轴方向上以会聚透镜162为基准配置在与散射部142a共轭的位置。
85.另外，透明杆62d配置在俯视时至少与散射部142a重合的范围内(例如，在俯视时包含散射部142a的范围)。根据这样的配置，由散射部142a散射进而在会聚单元62a被会聚的光高效地入射到透明杆62d并进行传输
86.在图5所示的情况中，从光照射部18(参照图4)入射的激光18c(平行光)仅通过载物台42中的透光部142而到达会聚单元62a。另一方面，在图6所示的情况中，从光照射部18(参照图4)入射的激光18c通过载物台42中的散射部142a和透光部142而到达会聚单元62a。此外，在图6中，激光18c通过散射部142a和透光部142，但激光18c也可以仅通过散射部142a。
87.在图5所示的情况下，通过散射部142a以外的透光部142的激光18c以光的照射范围和方向不显著改变的方式到达会聚单元62a。然后，激光18c通过会聚单元62a中的会聚透镜162被会聚并且入射到配置于会聚透镜162的会聚位置的遮光板164。然后，光被遮光板164遮挡，因此激光18c不到达沿激光18c的光轴的光的路径的、与遮光板164相比更靠下游的透明杆62d。
88.另一方面，在图6所示的情况中，通过透光部142中的散射部142a的激光18c在通过散射部142a时发生光的散射。于是，在激光18c的照射范围通过散射光(图6中的沙地部分)扩大的状态下，激光18c到达会聚单元62a。然后，激光18c通过会聚单元62a中的会聚透镜
162被会聚。
89.此时，在通过散射部142a中的光的散射而使照射范围扩大的激光18c中包含很多不是平行光的成分，至少一部分的成分未会聚至会聚透镜162的会聚位置。由此，在配置于会聚透镜162的会聚位置的遮光板164仅遮挡激光18c的一部分。换言之，不被遮光板164遮挡的一部分激光18c即激光18c的散射光到达沿激光18c的光轴的光的路径的、与遮光板164相比更靠下游的透明杆62d。
90.如上所述，照射到载物台42的上表面的激光18c在入射到透光部142中的形成有散射部142a的部位的情况下，被会聚单元62a会聚后到达透明杆62d。然后，到达了透明杆62d的光在透明杆62d内进而在与透明杆62d的端部连接的光纤62b内传输之后在会聚透镜62e被会聚，并在光检测器62c中被检测。由此，在激光18c照射到散射部142a的情况下，检测部62能够检测激光18c的散射光，因此能够以此时的扫描器18a(参照图4)的设定值与散射部142a的位置对应的方式，校准照射的光的位置。由此，在之后的工序中，当对配置于载物台42的上表面的基板w进行光加工时，能够以高精度对从光照射部18(参照图4)照射的光的位置进行对位。
91.另外，被光照射部18(参照图4)照射光的透光部142和透明杆62d由透明材料构成，因此即使在为了校准由光照射部18(参照图4)照射的光的位置而反复对透光部142和透明杆62d照射较高的强度的光的情况下，也能够抑制为了校准导致光所照射的目标(即透光部142和透明杆62d)的损伤。
92.另外，在检测部62中检测的光是散射光，而不是以未散射的方式透过透光部142的透过光，因此与直接检测未散射的透过光的情况相比，能够抑制检测部62中的该光引起的损伤。
93.图7是示出到达了透明杆62d的光118c的传输路径的例子的图。光118c例如是从图4所示的光照射部18照射的激光18c在散射部142a散射进而被会聚单元62a会聚而到达透明杆62d的光。
94.如图7所例示，向z轴负方向行进(传输)的光118c首先入射到设置于透明杆62d的上表面的棱镜结构166。具体而言，光118c入射到棱镜结构166中的反射棱镜166b。然后，光118c在反射棱镜166b的反射面266b反射，由此其行进方向(传输方向)变化为x轴负方向。
95.接着，光118c入射到棱镜结构166中的折射棱镜166a。然后，光118c在折射棱镜166a的折射面266a折射，从而z轴负方向的成分加入其行进方向(传输方向)(即，向x轴负方向行进的同时向z轴负方向弯曲)，光118c入射到透明杆62d内。然后，光118c在透明杆62d内传输进而在安装于透明杆62d的x轴负方向侧的端部的光纤62b内传输，最终在光检测器62c(参照图4)中被检测。
96.其中，在未设置棱镜结构166的情况下，如图7所示，垂直于透明杆62d入射的光118c透过透明杆62d或者在透明杆62d的下表面进行各向同性地散射。然后，在散射后，仅在透明杆62d内满足全反射条件的光在透明杆62d内传输，并最终在光检测器62c(参照图4)被检测。
97.于是，在经由光纤62b与透明杆62d的一个端部连接的光检测器62c检测的光被限于向透明杆62d入射的光中的向光检测器62c所在的一侧散射的光，进而被限于在透明杆62d内满足全反射条件的光。其结果，由于由光检测器62c检测的光的光量不足，导致光检测
器62c中的光检测精度降低。
98.另一方面，根据本实施方式，向z轴负方向行进的光118c首先入射到棱镜结构166，并由反射面266b反射，由此使其行进方向变化为x轴负方向。进而，通过使光118c由折射面266a折射，z轴负方向的成分加入其行进方向。即，光118c的行进方向分别通过棱镜结构166的反射面266b和折射面266a而向朝向光检测器62c的方向变化。
99.于是，在透明杆62d的下表面反射或散射的光的大部分沿朝向光检测器62c的方向行进。由此，与未设有棱镜结构166相比，由光检测器62c检测的光的光量增加，其结果，能够提高光检测器62c中的光检测精度。
100.此外，棱镜结构166可以仅具备反射棱镜166b。在此情况下，如果例如反射棱镜166b的反射面266b的倾斜角大于图7所示的情况，则向z轴负方向行进(传输)的光118c被反射棱镜166b的反射面266b反射后，x轴负方向的成分加入其行进方向(传输方向)，并直接入射到透明杆62d内。在此情况下，与还具备折射棱镜166a的情况同样地，光118c也能够在透明杆62d内高效地传输。
101.另外，棱镜结构166可以仅具备折射棱镜166a。在此情况下，向z轴负方向行进(传输)而入射例如折射棱镜166a的折射面266a的光118c在由折射棱镜166a的折射面266a折射之后，x轴负方向的成分加入其行进方向(传输方向)并入射到透明杆62d内。在此情况下，与还具备反射棱镜166b的情况同样地，光118c也能够高效地在透明杆62d内传输。
102.《关于通过以上记载的实施方式产生的效果》
103.接着，示出通过以上记载的实施方式产生的效果的例子。此外，在以下的说明中，基于以上记载的实施方式例示的具体结构来记载该效果，但也可以在产生同样的效果的范围内，置换为本说明书中例示的其他的具体结构。即，以下为了方便，有时仅以对应的具体结构中的任一个为代表进行记载，但也可以将作为代表记载的具体结构置换为对应的其他具体结构。
104.根据以上记载的实施方式，光照射装置具备用于照射光的至少一个光照射部18以及用于检测光的检测部62。检测部62具备传输构件和光检测器62c。在此，传输构件例如与透明杆62d等对应。透明杆62d使从光照射部18照射的光传输。光检测器62c检测通过透明杆62d传输的光。并且，在透明杆62d上设有将通过透明杆62d传输的光的传输方向向朝向光检测器62c的方向变化的至少一个传输方向变化部。在此，传输方向变化部例如与棱镜结构166等对应。
105.根据这样的结构，棱镜结构166使向透明杆62d入射的光的传输方向向光检测器62c所在的方向变化，由此能够有效地抑制该光向与光检测器62c相反一侧等传输，并且能够高效地使该光向光检测器62c传输。其结果，能够增加向光检测器62c传输的光，从而能够抑制光检测精度的降低。
106.此外，即使在对上述的结构适当追加了本说明书中例示的其他的结构的情况，即适当地追加未被提及为上述的结构的本说明书中的其他结构的情况下，也可以产生相同的效果。
107.另外，根据以上记载的实施方式，棱镜结构166具有对向透明杆62d入射的光进行反射的反射面266b。反射面266b将向透明杆62d入射的光向朝向光检测器62c的方向反射后，使光向透明杆62d入射。根据这样的结构，通过使向透明杆62d入射的光向光检测器62c
所在的方向反射之后进而向透明杆62d内入射，由此能够有效地抑制该光向与光检测器62c相反一侧传输，从而能够使该光高效地向光检测器62c传输。
108.另外，根据以上记载的实施方式，棱镜结构166具有使向透明杆62d入射的光向朝向光检测器62c的方向折射的折射面266a。根据这样的结构，通过使向透明杆62d入射的光向光检测器62c所在的方向折射，能够有效地抑制该光向与光检测器62c相反一侧传输，从而能够使该光朝向光检测器62c高效地传输。
109.另外，根据以上记载的实施方式，棱镜结构166设置有多个。并且，多个棱镜结构166沿透明杆62d的长度方向配置。根据这样的结构，能够使用单个透明杆62d使分别从透明杆62d的长度方向上的不同部位入射的光传输，进而使用单个光检测器62c来检测。
110.另外，根据以上记载的实施方式，光照射装置具备载物台42。在此，光照射部18向载物台42的上表面照射光。另外，在载物台42的至少一部分设有用于使光散射的至少一个散射部142a。另外，散射部142a由透明材料构成。并且，透明杆62d使经由散射部142a入射的光传输。根据这样的结构，光所照射的散射部142a由透明材料构成，因此即使在照射激光18c等高强度的光的情况下，也能够减轻光照射的部位的损伤。因此，由检测部62检测的光的位置精度不易降低。另外，通过检测在散射部142a散射的散射光，即使在检测激光18c等高强度的光的情况下，也能够减轻因光直接照射所引起的检测部62的损伤。
111.另外，根据以上记载的实施方式，棱镜结构166与散射部142a的位置对应地配置。根据这样的结构，通过使用棱镜结构166使在散射部142a散射而向透明杆62d入射的光的传输方向变化，能够将该光在透明杆62d内高效地传输。
112.另外，根据以上记载的实施方式，从光照射部18照射的光是激光18c。根据这样的结构，即使在照射激光18c这样的高强度的光的情况下，也能够通过棱镜结构166使向透明杆62d入射的光的传输方向向光检测器62c所在的方向变化，有效地抑制该光向与光检测器62c相反一侧传输，从而能够使该光朝向光检测器62c高效地传输。
113.另外，根据以上记载的实施方式，光照射装置具备腔，该腔内置有载物台42。在此，腔例如对应于真空腔12等。光检测器62c在真空腔12的外部检测由透明杆62d传输的光。根据这样的结构，检测部62中的光检测器62c设置于真空腔12的外部，因此，能够抑制从光检测器62c释放的释放气体在真空腔12内产生。
114.另外，根据以上记载的实施方式，检测部62具备：会聚透镜162，用于对经由散射部142a入射的光进行会聚；以及遮光板164，配置在与会聚透镜162相比更远离散射部142a的位置且配置在会聚透镜162的会聚位置。然后，透明杆62d使通过会聚透镜162会聚的光传输。根据这样的结构，通过一边由遮光板164遮挡透过光一边检测由散射部142a散射的散射光，即使在检测激光18c等高强度的光的情况下，也能够减轻因光直接照射所引起的检测部62的损伤。
115.《关于以上记载的实施方式的变形例》
116.在以上记载的实施方式中，还记载了各个结构构件的材质、材料、尺寸、形状、相对配置关系或者实施的条件等，但在各个方面都只是一个例子，不是限定性的。
117.因此，在本说明书中公开的技术范围内可以设想未例示的无数的变形例和等同物。例如，包括对至少一个结构构件进行变形的情况、追加的情况或者省略的情况。
118.另外，在以上记载的实施方式中，在以未特别确定的方式记载了材料名等的情况
下，只要不产生矛盾，也可以在该材料中包含其他添加物，例如包含合金等。

技术特征：
1.一种光照射装置，其中，具备：至少一个光照射部，用于照射光；以及检测部，用于检测所述光，所述检测部具备：传输构件，用于使从所述光照射部照射的所述光传输；以及光检测器，用于检测由所述传输构件传输的所述光，在所述传输构件上设有至少一个传输方向变化部，所述传输方向变化部使要由所述传输构件传输的所述光的传输方向向朝向所述光检测器的方向变化。2.根据权利要求1所述的光照射装置，其中，所述传输方向变化部具有反射面，所述反射面使向所述传输构件入射的所述光反射，所述反射面使向所述传输构件入射的所述光向朝向所述光检测器的方向反射后，使所述光向所述传输构件入射。3.根据权利要求1或2所述的光照射装置，其中，所述传输方向变化部具有折射面，所述折射面使向所述传输构件入射的所述光向朝向所述光检测器的方向折射。4.根据权利要求1或2所述的光照射装置，其中，所述传输方向变化部设有多个，多个所述传输方向变化部沿所述传输构件的长度方向配置。5.根据权利要求1或2所述的光照射装置，其中，所述光照射装置还具备载物台，所述光照射部向所述载物台的上表面照射所述光，在所述载物台的至少一部分设有用于使所述光散射的至少一个散射部，所述散射部由透明材料构成，所述传输构件使经由所述散射部入射的所述光传输。6.根据权利要求5所述的光照射装置，其中，所述传输方向变化部与所述散射部的位置对应地配置。7.根据权利要求5所述的光照射装置，其中，所述光照射装置还具备腔，所述腔内置有所述载物台，所述光检测器在所述腔的外部检测由所述传输构件传输的所述光。8.根据权利要求5所述的光照射装置，其中，所述检测部还具备：会聚透镜，用于对经由所述散射部入射的所述光进行会聚；以及遮光板，配置在与所述会聚透镜相比更远离所述散射部的位置且配置在所述会聚透镜的会聚位置，所述传输构件使由所述会聚透镜会聚的所述光传输。9.根据权利要求1或2所述的光照射装置，其中，从所述光照射部照射的所述光是激光。

技术总结
本发明提供一种光照射装置，通过抑制因传输所引起的光量的减少来抑制光检测精度的降低。光照射装置具备：至少一个光照射部，用于照射光；以及检测部，用于检测光，检测部具备：传输构件，用于使从光照射部照射的光传输；以及光检测器，用于检测由传输构件传输的光，传输构件设有至少一个传输方向变化部，所述传输方向变化部使由传输构件传输的光的传输方向向朝向光检测器的方向变化。朝向光检测器的方向变化。朝向光检测器的方向变化。


技术研发人员：石川直树
受保护的技术使用者：株式会社斯库林集团
技术研发日：2022.07.22
技术公布日：2023/2/9