專利名稱：曝光裝置及曝光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從供給側(cè)向曝光部傳送膠巻形狀的帶子，并將在該曝光 部進行曝光的帶子傳送至巻繞側(cè)的曝光裝置及曝光方法。
背景技術(shù)：
通常，由于移動電話、移動辦公機器等的各種小型機器的機體輕薄 短小，因此用于小型機器的電路基板(印制電路板)的電路基材使用薄 而高精度的膠巻形狀帶子(以下，稱為"帶子")。
這種帶子的材料，逐漸傾向于厚度為O.lmm左右至0.06mm的薄型 化。再有，最近使用厚度在0.05mm以下、寬度為100 250mm、長度為 700m的薄而寬的帶狀且非常長的帶子。由于是長帶子因此通常巻繞成巻 筒狀而使用。
在這種巻筒狀的帶子上制造電路基板時，會出現(xiàn)如下情況巻筒狀 的帶子被逐片送向曝光部的途中變得松弛，或者在帶狀工件W的孔眼附 近的帶子上產(chǎn)生褶皺。由于帶子上出現(xiàn)褶皺，因此即使在這種狀態(tài)下真 空吸附帶子，帶子也不能吸附在臺座表面上。作為消除該問題點的曝光 裝置存在專利文獻1中公開的技術(shù)。
在專利文獻1中公開的薄膜曝光裝置為了可靠地進行真空吸附，設(shè) 置有帶子按壓機構(gòu)，該帶子按壓機構(gòu)從帶子寬度方向的兩側(cè)按壓帶子的 邊緣部分。
但是，在專利文獻l中公開的薄膜曝光裝置中，若帶子寬度發(fā)生變 化，則存在需要更換壓板的問題。另外還存在需要在投影光學系和真空 臺之間的狹小的作業(yè)區(qū)域上配置帶子按壓機構(gòu)的問題點。
專利文獻1:日本特開2005-274670號公報

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是鑒于上述問題點的發(fā)明，其目的在于，即使在帶子 寬度發(fā)生變化的情況也不需要更換壓板的作業(yè)。本發(fā)明的另一個目的是， 能夠通過在校準識別標記的近旁按壓帶子來防止帶子的翹曲或松弛，且 能夠觀察帶子的校準識別標記。
第1觀點的曝光裝置是將具有規(guī)定寬度的膠巻形狀的被曝光體送至 曝光臺上，并將掩膜的電路圖案曝光在被曝光體上的曝光裝置。該曝光 裝置具有按壓被曝光體的壓板；用于觀察形成在被曝光體上的第1校 準識別標記(例如校準識別標記AM)和形成在電路圖案掩膜上的第2 校準識別標記(例如掩膜識別標記MM)的圖像識別部；使壓板和圖 像識別部同時向被曝光體的規(guī)定寬度方向移動的第1移動部。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于第1移動部可以同時移動壓板和圖像識別部， 因此可以縮短吸附被曝光體整面之后進行校準所需的時間。另外，由于 無需設(shè)置個別的移動部，因此可以降低制造成本。
第2觀點的曝光裝置的壓板，按壓被曝光體按壓至規(guī)定寬度方向上 的比第1校準識別標記更靠內(nèi)側(cè)的位置，并且壓板具有觀察第1校準識 別標記和第2校準識別標記的觀察窗。
由于使用可以覆蓋第1校準識別標記和第2校準識別標記的長度的 壓板，因此能夠可靠地按壓被曝光體的端部。再有，圖像識別部可以從 觀察窗觀察第1及第2校準識別標記。
第3觀點的曝光裝置的壓板僅按壓規(guī)定寬度方向上的比第1校準識 別標記更靠外側(cè)的位置。
尤其，若被曝光體的規(guī)定寬度大致不變，則縮短壓板也能夠可靠地 按壓被曝光體的端部。
第4觀點的曝光裝置的第1移動部具有第2移動部，該第2移動部 使壓板沿著與被曝光體交叉的方向移動，以使壓板接觸到被曝光體。
第5觀點的曝光裝置的第i移動部使壓板和圖像識別部以被曝光體 的傳送方向為軸進行旋轉(zhuǎn)。
第6觀點的曝光裝置至少設(shè)置2個以上圖像識別部。由此，可以校準掩膜和被曝光體。
本發(fā)明所涉及的曝光裝置即使在帶子的寬度發(fā)生變化時也可以迅速 且靈活地進行對應(yīng)，另外同時能夠高精度地對準校準識別標記，因此可 以進行提高了掩膜圖案重合的曝光。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的曝光裝置100的概略圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的帶子傳送系60的概略立體圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的校準繪圖裝置30及校準照相 機40的概略立體圖。
圖4是從第1傳送滾子64側(cè)觀察了校準照相機40a和校準照相機40b 的平面圖。
圖5A是壓板42的側(cè)視圖。
圖5B是壓板42的平面圖。
圖6A是第1變形例的壓板42-l的平面圖。
圖6B是第2變形例的壓板42-2的平面圖。
圖6C是第3變形例的壓板42-3的平面圖。
圖7是校準照相機40的動作流程圖。
圖8是表示實施方式2所涉及的校準照相機40的變形例的圖。 符號說明
IO—水銀燈，12—橢圓反射鏡，14一反射鏡，16—復(fù)眼透鏡，18— 聚光透鏡，20—投影光學系，30—校準繪圖裝置，31—端面檢測器，33— 校準識別標記用光掩膜，35—紫外線光源，40—校準照相機，41一攝影 照相部，42—壓板，42R—彎曲部，42W—觀察窗，43—校準照相機可動 部，43L—導(dǎo)軌，43M—電動機，43ar、 45ar—箭頭，44一壓板可動部， 45—壓板支#部，45M—電動機，50—曝光臺，51—照像機鏡頭，52— 照明部，53—半透明反射鏡，54—攝影部，55—吸附孔，56~排出口， 60—帶運送系，61—供給巻筒旋轉(zhuǎn)部，62—供給側(cè)第1引導(dǎo)滾子，63—供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子，63M—第2引導(dǎo)滾子電動機，64—第1傳送滾子， 64a—吸附孔，64M—傳送滾子電動機，66~第2傳送滾子，66a—吸附孔， 67—巻繞側(cè)第1引導(dǎo)滾子，68—巻繞側(cè)第2引導(dǎo)滾子，69—巻繞套筒旋 轉(zhuǎn)部，70—校準照相機旋轉(zhuǎn)部，71—中心軸，72—攝影照相機支撐部， 72a—外筒，721>~內(nèi)筒，72M—電動機，80—供給套筒，81—凸緣部，90— 巻繞套筒，IOO—投影曝光裝置，Dl—供給側(cè)松弛吸收部，D2—巻繞側(cè) 松弛吸收部，M—光掩膜，AM—校準識別標記，BM—鉻識別標記，MM— 掩膜識別標記，T一膠巻形狀的帶子，HR—水平面，AM1—校準識別標 記AM的反射光，MM1—掩膜識別標記MM的入射光。
具體實施方式
(實施方式l) <曝光裝置的構(gòu)成>
以投影曝光裝置的情況為例子，對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的投影曝光裝置100的概略圖。 在此，本發(fā)明所涉及的投影曝光裝置100傳送薄膜狀帶子(以下稱為帶 子)T，并將繪制在光掩膜M上的電路圖案曝光在其帶子T上。
帶子T是由用作電路基板的撓性基板或薄膜狀帶子的材料構(gòu)成。這 種帶子T是由例如厚度在0.05mm以下、寬度為100 250mm、長度為 700m的薄而寬的部件構(gòu)成，并巻繞在供給巻筒旋轉(zhuǎn)部61上。存在如下 形狀的帶子T:在該帶子T的左右兩側(cè)邊緣部上形成有孔眼(未圖示) 的帶子T，或者不具有孔眼的帶子T。在此，在帶子T的表面上預(yù)先涂布 適用于水銀燈10的光致抗蝕劑。
投影曝光裝置100間歇性地向沿鉛直方向設(shè)置的曝光臺50逐片傳送 帶子T。然后投影曝光裝置100利用發(fā)自水銀燈10的光，通過光掩膜M 的電路圖案一片一片地對逐片傳送的帶子T進行曝光。
投影曝光裝置100具有水銀燈10、反射鏡14、復(fù)眼透鏡16、聚光 透鏡18、光掩膜M以及投影光學系20。水銀燈10照射包含365nm波長 的紫外線的光。除了水銀燈10以外還可以使用紫外線激光或紫外線LED。橢圓反射鏡12配置在覆蓋該水銀燈10的后面的位置。反射鏡14將從水 銀燈10照射出的光向光掩膜M進行反射。
復(fù)眼透鏡16是將多個正透鏡元件以其中心軸線沿光軸延伸的方式 縱橫且細致地進行排列。復(fù)眼透鏡16起到均勻地調(diào)整來自反射鏡14的 光照分布的作用。
通過了聚光透鏡18的光束重疊照射形成有電路圖案的光掩膜M。透 射了由曝光光進行照明的掩膜M的光束朝向投影光學系20。在光掩膜M 的電路圖案的周圍形成有掩膜識別標記MM，用于對準帶子T和光掩膜 M。
光掩膜M保持在未圖示的掩膜臺上，可以沿相對于投影光學系20 的光軸正交的方向移動。投影光學系20可以使用僅以透鏡系構(gòu)成的折射 型、以反射鏡的組合構(gòu)成的反射型、組合透鏡和反射鏡的反射折射型等。 投影光學系20還可以使用放大光學系、等倍光學系或縮小光學系的任何 一種。
在投影光學系20的焦點位置上配置有曝光臺50。曝光臺50以真空 吸附的方式吸附并保持帶子T、可以利用未圖示的曝光臺驅(qū)動機構(gòu)沿Z 軸方向移動。曝光臺50利用未圖示的焦點檢測裝置檢測出帶子T的焦點 位置而沿X軸方向移動。這樣，從投影光學系20射出的光束在帶子T 上成像。g卩，光掩膜M的電路圖案在帶子T上成像，電路圖案由涂布在 帶子T上的光致抗蝕劑而復(fù)制在帶子T上。
投影曝光裝置100具有配置在圖1左側(cè)的帶子傳送系60，以便將帶 子T送至曝光臺50上。
另外，投影曝光裝置100具有在帶子T的規(guī)定部位上繪制校準識 別標記的校準繪圖裝置30;以及配置在投影光學系20和曝光臺50之間 的校準照相機40。
<帶子傳送系的構(gòu)成〉
圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的帶子傳送系60的概略立體圖。
該帶子傳送系60具有安裝在巻繞有帶子T的供給巻筒80的中央巻筒孔上而使供給巻筒80旋轉(zhuǎn)的供給巻筒旋轉(zhuǎn)部61;引導(dǎo)被傳送的帶子
T的供給側(cè)第1引導(dǎo)滾子62;以及供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63。
另外，投影曝光裝置100具有配置在曝光臺50的上下位置上用于 傳送帶子T的第1傳送滾子64及第2傳送滾子66;巻繞側(cè)第1引導(dǎo)滾子 67及巻繞側(cè)第2引導(dǎo)滾子68;以及使巻繞帶子T的巻繞巻筒90旋轉(zhuǎn)的 巻繞巻筒旋轉(zhuǎn)部69。投影曝光裝置100還具有吸收帶子T在傳送中產(chǎn)生 的松弛的供給側(cè)松弛吸收部Dl及巻繞側(cè)松弛吸收部D2。
供給巻筒旋轉(zhuǎn)部61是用于軸支撐巻繞了作為電路基板材料的帶子 T的線軸狀的供給巻筒80而送出帶子T的部件，并且由安裝供給巻筒 80的巻筒孔的金屬軸構(gòu)成。該金屬軸利用未圖示的驅(qū)動電動機進行旋 轉(zhuǎn)。
在此，供給巻筒80例如由巻繞部分的直徑為750mm的部件構(gòu)成， 并在左右邊緣上具有凸緣部81 。巻繞在該供給巻筒80上的帶子T被第1 傳送滾子64拉緊，由此與供給巻筒旋轉(zhuǎn)部61 —同旋轉(zhuǎn)并傳送至供給側(cè) 第1引導(dǎo)滾子62上。
供給側(cè)第1引導(dǎo)滾子62是巻掛帶子T的輔助滾子，使巻繞在供給巻 筒80上的帶子T向供給側(cè)松弛吸收部Dl送出，且以軸部作為中心而旋 轉(zhuǎn)自如地進行配設(shè)。供給側(cè)松弛吸收部Dl是例如通過帶子T因自身的重 量而松弛成U字型來向帶子T施加張力的裝置，使得從供給巻筒旋轉(zhuǎn)部 61傳送來的帶子T在供給巻筒旋轉(zhuǎn)部61和供給側(cè)第1引導(dǎo)滾子62之間， 以及在供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63和第1傳送滾子64之間傳送時不產(chǎn)生過 度的負荷或松弛。
供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63從供給側(cè)松弛吸收部Dl向第1傳送滾子64 傳送帶子T，并且具有能夠向?qū)挾确较?箭頭ar)移動帶子T的帶子位 置調(diào)整機構(gòu)。該供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63具有第2引導(dǎo)滾子電動機63M及 未圖示的軸承等。
第2引導(dǎo)滾子電動機63M能夠使供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63 —邊旋轉(zhuǎn) 一邊向箭頭ar的軸方向(帶子T的寬度方向)移動，從而調(diào)整帶子T的 寬度方向上的位置。另外，第2引導(dǎo)滾子電動機63M能夠通過正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)來調(diào)整供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63和后述的第1傳送滾子64之間的帶子T 的張力。
如上所述地構(gòu)成的供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63通過旋轉(zhuǎn)第2引導(dǎo)滾子電 動機63M使帶子T的位置向Y方向移動而調(diào)整至適宜的位置上，由此能 夠正確地進行校準繪圖裝置30上的校準識別標記的描繪。
第1傳送滾子64從供給側(cè)第2弓I導(dǎo)滾子63向曝光臺50傳送帶子T， 通過傳送滾子電動機64M間歇性地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動該第1傳送滾子64而使帶 子T逐片傳送。在該第1傳送滾子64上具有使帶子T吸附在第1傳送滾 子64的滾子表面上的吸附孔64a，并且通過吸附孔64a連接在用于吸附 帶子T的未圖示的真空裝置上。
另外，該第1傳送滾子64配置在供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63的z方向 的下方，并且以帶子T與曝光臺50的表面平行的方式配置在曝光臺50 的正上方。
第2傳送滾子66配置在曝光臺50的傳送方向的下游側(cè)，將已在曝 光臺50上進行曝光的帶子T傳送至巻繞側(cè)，并且配置在第1傳送滾子64 及曝光臺50的正下方。該第2傳送滾子66具有與第1傳送滾子64相同 的構(gòu)造，在該第2傳送滾子66上具有將帶子T吸附在第2傳送滾子66 的滾子表面上的吸附孔66a。
巻繞側(cè)第1引導(dǎo)滾子67配置在第2傳送滾子66的傳送方向的下游 側(cè)將帶子T傳送至巻繞側(cè)松弛吸收部D2上。巻繞側(cè)第1引導(dǎo)滾子67具 有與供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子63相同的構(gòu)造，并具有進行帶子位置調(diào)整的第 1引導(dǎo)電動機67M等。
巻繞側(cè)第2引導(dǎo)滾子68是用于引導(dǎo)帶子T的輔助滾子，以使需要巻 繞在巻繞套筒卯上的帶子T傳送至巻繞巻筒90上，并且具有與供給側(cè) 第l引導(dǎo)滾子62相同的構(gòu)造。
巻繞巻筒旋轉(zhuǎn)部69支撐巻繞套筒90，該巻繞套筒90巻繞已在曝光 臺50上進行曝光的帶子。該巻繞巻筒旋轉(zhuǎn)部69將安裝有巻繞套筒90的 軸筒部的軸部作為中心而旋轉(zhuǎn)自如地進行配置，并通過驅(qū)動電動機(未 圖示)進行驅(qū)動。<校準繪圖裝置及校準照相機>
圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的校準繪圖裝置30及校準照相 機40的概略立體圖。
<<校準繪圖裝置30的構(gòu)成> >
校準繪圖裝置30具有觀察帶子T端面的端面檢測器31a、 31b; 校準識別標記用光掩膜33a、 33b;以及紫外線光源35a、 35b， 35c、以及 35d。
端面檢測器31由線性CCD或二維CCD或CMOS照相機構(gòu)成，通 過接受來自帶子T的反射光或透射光來檢測帶子T的端面。端面檢測器 31為了檢測帶子T的傳送方向的傾斜度，至少在傳送方向上具有相互分 離的第1端面?zhèn)鞲衅?1a和第2端面?zhèn)鞲衅?1b。這些傳感器已定位在適 當?shù)奈恢?，并固定在未圖示的框架等上。在此，只要能夠通過照相機測 定出帶子T端面的位置及傾斜度，即可替代端面檢測器31而使用。這里， 照相機具有可以觀察帶子T的整個寬度方向的視野。
校準識別標記用光掩膜33是用鉻等在晶體玻璃板上制作了校準識 別標記圖案(鉻識別標記BM)的光掩膜。由于晶體玻璃的熱膨脹系數(shù)小 而且紫外線的透射率高，因此作為掩膜的材料非常優(yōu)秀，另外由于鉻與 晶體玻璃的粘合性良好，紫外線的遮蔽非常優(yōu)秀，并且隨著時間的推移 變化很小，因此非常適合。校準識別標記用光掩膜33可以沿Y方向移動， 并且具有具有2個鉻識別標記BM的第1校準識別標記用光掩膜33a; 以及具有2個鉻識別標記BM的第2校準識別標記用光掩膜33b，以便容 易進行控制。
紫外線光源35可以使用照射紫外線的LED (UVLED)，該紫外線對 涂布在帶子T上的光致抗蝕劑進行曝光。也可以使用由光纖從水銀燈10 引出的光，還可以使用由光纖從另外準備的UV激光光源引出的光。紫 外線光源35由4個UVLED35a、 35b、 35c及35d構(gòu)成，這里紫外線光源 35數(shù)量與鉻識別標記BM的數(shù)量一致。
利用來自端面檢測器31的信號掌握帶子T的位置，根據(jù)該位置從紫 外線光源35照射紫外線，并在涂布于帶子T表面上的光致抗蝕劑上描繪出繪制在校準識別標記用光掩膜33上的校準識別標記像。描繪在帶子T
上的校準識別標記AM是顯像前的識別標記， 一般稱為潛像。即，校準 識別標記像曝光在帶子T的光致抗蝕劑上，使得曝光處發(fā)出與光致抗蝕 劑不同的顏色，從而能夠作為校準識別標記AM進行識別。
在此，雖然校準識別標記AM的數(shù)量只要與形成在光掩膜M上的掩 膜識別標記MM的數(shù)量一致即可，但在1個電路圖案的周圍至少需要2 個以上。假設(shè)，在形成6個校準識別標記AM時，或者重新準備校準識 別標記用光掩膜33，或者使帶子T的傳送量約為1片的一半且每回都描 繪校準識別標記AM。
在此，如圖2所示，校準繪圖裝置30配置在供給側(cè)第2引導(dǎo)滾子 63和第1傳送滾子64之間。將放大了校準繪圖裝置30的放大圖表示在 圖3上。在此，校準繪圖裝置30還可以配置在第1傳送滾子64和曝光 臺50之間。
<<校準照相機的40構(gòu)成〉>
圖3所示的校準照相機40由攝影照相部41和壓板42構(gòu)成，做成可 以利用校準照相機可動部43及壓板可動部44移動的構(gòu)造。在本實施方 式中，校準照相機40設(shè)置在4處，對向配置在帶子T的寬度方向。校準 照相機40a和校準照相機40b設(shè)置在第1傳送滾子64側(cè)，校準照相機40c 和校準照相機40d設(shè)置在第2傳送滾子66頂U。對于校準照相機可動部43 及壓板可動部44，在后面進行描述。
校準照相機40檢測由校準繪圖裝置30形成的校準識別標記AM的 潛像，還檢測通過投影光學系20形成的光掩膜M的周圍的掩膜識別標 記MM的投影像。利用多個校準照相機40檢測校準識別標記AM和掩 膜識別標記MM，基于其檢測信號使圖1中所示的光掩膜M在YZ平面 上移動。其次，在校準識別標記AM和掩膜識別標記MM重合的情況， 校準照相機40從帶子T上退避。之后，開放遮蔽水銀燈10光源的光掩 膜M區(qū)域的快門(未圖示)，由此將光掩膜M的電路圖案復(fù)制在帶子T 上。
在此，當校準識別標記AM和掩膜識別標記MM錯開的情況，不移動光掩膜M，而利用未圖示的曝光臺驅(qū)動機構(gòu)使帶子T在Y軸方向、Z
軸方向及e方向移動來調(diào)整帶子t的位置，由此可以使多個校準識別標
記AM和掩膜識別標記MM重合。
<校準照相機可動部43、壓板可動部44及曝光臺50的構(gòu)成>
圖4是從第1傳送滾子64側(cè)觀察了校準照相機40a和校準照相機40b 的平面圖。在此，圖4還表示了攝影照相部41的內(nèi)部構(gòu)造，以便了解校 準照相機40的構(gòu)成。由于校準照相機40a和校準照相機40b具有相同的 結(jié)構(gòu)，因此以下將校準照相機40a作為代表進行說明。另外，未圖示的 校準照相機40c和校準照相機40d也具有相同的構(gòu)造。
攝影照相部41由照像機鏡頭51、利用LED等的可見光的照明部52、 半透明反射鏡53及攝影部54構(gòu)成。照明部52從照相機透鏡51的周圍 對帶子T進行照明。攝影部54使用CCD(charge-coupled device)或CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)等的攝影元件。
壓板42由板彈簧等的彈性部件形成，并接合在壓板支撐部45上。 在圖5A及圖5B和圖6A、圖6B及圖6C中對壓板42進行詳細說明。
校準照相機可動部43接合在攝影照相部41上，且在內(nèi)部具有步進 電動機43M及驅(qū)動電動機45M。可以代替步進電動機43M而使用易于 定位控制的驅(qū)動裝置。另外，可以代替驅(qū)動電動機45M而使用氣缸等的 驅(qū)動裝置。
在校準照相機可動部43的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)軌43L。從而，攝影照相部 41可以通過旋轉(zhuǎn)壓板可動部44的步進電動機43M向Y軸方向(箭頭43ar 方向)移動。使用步進電動機43M可以根據(jù)帶子T的寬度容易進行定位。
壓板支撐部45由旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，該旋轉(zhuǎn)軸被例如未圖示的軸承等所支 撐，且在壓板支撐部45的前端部上具有夾持壓板42的夾持部45C。壓 板支撐部45的夾持部45C做成根據(jù)校準識別標記AM的位置(Y方向) 而容易更換的構(gòu)造。壓板支撐部45可以通過旋轉(zhuǎn)設(shè)置在壓板可動部44 的內(nèi)部的電動機45M向X軸方向(箭頭45ar方向)移動。壓板42可以 通過壓板支撐部45移動至規(guī)定的位置上而向帶子T施加適當?shù)膲毫Α?br> 攝影照相部41及壓板42通過步進電動機43M的旋轉(zhuǎn)，同時向箭頭43ar方向移動。在檢測校準識別標記AM及掩膜識別標記MM的情況和 按壓帶子T端部的情況，攝影照相部41及壓板42移動至曝光臺50的帶 子T上。在復(fù)制光掩膜M的電路圖案的情況，攝影照相部41及壓板42 可以從曝光臺50的帶子T上退避。
由于校準照相機40a可以沿箭頭43ar方向自由移動，因此即使帶子 T的寬度或帶子T上的校準識別標記AM的位置(Y方向)發(fā)生了變化， 也可以通過改變設(shè)定值使攝影照相部41及壓板42移動至對應(yīng)于帶子T 寬度的校準識別標記AM的位置上。
曝光臺50的表面上形成有真空吸附帶子T的吸附孔55。在曝光臺 50上具有空氣的排出口 56，并利用真空泵(未圖示)抽出空氣使得形成 在曝光臺50內(nèi)部的吸附孔55呈負壓，由此吸附帶子T。
第1傳送滾子64和第2傳送滾子66之間的帶子T通過第1傳送滾 子64和第2傳送滾子66相互拉緊而成為施加了張力的狀態(tài)。由于被施 加張力的帶子T的寬度方向的中心部和端部在拉伸難易度上存在差異， 因此帶子T產(chǎn)生變形。另外，帶子T也可以由形成在帶子T上的金屬膜 等引起變形。即，如圖4所示地帶子T的端部在曝光臺50的附近被掀起， 帶子T從其長軸方向觀察呈弓形。即使弓形的帶子T被曝光臺50的吸附 孔55所吸引，也僅能吸附帶子T的寬度方向的中心部而端部不容易被吸 附。因此，利用壓板42按壓帶子T的端部來輔助吸附該帶子T端部，由 此使帶子T的整個寬度被吸附在曝光臺50上。帶子T 一旦被曝光臺50 吸附，只要不停止真空泵的抽氣，即使解除壓板42的壓力帶子T也不會 脫落。
在帶子T完全吸附在曝光臺50的表面上的狀態(tài)，利用校準照相機 40校準光掩膜M和帶子T，并將光掩膜M的電路圖案曝光在帶子T上。 在此，由于曝光臺50的表面在Z方向上呈鉛直狀態(tài)，因此若解除帶子T 的真空吸附，則帶子T由自身的重量從曝光臺50的表面上脫離。
如圖4的左側(cè)校準照相機40a中所示，利用發(fā)自照明部52的照明光 通過壓板42的觀察窗42W對校準識別標記AM進行照明，從而浮現(xiàn)出 校準識別標記AM的潛像。來自浮現(xiàn)的潛像的反射光AMI通過照相機鏡頭51在半透明反射鏡上產(chǎn)生反射而被攝影部54檢測。
另一方面，如圖4的右側(cè)校準照相機40b中所示，掩膜識別標記MM 的入射光MM1從X軸方向射入，并通過校準照相機40b的半透明反射鏡 53和照相機鏡頭51,再通過壓板42的觀察窗42W在帶子T的表面上成 像。成像的掩膜識別標記MM通過觀察窗42W及攝像機鏡頭51在半透 明反射鏡53上產(chǎn)生反射而被攝影部54檢測。
為了有助于理解，在圖4中使來自潛像的反射光AM1及掩膜識別標 記MM的入射光MM1分別射入到校準照相機40a及校準照相機40b中， 但是各攝影部54是同時觀察來自潛像的反射光AMI及掩膜識別標記MM 的入射光MMl。
圖5A是使壓板42按壓至曝光臺50的規(guī)定位置的側(cè)視圖。圖5B是 圖5A的平面圖。
壓板42由板彈簧等的具有彈性的金屬材料形成，以不損傷帶子T的 方式施加壓力，且在施加壓力的狀態(tài)下變形成與帶子T平行的形狀。為 了不損傷帶子T，可以在壓板42的帶子T側(cè)進行氟樹脂加工或者貼上樹 脂薄膜。在壓板42前端的近旁形成有觀察窗42W，可以從觀察窗42W 觀察到帶子T的位置上觀察掩膜識別標記MM及校準識別標記AM。在 壓板42的前端形成有彎曲部42R，起到防止帶子T受損的作用。
如圖5B所示地觀察窗42W呈圓形，另外以校準識別標記AM及掩 膜識別標記MM能夠充分地進入到觀察窗42W的中心附近的大小形成。 觀察窗42W還以不損害壓板42的強度和柔軟性的方式形成。
觀察窗42W的中心位置與照相機鏡頭51的中心軸大體一致。觀察 窗42W雖然在圖5B中為圓形，但只要不損害強度和柔軟性，也可以是 四邊形等的多邊形。另外在本實施方式中雖然用十字形表示校準識別標 記AM,用4個四邊形表示掩膜識別標記MM，但是也可以使用圓形及
圓環(huán)等形狀。
圖6A是將另外的具有觀察窗42N的壓板42-1按壓至曝光臺50的 規(guī)定位置的平面圖。圖6B是將沒有形成孔或凹口的壓板42-2按壓至曝 光臺50的規(guī)定位置的平面圖。圖6C是將長度較短的壓板42-3按壓至曝光臺50的規(guī)定位置的平面圖。
圖6A所示，壓板42-l具有從前端開始形成凹口的觀察窗42N。校 準照相機40也可以利用這種觀察窗42N對校準識別標記AM等進行觀 察。
另外，圖6B所示的壓板42-2由丙烯或聚碳酸酯等透射性高的樹脂 板形成。因此，即使在壓板42-2上沒有形成孔或凹口，校準照相機40 也可以通過壓板42-2對校準識別標記AM等進行觀察。即，壓板42-2
本身構(gòu)成為觀察窗。
另外，圖6C所示的壓板42-3的長度比較短，使得僅能按壓帶子T 的端部。因此，壓板42-3不覆蓋校準識別標記AM等。若使用的各種帶 子T的寬度大致不變，則不覆蓋校準識別標記AM等的長度的壓板42-3 就非常有效。
<校準照相機的動作〉
下面，參照圖7的流程圖對校準照相機40的動作進行說明。如上所 述，在本實施方式中校準照相機40至少設(shè)置在2處，但是由于都同步進 行相同的動作，因此將校準相機40a作為代表進行說明。
在步驟Sl中，通過使第1傳送滾子64及第2傳送滾子66旋轉(zhuǎn)規(guī)定 量，將形成有校準識別標記AM的相當于電路圖案的一片帶子T傳送至 曝光臺50上。
在步驟S2中，壓板可動部44內(nèi)部的步進電動機43M進行旋轉(zhuǎn)。其 次，將攝影照相部41及壓板42移動至曝光臺50側(cè)的規(guī)定位置上。
在步驟S3中，壓板可動部44內(nèi)部的驅(qū)動電動機45M進行旋轉(zhuǎn)。由 此，壓板支撐部45靠近曝光臺50側(cè)并移動至規(guī)定位置上。壓板支撐部 45的壓板42按壓帶子T的端部。帶子T的端部被按壓在曝光臺50上， 由此帶子T的整面被吸附在曝光臺50上。
在步驟S4中，運行曝光臺50的真空泵，利用吸附孔55吸附帶子T。 在此，由于此時帶子T為被施加張力的狀態(tài)，因此帶子T的端部被掀起， 從帶子T的長軸方向觀察呈弓形。從而，成為僅吸附了帶子T的中央?yún)^(qū) 域的狀態(tài)。在步驟S5中，攝影照相部41的攝影部54從壓板42的觀察窗42W 檢測掩膜識別標記MM及校準識別標記AM。由于觀察窗42W的中心和 校準識別標記AM的照相機鏡頭51的中心軸大致重合，因此沒有必要為 了觀察掩膜識別標記MM及校準識別標記AM而再次利用步進電動機 43M來移動校準照相機40。
在步驟S6中，判斷掩膜識別標記MM和校準識別標記AM的位置 是否錯開。在沒有錯開的情況繼續(xù)執(zhí)行步驟S7，在錯開的情況執(zhí)行步驟 S10來修正錯開的位置。
在步驟S7中，通過逆向旋轉(zhuǎn)壓板可動部44內(nèi)部的步進電動機43M 及驅(qū)動電動機45M使校準照相機40a及壓板42退避。由于在步驟S4中 壓板42按壓了帶子T的端部，因此即便使壓板42退避，帶子T的整面 也吸附在曝光臺50上。
在步驟S8中，開放光掩膜M區(qū)域的快門，由此通過了光掩膜M的 電路圖案的水銀燈10的光束在帶子T的正確位置上成像并進行復(fù)制。
在步驟S9中，移動連接在曝光臺50的空氣排出口 56 (參照圖4) 上的未圖示的電磁閥向大氣開放吸附孔55，由此帶子T利用張力自然地 從曝光臺50上脫離。
在步驟S10中，通過沿Y軸方向、z軸方向及e方向移動光掩膜M 來修正掩膜識別標記MM和校準識別標記AM的錯開的位置。修正了錯 開的位置后再次執(zhí)行步驟S6。
投影曝光裝置可以根據(jù)圖7的流程圖曝光一片部分的光掩膜M的電 路圖案，并且可以通過再次回到圖7的步驟Sl來對下一片部分進行曝光 處理。在此，若在步驟S4中壓板42按壓帶子T的端部使整面帶子T被 吸附在曝光臺50上，則也可以在執(zhí)行步驟S5之前逆向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電動機 45M使壓板42從帶子T上離開。 (實施方式2)
圖8表示校準照相機40的可動方式與實施方式1不同的情況，并且 是與圖4相同地從第1傳送滾子64側(cè)觀察的平面圖。由于投影曝光裝置 100的其它構(gòu)成與實施方式1相同，因此僅對校準照相機40的可動方式進行說明。在此，與實施方式1相同地將校準照相機40a作為代表進行 說明。
由于本實施方式的校準照相機40a可以同時移動攝影照相部41和壓 板42，因此可以減少處理工序和部件數(shù)量。
攝影照相部41接合在攝影照相支撐部72上，壓板支撐部45也固定 在攝影照相部72上而與其接合。壓板42與實施方式1相同地接合在壓 板支撐部45上，并由板彈簧等具有彈性的材料形成。攝影照相支撐部72 由外筒72a和內(nèi)筒72b構(gòu)成，且在攝影照相部72的內(nèi)部藏有電動機72M。
攝影照相支撐部72通過旋轉(zhuǎn)電動機72M使旋轉(zhuǎn)半徑發(fā)生變化，即 使在帶子T的寬度發(fā)生了變化的情況，也可以通過改變設(shè)定值使攝影照 相部41及壓板42移動至對應(yīng)于帶子T寬度的校準識別標記的位置上。 另外，攝影照相支撐部72接合在校準照相機旋轉(zhuǎn)部70上，且利用電動 機(未圖示)以校準照相機旋轉(zhuǎn)部70的中心軸71 (與帶子T的傳送方向 平行的軸)為中心進行旋轉(zhuǎn)。
使曝光臺50上的帶子T的吸附面和校準照相機旋轉(zhuǎn)部70的中心軸 71與水平面HR—致，由此壓板42可以垂直地對帶子T施加壓力。
實施方式2的校準照相機的動作與圖7中說明的實施方式1的校準 照相機的情況大致相同。在此特別對圖7的流程圖的步驟S3、 S7進行簡 單地說明。
在圖7的流程圖的步驟S3中，校準照相機旋轉(zhuǎn)部70通過電動機的 驅(qū)動被配置在圖8的實線所示的校準照相機40a的位置上。攝影照相部 41被配置在規(guī)定位置上，由此可以檢測掩膜識別標記MM和校準識別標 記AM，同時壓板42可以通過旋轉(zhuǎn)校準照相機旋轉(zhuǎn)部70來按壓帶子T。
在圖7的流程圖的步驟S7中，校準照相機旋轉(zhuǎn)部70通過電動機的 旋轉(zhuǎn)被配置在圖8的虛線所示的校準照相機40a的位置上。虛線的校準 照相機40a的位置為從掩膜識別標記MM及校準識別標記AM的檢測位 置旋轉(zhuǎn)了 90度的位置，可以從光掩膜M的電路圖案的曝光范圍退避。 在此，雖然校準照相機旋轉(zhuǎn)部70旋轉(zhuǎn)90度而做出退避動作，但是也可 以旋轉(zhuǎn)180而退避。在產(chǎn)業(yè)利用上，本發(fā)明不限定于上述實施方式，例如即便是接觸曝
光(Contact Exposure)方式或近接曝光(Proximity exposure)方式的裝置，也
可以在其技術(shù)思想范圍內(nèi)進行各種改造及變更，本發(fā)明也涉及這些改造 及變更的發(fā)明。例如，本曝光裝置100雖然對沒有形成孔眼或校準識別 標記的帶子效果特別明顯，但對已經(jīng)具有校準識別標記或校準用穿孔的 情況，在需要繪制其它用途的校準識別標記的情況也有效。
雖然在本實施方式中在4處使用了的校準照相機40，但即使在2處 使用校準照相機40也可以檢測校準識別標記AM及掩膜識別標記MM， 但隨著光掩膜M的大型化，最好在多處進行校準識別標記AM及掩膜識 別標記MM的檢測。
權(quán)利要求
1、一種曝光裝置，該曝光裝置將具有規(guī)定寬度的膠卷形狀的被曝光體送至曝光臺上，并將掩膜的電路圖案曝光在被曝光體上，其特征在于，具有按壓所述被曝光體的壓板；用于觀察形成在所述被曝光體上的第1校準識別標記和形成在所述掩膜上的第2校準識別標記的圖像識別部；使所述壓板和所述圖像識別部同時向所述被曝光體的規(guī)定寬度方向移動的第1移動部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于， 所述壓板按壓所述被曝光體，按壓至所述規(guī)定寬度方向上的比所述第1校準識別標記更靠內(nèi)側(cè)的位置，并且所述壓板具有觀察所述第1校 準識別標記和所述第2校準識別標記的觀察窗。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于， 所述壓板僅按壓所述規(guī)定寬度方向上的比所述第1校準識別標記更靠外側(cè)的位置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1 3所述的曝光裝置，其特征在于，所述第1移動部具有第2移動部，所述第2移動部使所述壓板沿著 與所述被曝光體交叉的方向移動，以使所述壓板接觸到所述被曝光體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項所述的曝光裝置，其特征在于， 所述第1移動部使所述壓板和所述圖像識別部以所述被曝光體的傳送方向為軸進行旋轉(zhuǎn)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于， 至少設(shè)置2個以上的所述圖像識別部。
全文摘要
本發(fā)明涉及曝光裝置和曝光方法。該曝光裝置(100)是將具有規(guī)定寬度的膠卷形狀的被曝光體(T)送至曝光臺(50)上，并將掩膜(M)的電路圖案曝光在被曝光體上的曝光裝置。該曝光裝置(100)具有按壓被曝光體的壓板(42)；用于觀察形成在被曝光體上的第1校準識別標記(AM)和形成在電路圖案掩膜上的第2校準識別標記(MM)的圖像識別部(54)；使壓板和圖像識別部同時向被曝光體的規(guī)定寬度方向移動的第1移動部(43)。
文檔編號H05K3/06GK101546133SQ20091011821
公開日2009年9月30日 申請日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者佐藤仁, 山賀勝 申請人:株式會社Orc制作所