CN101218544A - 曝光方法和设备 - Google Patents

Abstract

通过使用由曝光头(166)发出的曝光光线照射光敏材料，将涂覆有光致抗蚀剂(150a))的光敏材料(例如，玻璃基板(150)以预定的图案曝光，所述曝光头(166)发出通过空间光调制装置调制的光。对于每一种光敏材料，所述曝光头(166)和所述光敏材料在副扫描方向上移动至少两次。在每一次副扫描移动中控制所述空间光调制装置的操作以在所述光敏材料中形成其曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。

Description

曝光方法和设备

技术领域

本发明涉及一种曝光方法和曝光设备。具体而言，本发明涉及通过使用被空间光调制装置调制的光照射光敏材料如光致抗蚀剂，将光敏材料以预定的图案曝光的曝光方法和曝光设备。

背景技术

常规上，在用于LCD(液晶显示器)的TFT(薄膜晶体管)的制造中，广泛采用光刻(以下称作光刻)法。基本上，在用于制造TFT等的光刻法中，将薄的光致抗蚀剂涂层涂覆到其上形成金属或半导体的涂层的玻璃基板上。使光致抗蚀剂暴露在透射穿过其中形成预定图案的掩模的曝光光线中。然后，将光致抗蚀剂显影以形成预定的抗蚀剂图案。

在如上所述的光刻法中，例如，必须减少步骤数量以削减LCD的生产成本。作为用于减少光刻法中的步骤数量的曝光方法，在日本未审查专利出版物2000-206571中公开的方法是熟知的。在日本未审查专利出版物2000-206571中公开的方法中，采用网点曝光。在这种曝光方法中，使用曝光掩模，所述曝光掩模可以将曝光光线的强度改变为曝光掩模的区域内的多个强度水平。在这种方法中，可以通过进行单次曝光操作在光致抗蚀剂上以彼此不同的多种曝光量形成曝光区。因此，当稍后进行显影处理时，可以基于图案留下厚度被控制在多个水平的抗蚀剂。

此外，在日本未审查专利出版物2002-350897中，公开了通过利用光刻法在TFT面板上形成多个结构构件的方法。在这种方法中，以与在日本未审查专利出版物2000-206571中公开的方法类似的方式采用网点曝光以形成厚度彼此不同的多个结构构件。

此外，在“High Transmissive Advanced TFT-LCD Technology”，KoichiFujimori等，Sharp Technical Report，第85期，第34-37页，2003年4月中公开的结构中，在LCD-TFT面板上安置反射构件，其作为基底材料。反射构件的厚度大于在LCD-TFT面板上形成的透射区的厚度。此外，在反射构件的表面上形成很精细的不匀图案以提高反射构件的表面的光散射作用。常规上，通过加工反射构件的表面形成如上所述构造的很精细的不匀图案，所述反射构件是通过进行光刻法形成的。

此外，在日本未审查专利出版物2004-062157中，公开了在没有使用光掩膜的情况下，在电路板上形成光配线电路的方法。在这种方法中，采用使用调制光束的蚀刻技术以在成层方向上形成处于不同厚度水平的多种光配线电路。在这种方法中，通过改变光束的曝光量形成处于不同厚度水平的多种光配线电路。

在日本未审查专利出版物2000-206571中公开的曝光方法中，采用网点曝光。因此，当进行单次曝光操作时，可以实现与使用普通的掩模进行的多次曝光操作相应的处理。因此，在这种方法中，可以减少光刻法中的步骤数量。

然而，在这种方法中，需要具有间隔很窄的狭缝状开口图案的特殊掩模以实现网点曝光。必需的是这种掩模的精度至少是其中不进行网点曝光的普通掩模的精度的两倍。普通掩模的图案精度约为±0.5μm。然而，因为高精密的掩模是极其昂贵的，所以使用高精密的掩模进行曝光方法的成本不可避免变高。

在日本未审查专利出版物2002-350897中公开的方法中，也确认到如上所述的问题，在所述方法中，通过以与如上所述的方法类似的方法采用网点曝光形成厚度彼此不同的多种结构构件。

同时，在“High Transmissive Advanced TFT-LCD Technology”，KoichiFujimori等，Sharp Technical Report，第85期，第34-37页，2003年4月中公开的方法中，在通过实施光刻法在基底材料上形成某个构件之后，在构件的表面上形成很精细的均匀图案。在这种方法中，因为结构变得复杂，所以有生产成本变高的问题。

此外，在日本未审查专利出版物2004-062157中公开的方法中，将光敏材料在单次副扫描操作(单次垂直扫描操作)中以多种曝光量曝光。在这种方法中，必须控制来自光源的输出量，使得可以输出用于将对象曝光的最大曝光功率以获得多级曝光梯度。然而，在一些情况下，只是图像的少部分即整个图像的百分之几需要最大输出量。在这种情况下，在利用照明光的光学系统如DMD中可能浪费曝光功率。

此外，必须在单次副扫描操作中将具有梯度的数据分配给每个曝光点以获得多级曝光梯度。因此，数据处理量增加几倍，并且有难以保持处理速度的问题。

发明内容

考虑到上述情形，本发明的一个目的是提供其中可以以低成本实现光敏材料如光致抗蚀剂的网点曝光(中间曝光(intermediate exposure))的曝光方法。本发明的又一个目的是提供其中实施曝光方法的曝光设备。

根据本发明的曝光方法是通过使用由曝光头发出的曝光光线照射光敏材料，将光敏材料以预定的图案曝光的曝光方法，所述曝光头发出通过空间光调制装置调制的光，其中使用从曝光头发出的曝光光线照射在光敏材料上以预定的方向延伸的区域，并且其中在照射该区域的同时，对于每一种光敏材料，使曝光头和光敏材料在基本上垂直预定方向的方向上彼此相对移动至少两次，并且其中在每一次相对移动中控制空间光调制装置的操作以在光敏材料上能够形成曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。

此外，在根据本发明的曝光方法中，优选使用具有多个在二维上安置的像素的二维空间光调制装置作为空间光调制装置，并且使用来自在副扫描方向上连续对准的多个像素的光照射光敏材料的一部分以将相同部分照射超过一次。

此外，优选使用DMD(数字微反射镜装置)作为空间光调制装置。

此外，在根据本发明的曝光方法中，优选作为曝光对象的光敏材料是在基底材料上或者在基底材料上形成的结构构件材料上形成的光致抗蚀剂，以处理基底材料或结构构件材料。

作为如上所述的光致抗蚀剂，可以优选使用具有两层结构的光致抗蚀剂，所述两层结构包含在基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层；以及在较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

此外，当使用如上所述光致抗蚀剂作为曝光对象时，可以通过从曝光量彼此不同的部分逐步除去光致抗蚀剂形成至少两个结构构件。

此外，如果基底材料是LCD-TFT(液晶显示器-薄膜晶体管)面板时，结构构件材料可以是用于形成TFT(薄膜晶体管)电路的材料。

此外，如果基底材料是导电膜，则可以优选使用具有两层结构的光敏材料，所述两层结构包含在基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层；以及在较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

此外，在根据本发明的曝光方法中，作为曝光对象的光敏材料可以是一种在基底材料上保留的结构构件材料，并且保留的材料可以包含其厚度至少处于两种不同水平的部分。

特别是，优选基底材料是LCD-TFT面板，并且结构构件材料是用于反射构件的材料，所述反射构件是在LCD-TFT面板上形成的，并且在其表面上具有不均匀的图案。

此外，在根据本发明的曝光方法中，作为曝光对象的光敏材料可以是在基底材料上保留的至少两种结构构件材料。

优选这种结构构件材料具有至少两层，其中两层是在基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层，以及在较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

特别是，基底材料是例如LCD-CF(液晶显示器-滤色器)面板。当基底材料是LCD-CF时，结构构件材料可以至少是用于肋构件的材料和用于柱构件的材料。

此外，当基底材料是LCD-CF(液晶显示器-滤色器)面板时，结构构件材料可以至少是用于透射用RGB(红、绿和蓝)构件的材料和用于反射用RGB构件的材料。

同时，根据本发明的第一曝光设备是通过使用被空间光调制装置调制的曝光光线照射光敏材料，将光敏材料以预定的图案曝光的曝光设备，所述设备包含：

曝光头，用于采用调制的曝光光线照射在光敏材料上以预定的方向延伸的区域；

副扫描装置，用于对每一种光敏材料，使曝光头和光敏材料在基本上垂直预定方向的方向上彼此相对移动至少两次；以及

曝光量控制装置，用于在每一次相对移动中控制空间光调制装置的操作，其中可以在光敏材料上形成其曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。

优选空间光调制装置是具有多个在二维上安置的像素的二维空间光调制装置。

特别是，可以优选使用DMD作为空间光调制装置。

此外，根据本发明的第二曝光设备是包含下列装置的曝光设备：

数据划分装置，用于将在光敏材料上形成的图像的原始数据分为低灵敏度部分的图像数据和高灵敏度部分的图像数据；

曝光量操作装置，用于基于低灵敏度部分的图像数据进行操作以获得用于将光敏材料上的第一光敏层曝光的曝光量，并且用于基于高灵敏度部分的图像数据进行操作以获得用于将光敏材料上的第二光敏层曝光的曝光量；和

曝光控制装置，用于分别在使曝光头和光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过曝光量操作装置获得的操作结果控制第一光敏层的曝光和第二光敏层的曝光中的每一个，其中通过下列方式将光敏材料上的第一光敏层和第二光敏层曝光：将来自多个线性安置的曝光头的光束投射到光敏材料上，在光敏材料上形成图像，并且在副扫描方向上彼此相对向前和向后移动多个曝光头和光敏材料，所述副扫描方向基本上垂直多个曝光头线性安置的方向；其中通过将具有较低灵敏度的第一光敏层和具有较高灵敏度的第二光敏层相互叠置在支承体表面上的导电膜上，形成光敏材料。

此外，根据本发明的第三曝光设备是包含下列装置的曝光设备：

数据划分装置，用于将印刷电路图数据，所述印刷电路图数据是用于在光敏材料上形成印刷电路的图像的原始数据，划分为：通孔部分的图像数据，该数据与通孔的位置相关，所述通孔从光敏材料一侧穿透光敏材料到其另一侧；和电路图案部分的图像数据，该数据与在光敏材料上形成的电路图案相关；

曝光量操作装置，用于基于通孔部分的图像数据进行操作以获得用于将光敏材料上的第一光敏层曝光的曝光量，并且用于基于电路图案部分的图像数据进行操作以获得用于将光敏材料上的第二光敏层曝光的曝光量；以及

曝光控制装置，用于分别在使曝光头和光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过曝光量操作装置获得的操作结果控制第一光敏层的曝光和第二光敏层的曝光中的每一个，其中通过下列方式将光敏材料上的第一光敏层和第二光敏层曝光：将来自多个线性安置的曝光头的光束投射到光敏材料上，在光敏材料上形成图像，并且在副扫描方向上彼此相对向前和向后移动多个曝光头和光敏材料，所述副扫描方向基本上垂直多个曝光头线性安置的方向；其中通过将具有较低灵敏度的第一光敏层和具有较高灵敏度的第二光敏层相互叠置在支承体表面上的导电膜上，形成光敏材料。

在根据本发明的第二曝光设备和第三曝光设备中，优选从多个曝光头发出的光束的光量是恒定的，并且曝光控制装置改变多个曝光头和光敏材料在副扫描方向上彼此相对移动的副扫描速度，使得在向前移动中的副扫描速度和在向后移动中的副扫描速度彼此不同。

备选地，在根据本发明的第二曝光设备和第三曝光设备中，优选多个曝光头和光敏材料在副扫描方向上彼此相对移动的副扫描速度在整个向前移动和向后移动中是恒定的，并且曝光控制装置控制从多个曝光头发出的光束的光量，使得该光量在第一光敏层的曝光过程中变为最大光量，并且该光束的光量在第二光敏层的曝光过程中变为最大光量的1/n(n是正整数)。

此外，在根据本发明的第三曝光设备中，优选曝光控制装置在基于通孔部分的图像数据的曝光过程中，使曝光头和光敏材料以更高的速度彼此相对移动，而不在除散布在光敏材料上的通孔部分外的区域中进行曝光。

在根据本发明的曝光方法中，曝光头和光敏材料彼此相对移动，换句话说，对于每一种光敏材料，使用曝光光线进行至少两次副扫描。因此，可以在光敏材料上形成曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。具体而言，例如，当将副扫描进行两次时，可以只在第一次副扫描操作中使用曝光光线照射光敏材料的区域A，并且可以在第一次副扫描操作和第二次副扫描操作中使用曝光光线照射光敏材料的区域B。如果将区域A和区域B以这种方式曝光，则可以以较小的曝光量将区域A曝光，并且以较大的曝光量将区域B曝光。

如果如上所述进行操作，则无需使用如上所述的高精密掩模或者根本不使用任何曝光掩模。因此，可以以低成本在光敏材料上进行网点曝光。如果可以在如上所述的光敏材料上形成曝光量彼此不同的曝光区，则在稍后进行显影处理时，可以基于图案留下厚度被控制在多个水平的抗蚀剂或结构构件。

此外，在根据本发明的曝光方法中，通过将曝光进行多次实现在多种曝光量下的曝光。因此，可以降低光源功率并且将功率的消耗量保持在低水平。此外，即使曝光进行多次，也可以使用相同的数据量以相同的计算速度进行多次曝光。因此，可以设计可以获得最佳图像处理性能的曝光设备。此外，可以降低用于制造曝光设备的成本。

此外，在根据本发明的曝光方法中，可以使用具有多个在二维上安置的像素的二维空间光调制装置作为空间光调制装置。此外，可以使用来自在副扫描方向上连续对准的多个像素的光照射光敏材料的一部分以将相同部分照射超过一次。如果以这种方式进行曝光，则可以在各个单次副扫描操作中以更高的曝光量照射光敏材料。例如，可以使用具有在副扫描方向上对准的两个像素的二维空间光调制装置。如果使用这种二维空间光调制装置，并且如果可以通过两个像素的每一个以Ex的曝光量照射光敏材料，则可以在单次副扫描操作中以2Ex的曝光量照射光敏材料的相同部分。因此，可以在两次副扫描操作中以4Ex的曝光量照射光敏材料的相同部分。

如果使用如上所述的二维空间光调制装置，并且如果在单次副扫描操作中基于曝光图案控制两个像素的驱动，则可以通过只进行单次副扫描操作形成处于不同厚度水平的曝光区。然而，在这种情况下，最大曝光量是2Ex。因此，根据本发明的方法是更有利的，因为可以获得更高的曝光量。

此外，根据本发明的第一曝光设备包含：曝光头，用于采用调制的曝光光线照射在光敏材料上以预定的方向延伸的区域；副扫描装置，用于通过使曝光头和光敏材料彼此相对移动，使用曝光光线进行副扫描操作；以及曝光量控制装置，用于在每次副扫描操作中控制空间光调制装置的操作。因此，可以实现如上所述的低成本网点曝光方法。

此外，在根据本发明的第二曝光设备中，数据划分装置将要在光敏材料上形成的图像的原始数据分为低灵敏度部分的图像数据和高灵敏度部分的图像数据。低灵敏度部分的图像数据是其中将第一光敏层曝光的区域的数据。此外，高灵敏度部分的图像数据是其中将第二光敏层曝光的区域的数据。此外，曝光量操作装置基于低灵敏度部分的图像数据进行操作，以获得用于将作为低灵敏度层的第一光敏层曝光的曝光量。曝光量操作装置还基于高灵敏度部分的图像数据进行操作，以获得用于将作为高灵敏度层的第二光敏层曝光的曝光量。

曝光控制装置分别在使曝光头和光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过曝光量操作装置获得的必需曝光量控制曝光，使得将低灵敏度的第一光敏层以基于低灵敏度部分的图像数据的图案曝光，并且将高灵敏度的第二光敏层以基于高灵敏度部分的图像数据的图案曝光。具体而言，当曝光头相对于光敏材料向前和向后移动时，将光敏材料不但以基于低灵敏度部分的图像数据的图案曝光，而且以基于高灵敏度部分的图像数据的图案曝光。这里，当将第一光敏层以基于低灵敏度部分的图像数据的图案曝光时，叠置在第一光敏层上的第二光敏层也被曝光。

因为如上所述曝光控制装置分别在向前移动和向后移动中控制曝光，所以可以调节用于将第一光敏层以基于低灵敏度部分的图像数据的图案曝光的曝光量，以及用于将第二光敏层以基于高灵敏度部分的图像数据的图案曝光的曝光量。此外，因为曝光控制装置分别进行在向前移动中的曝光操作和向后移动中的曝光操作，所以两次曝光操作是在不同时间进行的。因此，可以防止在两次操作之间的干扰，从而在两次操作的每一次中进行最佳的曝光处理。

此外，在根据本发明的第三曝光设备中，数据划分装置将作为用于在光敏材料上形成印刷电路的图像的原始数据的印刷电路图的数据划分为：通孔部分的图像数据，该数据与通孔的位置相关；和电路图案部分的图像数据，该数据与实际电路相关。此外，曝光量操作装置基于通孔部分的图像数据进行操作以获得用于将低灵敏度的第一光敏层曝光所必需的曝光量。曝光量操作装置还基于电路图案部分的图像数据进行操作以获得用于将高灵敏度的第二光敏层曝光所必需的曝光量。

然后，曝光控制装置分别在使曝光头和光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过曝光量操作装置获得的必需曝光量，控制第一光敏层的曝光和第二光敏层的曝光中的每一个。曝光控制装置控制曝光，使得将低灵敏度的第一光敏层以基于通孔部分的图像数据的图案曝光，并且将高灵敏度的第二光敏层以基于电路图案的图像数据的图案曝光。具体而言，当曝光头相对于光敏材料向前和向后移动时，将光敏材料不但以基于通孔部分的图像数据的图案曝光，而且以基于电路图案部分的图像数据的图案曝光。这里，当将第一光敏层以基于通孔部分的图像数据的图案曝光时，叠置在第一光敏层上的第二光敏层也被曝光。

因为如上所述曝光控制装置分别在向前移动和向后移动中控制曝光，所以可以调节曝光量，使得将第一光敏层曝光以形成通孔部分，并且将第二光敏层曝光以形成电路图案。因此，无需增加或减少光源的数量以调节曝光量。此外，可以防止曝光设备的生产成本因光源数量的增加所导致的增加。

这里，因为在电路图案部分图像区中需要高分辨率图像，所以应该在电路图案部分图像区中采用薄光敏层(第二光敏层)。此外，因为在通孔部分图像区中需要所谓″帐篷″特性(涂层的保护性)，所以应该在通孔部分图像区中采用厚光敏层(第一光敏层)。如果在电路图案部分图像区和通孔部分图像区的每一个中采用这种层，可以将每个图像区适当地曝光。

如上所述，在根据本发明的第二曝光设备和第三曝光设备中，分别在向前移动和向后移动中控制光敏材料的曝光。因此，可以在不改变光源数量的情况下，增加或降低用于将光敏材料表面曝光的曝光量，光敏材料是通过涂覆多层光敏层制备的。此外，还可以将光敏材料曝光以形成高灵敏度部分的图像(例如，需要高分辨率的印刷图案部分的图像)和低灵敏度部分的图像(例如，其中需要使用铜箔保护内壁及其边缘的通孔部分的图像)。根据本发明的第二曝光设备和第三曝光设备可以达到这种优异的有利效果。

此外，在第二曝光设备或第三曝光设备中，从曝光头发出的光束的光量可以是恒定的，并且曝光控制装置可以控制曝光，使得在向前移动中的副扫描速度(曝光头和光敏材料在副扫描方向上的相对移动的速度)和在向后移动中的副扫描速度彼此不同。特别是，如果如上所述构造第二曝光设备或第三曝光设备，则即使从曝光头发出的光束的光量是恒定的，也可以通过增加副扫描速度以降低曝光量，将第二光敏层以更低的曝光量曝光。此外，还可以通过降低副扫描速度以增加曝光量，将第一光敏层以更高的曝光量曝光。这里，当将第一光敏层曝光时，叠置在第一光敏层上的第二光敏层也被曝光。

因此，如果改变副扫描速度使得在曝光头和光敏材料的相对移动中，在向前移动中的副扫描速度和在向后移动中的副扫描速度彼此不同，则可以在不增加或降低光源数量的情况下增加或降低对光敏材料的曝光量。

此外，在第二曝光设备或第三曝光设备中，曝光头和光敏材料在副扫描方向上彼此相对移动的副扫描速度在整个向前移动和向后移动中可以是恒定的。此外，曝光控制装置可以控制第一光敏层和第二光敏层中的每一个的曝光，使得从曝光头发出的光束的光量在第一光敏层的曝光过程中变为最大光量，并且该光束的光量在第二光敏层的曝光过程中变为最大光量的1/n(n是正整数)。特别是，如果如上所述构造第二曝光设备或第三曝光设备，则即使副扫描速度在整个向前移动和向后移动中是恒定的，曝光控制装置也可以使从曝光头发出的光束的光量增加至最大值，以在将第一光敏层以基于图像数据的图案曝光时增加曝光量。因此，可以将低灵敏度的第一光敏层更快速地曝光。

同时，在将第二光敏层以基于图像数据的图案曝光时，例如，通过用安置在曝光头中的滤光器等，可以将光束的光量降低至最大光量的1/n(n是正整数)而降低曝光量。因此，只是将第二光敏层曝光。如果降低从曝光头发出的光的光量，则可以在不减少光源数量的情况下降低曝光量。

因此，即使在曝光头和光敏材料的向前/向后移动中，副扫描速度在整个向前移动和向后移动中是恒定的，也可以增加或降低在光敏材料的曝光中的曝光量。可以通过在不改变光源数量的情况下增加或降低光束的光量，增加或降低曝光量。

此外，在第三曝光设备中，在基于通孔部分的图像数据的曝光过程中，曝光控制装置可以在除散布在光敏材料上的通孔部分外的区域中不进行曝光的情况下，使曝光头和光敏材料彼此相对以更高的速度移动。通孔部分散布在光敏材料的任意位置，并且在基于通孔部分的图像数据的曝光处理中只将散布的通孔部分的位置曝光。因此，无需将不同于通孔的区域曝光。因此，副扫描速度在不同于通孔的区域中增加。因为如上所述副扫描速度增加，所以可以降低用于基于通孔部分的全部图像数据将光敏材料曝光的总处理时间。此外，可以提高生产率。

接着，将描述在本发明中采用的光敏材料(多层光敏材料和印刷电路板(光敏材料))。

[多层光敏材料(DFR(干膜抗蚀剂))]

在本发明中采用的多层光敏材料(DFR)包含至少两层光敏树脂组合物，该光敏树脂组合物基本上由粘合剂聚合物、具有烯属不饱和键的单体和光聚合引发剂组成。在多层光敏材料中，将第一光敏层和第二光敏层相互叠置，并且以这种顺序安置。第一光敏层是灵敏度较低的层，并且第二光敏层是灵敏度较高的层。以下，多层光敏材料被称作干膜光致抗蚀剂(DFR)。下面将列出DFR的组成条件。

(1)第一光敏层(低灵敏度层)的厚度小于或等于50μm。第二光敏层(高灵敏度层)的厚度在1μm至10μm的范围内(请参考将稍后描述的图36)。第一光敏层比第二光敏层更厚。

(2)用于将第二光敏层固化所必需的光量A和用于将第一光敏层固化所必需的光量B之间的比率A/B在0.01至0.5的范围内(请参考将稍后描述的图36)。

(3)用于将第二光敏层固化所必需的光量A和用于引发第一光敏层的固化所必需的光量C之差(C-A)小于用于将第二光敏层固化所必需的光量A的10倍。

(4)用于将第二光敏层固化所必需的光量A和用于引发第一光敏层的固化所必需的光量C之差(C-A)小于或等于100mJ/cm²。

(5)第一光敏层和第二光敏层的每一个基本上由相同的粘合剂聚合物、相同的具有烯属不饱和键的单体和相同的光聚合引发剂组成。在第二光敏层中含有的光聚合引发剂的量大于在第一光敏层中含有的光聚合引发剂的量。

(6)第二光敏层还包含敏化剂。

如上所述，例如，可以通过下列方法制备DFR：形成第一光敏层和第二光敏层使得第二光敏层的光聚合引发剂含量高于第一光敏层的光聚合引发剂含量。备选地，可以通过将敏化剂加入第二光敏层中制备DFR。

优选用于DFR的粘合剂聚合物可溶解于碱性水溶液中。备选地，优选粘合剂聚合物是通过与碱性水溶液接触至少溶胀的共聚物。

具有烯属不饱和键的单体的一个优选实例是具有至少两个烯属不饱和双键的化合物(以下称作多官能单体)。多官能单体的一个实例是在日本专利出版物36(1961)-5093、日本专利出版物35(1960)-14719、日本专利出版物44(1969)-28727等中公开的化合物。

作为光聚合引发剂的实例，有在美国专利2,367,660中公开的芳族酮、邻聚缩酮基(vicinal polyketaldonyl)化合物、在美国专利2,448,828中公开的偶姻醚化合物、在美国专利2,722,512中公开的被α-烃取代的芳族偶姻化合物、在美国专利3,046,127和美国专利2,951,758中公开的多核醌化合物、在美国专利3,549,367中公开的三芳基咪唑二聚物和对氨基酮的组合、在日本专利出版物51(1976)-48516中公开的苯并噻唑化合物和三卤代甲基-均三嗪化合物、在美国专利4,239,850中公开的三卤代甲基-均三嗪化合物、在美国专利4,212,976中公开的三卤代甲基-噁二唑化合物等。

在本发明中采用的DFR中，可以将敏化剂加入一个或多个光敏层中。通常，只将敏化剂加入第二光敏层中。DFR可以包含用于光敏层的无色染料或颜料。可以在DFR中使用染料以将光敏层着色或者提高储存稳定性。

此外，可以将所谓的紧密接触促进剂用于一个或多个光敏层以提高DFR的第一光敏层和第二光敏层之间的紧密接触程度。备选地，可以使用紧密接触促进剂提高在DFR的第二光敏层和用于形成印刷电路板的底板(基板)之间的紧密接触程度。可以使用熟知的紧密接触促进剂。

作为用于支承构件的材料，可以使用各种塑料膜，如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、三乙酸纤维素、二乙酸纤维素、聚(甲基)丙烯酸烷基酯、聚(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、玻璃纸、聚偏二氯乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、氯乙烯、乙酸乙烯酯共聚物、聚四氟乙烯和聚三氟乙烯。此外，可以使用包含这些材料的至少两种的复合材料。

在DFR中，还可以将保护膜安置在第二光敏材料上。作为保护膜，可以使用用作支承构件的塑料膜。备选地，可以使用纸、层压有聚乙烯或聚丙烯的纸等作为保护膜。特别是，优选保护膜是聚乙烯膜或聚丙烯膜。

[用于制造包含DFR层的印刷电路板的方法的原理]

将描述用于制造包含DFR层的印刷电路板的方法的原理。

制备层压体，其中将包铜层压板、第二光敏层、第一光敏层和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜以这种顺序相互叠置。通过下列方法制备层压体：将从其上移除聚乙烯膜的DFR的第二光敏层叠置在包铜层压板上，所述包铜层压板具有直径为3mm的通孔；并且通过用加热辊层压机将压力施加到上面使得在其间不截留气泡，使它们附着在一起。将铜板层安置在通孔的内壁的表面上，并且使用表面接地的干铜层覆盖包铜层压板的表面。

然后，通过具有蓝色激光光源的曝光设备将包铜层压板的电路图案形成区域曝光，所述光源从层压体的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上面的位置发出波长为405nm的光。使用4mJ/cm²的光以预定的图案照射电路图案形成区域。同时，使用40mJ/cm²的光照射包铜层压板的通孔开口及其附近以将光敏层曝光。

在进行曝光之后，将聚对苯二甲酸乙二醇酯膜从层压体上剥离。然后，将浓度为1质量％的碳酸钠水溶液喷淋到第二光敏层的表面上以将第一光敏层和第二光敏层的未固化层通过使它们溶解而除去。因此，获得了由固化层形成的凸纹(relief)。

当观察在包铜层压板中的固化层的图案时，在电路图案形成区域上的固化层和在通孔开口上的固化层中没有发现缺陷，如剥落的部分或间隙。此外，测量固化层的厚度。在电路图案形成区域上的固化层的厚度是5μm，并且在通孔开口上的固化层的厚度是30μm。

接着，通过喷涂将氯化亚铁蚀刻剂(含有氯化亚铁的蚀刻溶液)涂覆到包铜层压板的表面上。因此，通过使其溶解除去没有被固化层覆盖的曝光区中的铜层。然后，通过喷淋浓度为2质量％的氢氧化钠水溶液除去由固化层形成的凸纹。因此，获得了印刷电路板，该印刷电路板具有通孔并且具有在其表面上的电路图案中的铜层。当目测获得的印刷电路板的通孔时，确认到没有异常。

附图简述

图1是说明根据本发明的一个实施方案的曝光设备的外透视图；

图2是说明在图1中说明的曝光设备中的扫描器的构造的透视图；

图3A是说明在光致抗蚀剂上形成的曝光区的俯视图；

图3B是说明由各个曝光头形成的曝光区的安置的图；

图4是说明在图1中说明的曝光设备中的曝光头的构造的示意性透视图；

图5是曝光头的截面图；

图6是说明数字微反射镜装置(DMD)的构造的部分放大图；

图7A是用于说明DMD的操作的图；

图7B是用于说明DMD的操作的图；

图8A是用于比较在DMD不倾斜时的曝光光束和扫描线的安置和在DMD倾斜时的安置的示意图；

图8B是用于比较在DMD不倾斜时的曝光光束和扫描线的安置和在DMD倾斜时的安置的示意图；

图8C是说明在曝光光束点之中的交叠的说明性图；

图9A是说明纤维阵列光源的构造的透视图；

图9B是说明在纤维阵列光源的激光发出部分中的光发出点的安置的正视图；

图10是说明多模光纤的结构的图；

图11是说明多路激光光源的结构的俯视图；

图12是说明激光模块的结构的俯视图；

图13是说明在图12中说明的激光模块的结构的侧视图；

图14是说明在图12中说明的激光模块的结构的部分正视图；

图15是说明曝光设备的电构造的方框图；

图16A是说明DMD的使用面积的一个实例的图；

图16B是说明DMD的使用面积的一个实例的图；

图17是说明曝光设备的构造的一个实例的方框图，所述曝光设备用于在光敏材料的多个分开的区域上平行进行曝光处理；

图18是用如图17中所述构建的曝光设备进行的曝光处理的流程图；

图19是说明其中采用根据本发明的曝光方法的LCD-TFT面板的一个实例的截面侧视图的示意图；

图20A是用于比较根据本发明的曝光方法和常规的曝光方法的流程图；

图20B是用于比较根据本发明的曝光方法和常规的曝光方法的流程图；

图21是说明其中采用根据本发明的曝光方法的LCD-CF面板的一部分的截面侧视图的示意图；

图22是说明其中采用根据本发明的曝光方法的LCD-CF面板的另一部分的截面侧视图的示意图；

图23A是说明制造其中采用根据本发明的曝光方法的有源矩阵基板的步骤的示意图；

图23B是说明制造其中采用根据本发明的曝光方法的有源矩阵基板的步骤的示意图；

图23C是说明制造其中采用根据本发明的曝光方法的有源矩阵基板的步骤的示意图；

图24D是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图24E是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图24F是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图25G是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图25H是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图25I是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图26J是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图26K是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图26L是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图27M是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图27N是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图27O是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图28P是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图28Q是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图28R是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图29S是说明制造有源矩阵基板的步骤的示意图；

图30是说明根据本发明的另一个实施方案的图像曝光设备的透视图的示意图；

图31说明在图30中所述的图像曝光设备的侧视图的示意图；

图32A是说明通过在图30中所述的图像曝光设备的曝光头单元曝光的区域的俯视图；

图32B是说明头组件的安置图案的俯视图；

图33是说明在单个头组件中的点图案的安置的俯视图；

图34是说明被采用作为在图30中所述的图像曝光设备中的光敏材料的印刷电路板的一部分的俯视图；

图35A是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图。

图35B是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图。

图35C是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图；

图35D是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图；

图35E是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图；

图35F是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图；

图35G是说明在通过曝光、显影和蚀刻处理的每一个由原始基板制造印刷电路板中，沿着图34中的线IV-VI的部分的截面形状的示意图；

图36是说明曝光量和灵敏度之间的关系的特性图；

图37是说明在图30中所述的图像曝光设备中的控制操作的方框图，所述控制操作用于改变曝光量以在曝光台的向前/向后移动中的向前移动和向后移动之间以不同的曝光量进行曝光；

图38A是说明在向前移动和向后移动中进行曝光处理时，在图30中所述的图像曝光设备中的曝光台的移动的说明性图；

图38B是说明在向前移动和向后移动中进行曝光处理时，在图30中所述的图像曝光设备中的曝光台的移动的说明性图；

图39是说明通过这样的装置产生的信号的波形的图，所述装置用于检测在图30中所述的图像曝光设备的曝光台的移动；

图40是说明划分图像数据的过程、处理分开的数据的过程和控制向前移动和向后移动中的曝光的过程的流程图；

图41A是说明在向前移动中的曝光处理和向后移动中的曝光处理之间改变曝光量时，曝光台的移动和用于控制光量的处理的说明性图；

图41B是说明在向前移动中的曝光处理和向后移动中的曝光处理之间改变曝光量时，曝光状态的移动和用于控制光量的处理的说明性图；

图42是说明DMD中的块区的图；

图43是说明用于DMD中的每个块区的控制信号传送单元的构造的示意图；

图44A是说明在DMD中的每个块区中的控制信号的传送和调制的时机的图；

图44B是说明在图44A中所述的时机下绘制(draw)图像时的绘制点的图；

图45是说明在DMD中的每个块区中的控制信号的传送和调制的时机的另一个实例的图；

图46A是说明在DMD中的每个块区中的每个被分开的区域中的控制信号的传送和调制的时机的图；

图46B是说明在图46A中所述的时机下绘制图像时的绘制点的一个实例的图；

图47是说明在DMD中的每个块区中的每个被分开的区域中的控制信号的传送和调制的时机的图；

图48A是说明在根据相关技术的曝光设备中的控制信号的传送和调制的时机的图；

图48B是说明在图48A中所述的时机下绘制图像时的绘制点的一个实例的图；以及

图49是说明在根据本发明的曝光设备中的各种处理所需的时间的一个实例的说明性图。

实施本发明的最佳方式

以下，将参考附图描述本发明的实施方案。

[曝光设备的结构]

如图1中说明，根据本发明的曝光设备包含通过抽吸将玻璃基板150固定在其表面上的平板状移动台152。已经将光致抗蚀剂150a的薄涂层涂覆到玻璃板150的表面上。此外，将沿着台152的移动方向延伸的两根导轨158安置在底座156的上表面上。底座156具有厚平板的形状，并且它被四条腿154a支承。将台152以其纵向安置在台152的移动方向上的方式放置，并且导轨158以允许台152的向前和向后移动的方式支承台152。此外，将稍后描述的台驱动装置304(请参考图15)安置在曝光设备中以沿着导轨158驱动台152，作为副扫描装置。

将横跨台152的移动通道的C形门160安置在底座156的中央。将C形门160的每一端固定到底座156的任一侧上。将扫描器162安置在门160的一侧，并且将多个传感器164(例如，两个传感器)安置在门160的另一侧。所述多个传感器164检测玻璃基板150的前缘和后缘以及基板上的图案。使扫描器162和传感器164的每一个附着到门160上。将扫描器162和传感器164安置在台152的移动通道上面的固定位置。将扫描器162和传感器164连接到用于控制它们的一个或多个控制器(没有说明)上。

扫描器162包含多个曝光头166(例如，14个曝光头)，所述多个曝光头166是基本上以如图2和3B中所述的包含m行×n列(例如，3行×5列)的矩阵形式安置的。在本实施例中，由于玻璃基板150的宽度，将四个曝光头166安置在第三行上。在本说明书中，将安置在第m行、第n列的曝光头由曝光头166_mn表示。

通过曝光头166曝光的每个区域168的形状是具有置于副扫描方向上的较短边的矩形。因此，当台152移动时，通过每个曝光头166在玻璃基板150上的光致抗蚀剂150a上形成带状曝光区170。在本说明书中，通过安置在第m行、第n列的曝光头166形成的曝光区由曝光区168_mn表示。

此外，如在图3A和3B中所述，在每一行中线性安置的曝光头从曝光头的安置方向上的另一行上的曝光头偏移预定的距离(通过将曝光区的较长边乘以自然数获得的数，并且在本实施例中，该距离是较长边的两倍)。移动曝光头以在垂直副扫描方向的方向上，在其间没有间隙的情况下形成带状曝光区170。因此，可以通过第二行的曝光区168₂₁和第三行的曝光区168₃₁将在第一行的曝光区168₁₁和曝光区168₁₂之间的未曝光区域曝光。

曝光头166₁₁至166_mn的每一个包含由Texas Instruments Incorporated，U.S.生产的数字微反射镜装置(DMD)50作为空间光调制装置。如图4和5中所述，空间光调制装置基于图像数据调制对于每个像素入射其上的光束。DMD 50连接到DMD驱动器428(将稍后描述)(请参考图15)上。DMD驱动器428包含数据处理单元和反射镜驱动控制单元。DMD驱动器428的数据处理单元基于输入图像数据产生控制信号，所述控制信号用于控制每个曝光头166的DMD 50中要被控制的区域中的每个微反射镜的驱动。将稍后描述要被控制的区域。此外，反射镜驱动控制单元基于由图像数据处理单元产生的控制信号控制每个曝光头166的DMD 50中的每个微反射镜反射平面的角度。将稍后描述反射平面的角度的控制。

此外，将纤维阵列光源66、透镜系统67和反射镜69以这种顺序安置在DMD 50的光接受侧。纤维阵列光源66包含激光发出部分，其中将光纤的光发出端(光发出点)安置在沿着与曝光区168的较长边对应的方向的线上。透镜系统67校正从纤维阵列光源66发出的激光，并且将校正的激光会聚到DMD上。反射镜69反射通过透镜系统67传送的激光，使得激光朝DMD 50传送。在图4中，示意性地说明了透镜系统67。

如在图5中详细说明，透镜系统67包含聚光透镜71、棒状光学积分器(以下称作棒积分器)72和图像形成透镜74。聚光透镜71会聚激光B作为从纤维阵列光源66发出的照明光。将棒积分器72插入到通过聚光透镜71传送的光的光路中。将图像形成透镜74安置在棒积分器72的前侧，换句话说，在靠近反射镜69的一侧。棒积分器72使从纤维阵列光源66发出的激光以接近平行光并且其在光束的截面内的强度均匀分布的光通量的形式进入DMD 50。将稍后描述棒积分器72的形状和作用。

从透镜系统67发出的激光B被反射镜69反射。然后，被反射的光通过TIR(全内反射)棱镜70传送，并且使用被反射的光照射DMD 50。在图4中，省略了TIR棱镜70。

此外，将图像形成光学系统51安置在DMD 50的光反射侧。图像形成光学系统51使用被DMD 50反射的激光B在光致抗蚀剂150a上形成图像。在图4中示意性地说明了图像形成光学系统51，并且将它在图5中详细说明。如图4和5中说明，图像形成光学系统51包含第一图像形成光学系统、第二图像形成光学系统、微透镜阵列55和掩模板59。第一图像形成光学系统包含透镜系统52和54，并且第二图像形成光学系统包含透镜系统57和58。将微反射镜透镜阵列55和掩模板59插入两个图像形成光学系统之间。

在微透镜阵列55中，将与DMD 50的各个像素对应的多个微透镜55a在二维上安置。在本实施例中，如稍后描述，在DMD 50中的1024像素×768行的微反射镜之中驱动只有1024像素×256行的微反射镜。因此，安置与被驱动的微反射镜的数量对应的1024像素×256行的微透镜55a。微透镜55a的安置间距在垂直和水平方向上均为41μm。微透镜55a是例如其焦距为0.19mm并且其NA(数值孔径)为0.11的微透镜。此外，微透镜55a由例如光学玻璃BF7制成。将稍后描述微透镜55a的形状。此外，在每个微透镜55a的位置的激光B的光束直径为3.4μm。

此外，在掩模板59中，在透明板状构件上形成对微透镜阵列55的每个微透镜55a具有开口的遮光掩模59a。将掩模板59放置在微透镜55a的焦点位置附近。掩模板59可以截除来自DMD 50的再进入光(reentrantoff-light)和在微反射镜62之间的杂散光。

第一图像形成光学系统通过将由DMD 50形成的图像放大三倍在微透镜阵列55上形成图像。然后，第二图像形成光学系统通过将通过微透镜阵列55传送的图像放大1.6倍形成图像并且将图像投射在玻璃基板150上的光致抗蚀剂150a上。因此，由DMD 50形成的图像总共被放大4.8倍，并且将被放大的图像投射到光致抗蚀剂150a上。

在本实施例中，将一对棱镜73安置在第二图像形成光学系统和玻璃基板150之间。可以通过垂直移动图5中的一对棱镜73调节在玻璃板150上的光致抗蚀剂150a上形成的图像的聚焦。在图5中，如由箭头F所示，在副扫描方向上移动玻璃基板150。

DMD 50是反射镜装置，其中将每一个形成像素的多个(例如，1024×768)微反射镜62以栅格形状安置在SRAM单元(存储单元)60上。在每一个像素中，将被柱支承的矩形微反射镜62安置在顶部。此外，将高反射性材料如铝气相沉积在微反射镜62的表面上。微反射镜62的反射率高于或等于90％。安置间距不但在垂直方向上，而且在水平方向上都是例如，13.7μm。此外，将CMOS(互补金属氧化物半导体)SRAM(静态随机存取存储器)单元60经由包含铰链和轭的支承柱安置在微反射镜62下面，所述单元60是在普通半导体存储器的生产线中生产的。整个DMD具有整体结构。

当将数字信号写入DMD 50的SRAM单元60中时，被支承柱支承的微反射镜62相对于其对角线倾斜。微反射镜相对于其上放置DMD 50的基板以±α°(例如±12°)倾斜。图7A说明了其中微反射镜62以+α°倾斜的微反射镜62的ON状态。图7B说明了其中微反射镜62以-α°倾斜的微反射镜62的OFF状态。如图6中说明，基于图像信号控制在DMD 50的每个像素的微反射镜62的倾斜角度。因此，将入射到DMD 50上的激光B反射到每个微反射镜62的倾斜方向上。

在图6中，将DMD 50的一部分放大。图6说明了微反射镜62的状态的一个实例，所述微反射镜62被控制成以+α°或-α°倾斜。通过连接到DMD 50上的控制器302控制每个微反射镜62的ON/OFF。此外，将光吸收材料(没有说明)放置在被处于OFF状态的微反射镜62反射的激光B的传播方向上的位置。

此外，优选将DMD 50略微倾斜，使得DMD 50的较短边相对于副扫描方向形成预定的角度θ(例如，在1°至5°的范围内的角度)。在本实施方案中，DMD 50是以预定角度倾斜的。图8A说明了在DMD 50不倾斜时被每个微反射镜反射的光图像(曝光光束点)53的扫描路径。图8B说明了在DMD 50倾斜时被每个微反射镜反射的曝光光束点53的扫描路径。

在DMD 50中，将多个微反射镜(例如，1024个微反射镜)排列在纵向上以形成微反射镜排，并且将多个微反射镜排(例如，756个微反射镜排)排列在较短边方向上。如果DMD 50如图8B中说明地倾斜，则被微反射镜反射的曝光光束点53的扫描路径(扫描线)的间距P₂比在DMD 50不倾斜时的扫描路径的间距P₂更窄。因此，可以显著提高分辨率。同时，因为DMD 50的倾斜角很小，所以在DMD 50倾斜时的扫描宽度W₂以及在DMD 50不倾斜时的扫描宽度W₁基本上相同。

此外，排列每个微反射镜62使得在副扫描方向上相互调节的曝光光束点在主扫描方向(水平扫描方向)上彼此偏移很小的量(例如，在约0.1μm至0.5μm的范围内的距离)。因为曝光光束点的直径在约5μm至20μm的范围内，即大于点的排列间距，所以将光致抗蚀剂150以其中由DMD 50的至少两个像素形成的曝光光束点相互交叠的状态曝光(多次曝光)。

因为如上所述进行多次曝光，所以可以控制曝光位置以调节甚至很小的量。因此，可以进行高精确的曝光。此外，因为控制曝光位置以调节甚至很小的量，所以可以均匀地连接由排列在主扫描方向上的多个曝光头形成的曝光区。

备选地，每个微反射镜排可以在垂直副扫描方向的方向上相互以预定的间隔偏移，使得将微反射镜排以Z字形图案排列。当将微反射镜排以这种方式排列时，可以获得与通过使用倾斜的DMD 50获得的效果类似的有益效果。

如图9A中说明，纤维阵列光源66包含多个(例如，14个)激光模块64。将每个激光模块64连接到多模光纤30的一端。将多模光纤30的另一端连接到光纤31上，所述光纤31的芯直径与多模光纤30的芯直径相同，并且其包层直径小于的多模光纤30的包层直径。如在图9B中详细说明，将与连接到多模光纤30上的端部相反的多模光纤31的7个端部沿着垂直副扫描方向的主扫描方向排列，并且排列所述7个端部的两行以形成激光发出部分68。

激光发出部分68由多模光纤31的端部形成，并且激光发出部分68通过被具有平坦表面的两个支承板65夹在中间而固定。此外，优选将透明保护板如玻璃安置在多模光纤31的光发出端的表面上以保护光发出端。因为在多模光纤31的光发出端的光强度高，所以灰尘颗粒可能容易附着到光发出端上。然而，如果安置如上所述的保护板，则可以防止灰尘颗粒粘附到光发出端的表面上。因此，可以延迟光发出端的状态的劣化。

在本实施方案中，如图10中说明，将光纤31同轴连接到具有大的包层直径的多模光纤30的激光光发出侧端上，所述光纤31具有小的包层直径，其长度在约1cm至30cm的范围内。通过将光纤31的光进入端焊接到光纤30的光发出端上，将光纤30和31结合在一起。如上所述，光纤31的芯31a的直径与多模光纤30的芯30a的直径相同。

作为多模光纤30和光纤30，可以使用阶跃指数型(step-index type)光纤、有格栅的指数型(grated-index type)光纤和复型光纤中的任何一种。例如，可以使用由Mitsubishi Cable Industries，Ltd.生产的阶跃指数型光纤。在本实施例中，多模光纤30和光纤31是阶跃指数型光纤。多模光纤30具有包层直径＝125μm、芯直径＝50μm、NA＝0.2以及在光进入端的表面上的涂层的透射率＝99.5％或更大。光纤31具有包层直径＝60μm、芯直径＝50μm和NA＝0.2。

然而，光纤的包层直径为60μm不是必需的。用于常规纤维光源的大部分光纤的包层直径是125μm。然而，因为焦深随着包层直径变小而增加，所以优选多模光纤的包层直径等于或小于80μm。特别是，优选包层直径等于或小于60μm。此外，更优选包层直径等于或小于40μm。同时，因为芯直径至少是3μm至4μm是必需的，所以优选光纤31的包层直径等于或大于10μm。

激光模块64由在图11中说明的多路激光光源(纤维光源)形成。多路激光光源包含多个(例如，7个)芯片型横向多模或单模GaN基半导体激光器LD1、LD2、LD3、LD4、LD5、LD6和LD7，它们是在加热块10上的固定位置排列的。多路激光光源还包含与GaN基半导体激光器LD1至LD7对应的准直透镜11、12、13、14、15、16和17。多路激光光源还包含单个聚光透镜20和单根多模光纤30。这里，半导体激光器的数量为7个不是必需的，并且半导体激光器的数量可以是不同的数量。此外，可以使用其中集成多个准直透镜的准直透镜阵列代替如上所述的7个准直透镜11到17。

GaN基半导体激光器LD1至LD7中的每一个的振荡波长相同(例如，405nm)。此外，来自GaN基半导体激光器LD1至LD7中的每一个的最大输出相同(例如，多模激光器的最大输出是约100mW，单模激光器的最大输出是约50mW)。作为GaN基半导体激光器LD1到LD7，可以使用在350nm至450nm的波长范围内除405nm以外的波长振荡的激光器。

如图12和13中说明，将多路激光光源容纳于在其顶部具有开口的盒式组件40中。将多路激光光源与其它光学元件一起装在组件40中。组件40具有用于封闭开口的组件盖41。在进行脱气处理之后，将密封气体引入组件40中。然后，通过组件盖41封闭组件40的开口。因此，将多路激光光源气密式密封在由组件40和组件盖41形成的封闭空间(密封空间)里。

底板42被固定在组件40的底表面上。此外，使加热块10、用于固定聚光透镜20的聚光透镜固定器45和用于固定多模光纤30的光进入端的纤维固定器46附着到底板42的上表面。将多模光纤30的光发出端经由在组件40的壁上形成的开口从组件40的内部引到组件的外部。

此外，使准直透镜固定器44附着到加热块10的侧壁上，并且通过准直透镜固定器44固定准直透镜11至17中的每一个。此外，在组件40的侧壁上形成开口，并且将用于将电流供应给GaN基半导体激光器LD1至LD7中的每一个的线47经由开口从组件40的内部引到组件40的外部。

在图13中，仅仅将参考标记附于多个GaN基半导体激光器中的GaN基半导体激光器LD7以简化图。此外，仅仅将参考标记附于多个准直透镜中的准直透镜17。

图14是说明在安装准直透镜11至17处的部分的正视图的图。准直透镜11至17中的每一个具有通过用平行平面截除圆形透镜的一部分形成的非球面的拉长形状。圆形透镜的该部分是包括圆形透镜的光轴的部分。可以通过将例如树脂或光学玻璃模塑形成拉长的准直透镜。将准直透镜11到17在发光点的排列方向上相互接触排列，使得准直透镜11至17中的每一个的纵向垂直于GaN基半导体激光器LD1至LD7的发光点的排列方向(图14中的水平方向)。

同时，作为GaN基半导体激光器LD1至LD7，使用发出激光B1至B7的激光器，每个激光器都具有发光宽度为2μm的活性层。所述激光器发出例如，在平行活性层的方向上的发散角为10°并且在垂直活性层的方向上的发散角为30°的激光B1至B7。排列GaN基半导体激光器LD1至LD7使得发光点在平行活性层的方向上对准。

因此，从各个发光点发出的激光B1至B7入射到各个准直透镜11至17上，所述准直透镜11至17具有如上所述的伸长形状。激光B1到B7进入每一个准直透镜中，使得发散角较大的方向与准直透镜11至17中的每一个的纵向对应，而发散角较小的方向与准直透镜11至17中的每一个的宽度方向(垂直于纵向的方向)对应。具体而言，准直透镜11至17中的每一个的宽度是1.1mm，并且准直透镜11至17中的每一个的长度是4.6mm。入射到准直透镜上的激光B1到B7的光束直径在水平方向上为0.9mm并且在垂直方向上为2.6mm。此外，准直透镜11至17中的每一个具有3mm的焦距f₁和0.6的NA，以及1.25mm的透镜排列间距。

聚光透镜20具有较长边平行于准直透镜11至17的排列方向，换句话说，在水平方向上，并且较短边在垂直长边的方向上的形状。聚光透镜20是具有非球形表面的透镜，所述透镜是通过用平行平面截除圆形透镜的一部分形成的。圆形透镜的一部分是包含圆形透镜的光轴的部分。聚光透镜20具有23mm的焦距f₂和0.2的NA。还通过模塑例如树脂或光学玻璃形成聚光透镜20。

接着，将参考图15描述根据本发明的实施方案的曝光装置的电学构造。如图15所示，将用于驱动台152的台驱动装置304和曝光控制单元422连接到整体操作控制单元300上。将点图案数据生成单元418连接到曝光控制单元422上。此外，将图案数据生成单元414连接到点图案生成单元418上。图案数据生成单元414通过数据输入单元412接受印刷图案数据。此外，将多个头组件428A和多个光源单元430连接到曝光控制单元422上。每一个头组件428A包含DMD 50和用于驱动DMD 50的DMD驱动器428。每一个光源单元430包含激光模块64和用于驱动激光模块64的光源驱动器424。

[曝光设备的操作]

接着，将描述曝光设备的操作。在扫描器162的每一个曝光头166中，从GaN基半导体激光器LD1至LD7(请参考图11)发出处于发散光状态的激光B 1、B2、B3、B4、B5、B6和B7。GaN基半导体激光器LD1至LD7是形成纤维阵列光源66的多路激光光源的激光器。然后，通过各个准直透镜11至17使激光B1、B2、B3、B4、B5、B6和B7准直。准直的激光B1、B2、B3、B4、B5、B6和B7通过聚光透镜20会聚并聚焦在多模光纤30的芯30a的光进入端的表面上。

在本实施方案中，聚光光学系统由准直透镜11至17和聚光透镜20形成。此外，多路光学系统由聚光光学系统和多模光纤30形成。具体而言，如上所述通过聚光透镜20会聚的激光B1至B7入射到多模光纤30的芯30a上，并通过光纤传播。因此，激光B1至B7组合，并且从连接到多模光纤30的光发出端上的光纤31中发出。

在每一个激光模块中，如果激光B1至B7到多模光纤30的连接效率为0.9，并且来自每个GaN基半导体激光器LD1至LD7的输出功率为50mW，则对于排列在阵列中的每根光纤31，可以获得输出为315mW(＝50mW×0.9×7)的多路激光B。因此，通过所有14根多模光纤31，可以获得输出为4.4W(＝0.315W×14)的激光B。

如图15中说明，当进行曝光时，通过数据输入单元412将印刷图案数据输入到图案数据生成单元414中。图案数据生成单元414基于输入的印刷图案数据生成图像数据，并且将生成的图像数据传送到点图案数据生成单元418中。点图案数据生成单元418将图像数据转变为点图案数据，并且将点图案数据传送到曝光控制单元422作为曝光数据。曝光数据是例如使用三个值(高密度点记录、低密度点记录和无点记录)表示形成图案的各个像素的密度的数据。曝光数据被暂时储存在曝光控制单元422的帧存储器中。

曝光控制单元422基于开始处理的时机(例如，在移动图1中说明的台152的时间，开始移动)将发光信号传送到光源单元430的光源驱动器424中。然后，光源驱动器424基于发光信号开启激光模块64。

同时，曝光控制单元422基于曝光数据控制在多个头组件428A的每一个中的DMD驱动器428以使DMD驱动器428将ON/OFF信号传送到DMD 50中。基于ON/OFF信号驱动DMD 50。

通过抽吸使玻璃基板150附着到台152的表面上。通过作为图15中说明的副扫描装置的台驱动装置304将台152以恒定速度从上游侧向下游侧移动。通过整体操作控制单元300控制台驱动装置304的操作。当台152在门160下面通过时，如果通过附着到门160上的传感器164检测玻璃基板150的前缘，则依次读取存储在帧存储器中的图像数据。当读取图像数据时，同时读取用于多根线的数据。然后，基于读取的图像数据对每一个曝光头166产生控制信号。然后，DMD驱动器428基于生成的控制信号控制每一个曝光头166的DMD 50中的每一个微反射镜的ON/OFF。在本实施方案中，作为单个像素部分的微反射镜的尺寸是14μm×14μm。

当使用从光纤阵列光源66发出的激光B照射DMD50时，使用处于ON状态的微反射镜反射的激光，通过透镜系统54和58照射玻璃基板150上的光致抗蚀剂150a。因此，对每一个像素进行从纤维阵列光源66发出的激光的开关，并且将光致抗蚀剂150a曝光。此外，因为使玻璃基板150与台152一起以恒定的速度移动，所以通过扫描器162在与台的移动方向相反的方向上将光致抗蚀剂150a进行副扫描。因此，通过每一个曝光头160形成带状曝光区170。

在本实施方案中，如在图16A和16B中说明，将1024个微反射镜排列在主扫描方向上以形成每个微反射镜排，并且将768个微反射镜排排列在副扫描方向上以形成DMD 50。然而，在本实施方案中，控制器302控制操作使得只驱动在DMD 50中的微反射镜的一部分(例如，1024个微反射镜×256行)。

如图16A中说明，当驱动微反射镜的一部分时，可以使用排列在DMD50中间的微反射镜排。备选地，如图16B中说明，可以使用排列在DMD50的边缘的微反射镜排。此外，可以根据DMD 50的条件等适当地选择使用在DMD 50中的其它微反射镜排。例如，如果一部分微反射镜具有缺陷，则可以使用没有缺陷的微反射镜排代替具有缺陷的微反射镜排。

DMD 50的数据处理速度是有限的。此外，因为每根线的调制速度与所使用的像素的数量成正比，所以如果使用一部分微反射镜，则每根线的调制速度变得更快。此外，当通过相对于曝光表面恒定地移动曝光头进行曝光时，不必使用在副扫描方向上的全部像素。因此，当在副扫描方向上的分辨率应该增加时或当副扫描速度应该增加时，基于所需的调制速度确定所用的像素的数量(微反射镜的数量)。将在副扫描方向上的像素的数量设定为必需的数量。因此，曝光系统的性能是确定的。

这里，将描述使用激光B作为照射光照射DMD 50的照射光学系统。如在图5中说明，照射光学系统包含纤维阵列光源66、聚光透镜71、棒积分器72、图像形成透镜74、反射镜69和TIR棱镜70。棒积分器72是例如，四角柱形状的透明棒。当激光B经由棒积分器72传播，同时在其中被全反射时，激光B在光束的截面中的强度是均匀分布的。此外，将防反射涂层涂覆到棒积分器72的光接受表面和光发出表面上以提高棒积分器72的透射率。如果作为照射光的激光B的强度在光束的横截面内是均匀分布的，则可以消除照射光的强度的不均匀。因此，可以将光致抗蚀剂150a曝光以在其上形成高精确的图像。

当扫描器162使用曝光光线完成在光致抗蚀剂150a上的副扫描并且传感器164检测玻璃基板150的后缘时，通过台驱动装置304使台152沿着导轨158返回到起点。起点是在门160的上游侧的最上游点。然后，使台152再次以恒定速度沿着导轨158从门160的上游侧向门160的下游侧移动。如上所述，在本实施方案中，副扫描在相同的光致抗蚀剂150a上进行两次。因此，可以进行网点曝光(中间曝光)。

接着，将参考图8A、8B和8C详细描述网点曝光。如上所述，在本实施方案中，DMD 50是倾斜的。因此，在副扫描方向上彼此相邻的曝光光束点在主扫描方向上以很小的量(例如，以在约0.1μm至0.5μm的范围内的距离)彼此偏移。曝光光束点的直径在约5μm至20μm的范围内，即大于在点之间的间隔。因此，将光致抗蚀剂150a曝光(多次曝光)，同时与DMD 50的至少两个像素对应的点部分相互交叠。具体而言，如在图8B中以阴影表示，当进行副扫描时，已经暴露在单个曝光光束点53a下的光致抗蚀剂150a的一部分依次移动到可以暴露在其它曝光光束点53b、53c和53d下的位置。当已经暴露在曝光光束点53a下的部分依次移动到可以暴露在曝光光束点53b、53c和53d下的位置时，如果控制在DMD 50中的每个微反射镜的操作使得实际上用曝光光束点53b、53c或53d照射已经暴露在曝光光束点53a下的部分，则可以进行多次曝光。在图8C中，说明曝光光束点53的交叠状态。如在图8C中说明，多个曝光光束点53相互交叠，在主扫描方向上略微偏移。

在本实施方案中，切换操作，例如，在其中通过将在副扫描方向上对准的10个微反射镜62设定至ON进行几十(ten multiple)次曝光的状态和其中通过将所有10个微反射镜62设定至OFF不进行曝光的状态之间切换操作。如图15中说明，通过曝光控制单元422在两种状态之间切换操作。在两个副扫描操作的每一个中，曝光控制单元422基于由三个值表示的图像数据在两种状态之间切换操作。具体而言，如果光致抗蚀剂150a的每个区域的由三个值表示的图像数据表示高密度点记录，则曝光控制单元422将操作设定至其中曝光在第一副扫描中和第二副扫描两者中进行的状态。如果图像数据表示低密度点记录，则曝光控制单元422将操作设定至其中曝光只在第一副扫描中进行的状态。如果图像数据表示无点记录，则曝光控制单元422将操作设定至其中曝光既不在第一副扫描中进行，又不在第二副扫描中进行的状态。

因此，在本实施方案中，可以在光致抗蚀剂150a上形成其中曝光量处于两种不同水平的曝光区。因此，当稍后进行显影处理时，可以基于曝光图案留下将厚度控制在两种不同水平的光致抗蚀剂150a。

在根据本发明的方法中，如上所述，使用曝光光线在作为光敏材料的光致抗蚀剂150a上进行多次副扫描，并且在每一次副扫描操作中通过控制在光致抗蚀剂150a的每个区域上的曝光进行网点曝光。因此，不必使用如上所述在常规技术中使用的高精密的掩模。此外，不必使用任何类型的曝光掩模本身。因此，在根据本发明的方法中，可以以低成本在光致抗蚀剂150a上进行网点曝光。

在本实施方案中，将在光致抗蚀剂150a上的曝光的曝光量控制在两种水平。然而，无需赘言，如果副扫描操作的次数为三次以上，则可以将曝光量控制在三种以上的不同水平。

此外，在根据本发明的曝光设备中，可以通过在多个区域上平行进行曝光处理而以高速度进行曝光处理，所述多个区域是通过划分光敏材料的整个区域形成的。图17是说明其中可以进行如上所述的平行处理的曝光设备的构造的一个实例的方框图。

接着，将描述在图17中说明的曝光设备的构造以及通过该曝光设备进行的曝光处理。在图18中，说明曝光处理的流程。将参考图18描述曝光设备和曝光处理的构造。将用户数据495，如如上所述的印刷图案数据输入RIP(光栅图像处理器)490(在图18中的步骤801)。用户数据495包括第一曝光数据496和第二曝光数据497。第一曝光数据496是在第一副扫描操作中将一种光敏材料曝光的数据。第二曝光数据497是在第二副扫描操作中将相同光敏材料曝光的数据。

RIP 490进行光栅图像处理，即用于将输入的用户数据495转变为光栅格式图像数据的处理。RIP 490还进行用于将用户数据495分为用于将多个光敏材料区域的每一个曝光的数据的处理(在图18中的步骤802)。然后，RIP490将分开的图像数据传送到处理各个区域的多个PC(个人电脑)(在图18中的步骤803)。

多个图像处理PC 492的每一个包含帧存储器498和HDD(硬盘驱动)494并且在HDD 494中存储已经传输的所分开的图像数据(在图18中的步骤804)。在图17中，在图17的上部输入到图像处理PC 492的分开的图像数据包括数据496A和数据497A。数据496A是在第一曝光数据496中部分区域的数据。数据497A是在第二曝光数据497中部分区域的数据。输入到第二图像处理PC 492中的分开的图像数据包括数据496B和数据497B。数据496B是在第一曝光数据496中部分区域的数据。数据497B是在第二曝光数据497中部分区域的数据。输入到第三图像处理PC 492中的分开的图像数据包括数据496C和数据497C。数据496C是在第一曝光数据496中部分区域的数据。数据497C是在第二曝光数据497中部分区域的数据。所述部分区域是光敏材料的区域的一部分，并且所述部分区域在多个图像处理PC 492之间是彼此不同的。

在将分开的图像数据496A至496C和497A至497C传输到所有图像处理PC 492中并且存储在其中之后，将分开的图像数据496A和497A存储在第一图像处理PC 492的HDD 494中。然而，第一图像处理PC 492只设定在帧存储器498中用于第一曝光的分开的图像数据496A(在图18中的步骤805)。在下列描述中，使用第一图像处理PC 492作为一个实例。然而，在第二图像处理PC 492中，以类似的方式，基于分开的图像数据496B和497B进行图像曝光操作。此外，在第三图像处理PC 492中，以类似的方式，基于分开的图像数据496C和497C进行图像曝光操作。

在进行如上所述的处理的同时，对准测量装置(没有说明)测量在副扫描装置上的光敏材料的对准状态(在图18中的步骤807)。然后，将测量的数据输入图像处理PC 492中作为对准畸变(deformation)数据(在图18中的步骤806)。图像处理PC 492基于对准畸变数据进行图像处理，使得曝光在光敏材料上的预定位置进行，而不受在副扫描装置上的光敏材料的对准状态的影响(在图18中的步骤808)。

将如上所述进行了图像处理的分开的图像数据496A传输到高速硬件493中，并且在高速硬件493对传输的分开的图像数据496A适当地进行图像处理(在图18中的步骤809)。高速硬件493将进行了图像处理的分开的图像数据496A传输到DMD驱动器428中(在图18中的步骤810)。然后，DMD驱动器428基于分开的图像数据496A驱动DMD，并且进行在第一副扫描操作中的曝光处理(在图18中的步骤811)。

尽管将所分开的图像数据496A和497A存储在HDD 494中，但是在第一曝光处理结束时，图像处理PC 492只设定在帧存储器498中用于第二曝光处理的分开的图像数据497A(在图18中的步骤825)。之后，进行与在第一曝光处理中的步骤806和808至811中类似的步骤826和828至831，并且在第二副扫描中的曝光处理结束。因此，对单个光敏材料的曝光处理结束(在图18中的步骤832)。

必须在光敏材料的相同区域上进行用于基于分开的图像数据496A形成图像的曝光和用于基于分开的图像数据497A形成图像的曝光。因此，在第一曝光处理和第二曝光处理中使用如上所述的相同对准畸变数据。

图49说明了在如上所述的曝光处理中的主要处理所需的时间的一个实例。如在图49中说明，通常进行包括预对准测量处理的对准测量处理需要35至55秒。因此，如果如上所述对准测量只进行一次，则与在第一曝光处理和第二曝光处理两者中以相同的方式精确地进行对准测量(对准测量进行两次)时所需的时间相比，可以将用于曝光处理的总时间减少约35至55秒。

接着，将参考图19描述根据本发明的曝光方法的另一个实施方案。在本实施方案中，进行曝光以在基板上留下其厚度处于两种不同水平的一种结构构件材料。更具体而言，图19说明了在下列文献中公开的高透射性LCD-TFT面板：“High Transmissive Advanced TFT-LCD Technology”，KoichiFujimori等，Sharp Technical Report，第85期，第34-37页，2003年4月。在高透射性LCD-TFT面板中，在作为基板的两个玻璃基板500和501之间形成绝缘膜502、形成透射部分的透明电极503、形成作为结构构件的反射部分的丙烯酸类树脂层504、液晶层505、ITO(氧化锡铟)电极506和滤色器507。此外，在图19中说明了源总线508和黑底509。此外，在形成反射部分的丙烯酸类树脂层504的表面上形成起着反射膜的作用的铝电极510，所述反射膜用于反射从图19中的顶部入射其上的光。在图19中说明的结构中，被黑底509包围的区域对应单个像素，并且在该单个像素中存在透射部分和反射部分。

此外，在其上形成铝电极510的丙烯酸类树脂层504的表面上形成精细的不均匀图案。形成精细的不均匀图案以提高表面的光散射作用。常规上，通过如图20A中说明的步骤形成如上所述构建的结构构件材料。具体而言，首先，涂覆形成丙烯酸类树脂层504的光敏丙烯酸类树脂。然后，进行曝光以形成透射部分和反射部分。例如，如果光敏丙烯酸类树脂的类型是正型，则使用预定的光掩膜进行曝光使得将要成为透射部分的部分曝光，并且将要成为反射部分的部分不曝光。

然后，进行显影和漂洗处理。因此，光敏丙烯酸类树脂的未曝光部分保留，并且光敏丙烯酸类树脂的曝光部分溶解。然后，进行用于在保留的丙烯酸类树脂层504的表面上形成不均匀的图案的处理以在表面上形成精细的不均匀图案。在形成精细的不均匀图案之后，洗涤表面以形成将成为铝电极510的铝(Al)膜。此外，在铝膜上进行PEP(光刻)处理以形成具有预定的形状的电极。因此，形成如上所述的结构。

相反，如果使用根据本发明的曝光方法，则可以通过在图20B中说明的步骤形成如上所述的结构。具体而言，在根据本发明的曝光方法中，当进行曝光以形成透射部分和反射部分时，将光敏丙烯酸类树脂曝光，使得在两个副扫描操作中都用曝光光线照射将成为透射部分的部分以作增加曝光量。然而，只在一个副扫描操作中基于预定的图案，使用曝光光线照射将成为反射部分的区域中的光敏丙烯酸类树脂以降低曝光量。因此，当在下一步骤中进行显影和漂洗处理时，在以大的曝光量曝光的区域中的光敏丙烯酸类树脂完全溶解并且形成透射部分。此外，在以小的曝光量曝光的区域中的光敏丙烯酸类树脂也溶解，但是只是在一定深度内的光敏丙烯酸类树脂溶解。因此，形成在预定图案中的凹陷。因此，在作为反射部分保留的丙烯酸类树脂层50的表面上形成不均匀的图案。

具体而言，如果采用根据本发明的曝光方法，可以省去在图20A中说明的常规方法中的形成不均匀图案的步骤以及洗涤步骤。

此外，在如上所述的实施方案中，在丙烯酸类树脂层504上以两种不同的曝光量进行曝光处理，使得其厚度处于两种不同水平的丙烯酸类树脂层504保留。然而，无需赘言，如果在丙烯酸类树脂层504上以三种以上的不同曝光量进行曝光处理，则可以留下其厚度处于三种以上不同水平的丙烯酸类树脂层504。

此外，将描述根据本发明的曝光方法的另一个实施方案。在根据本实施方案的方法中，在基板上形成至少两种结构构件。更具体而言，在根据本实施方案的方法中，在作为基板的LCD-CF面板上形成肋构件和柱构件作为结构构件。

首先，参考图21，将描述隔体622，即在液晶层618中形成的柱构件，以及用于控制液晶的取向的突部624，即在液晶层618中形成的肋构件。通过将转移片材粘附到滤色器膜614上的导电膜(没有说明)上以层压导电膜，形成用于控制液晶的取向的隔体622和突部624，所述滤色器膜614是在光透射基板610B上形成的。因此，从导电膜侧依次形成其光敏度高的第一负型光敏透明树脂层(第一透明层)以及其光敏度低的第二负型光敏透明树脂层(第二透明层)。然后，从光透射基板610B侧将要成为用于控制液晶的取向的突部部分的区域以低的能量曝光。此外，从光透射基板610B侧将要成为隔体部分的区域以高的能量曝光。因此，当稍后进行显影处理时，同时形成用于控制液晶的取向的突部部分和隔体部分。可以通过只在第一副扫描中进行激光曝光实现低能量曝光。此外，可以通过既在第一副扫描中，又在第二副扫描中进行激光曝光实现高能量曝光。

因此，由其中只保留第一透明层的突部形成用于控制液晶的取向的突部624。此外，通过其中第一透明层和第二透明层都保留的柱部分形成隔体622。如图21中说明，其中第一透明层和第二透明层都保留的隔体622比其中只有第一透明层保留的用于控制液晶的取向的突部624更厚，之差为第二透明层的厚度。在需要时，可以通过适当地选择每一个负型光敏透明树脂层的厚度，形成用于控制液晶的取向的突部624和隔体622使得它们具有适合的厚度，换句话说，适合的高度。

接着，将描述实际过程。

[转移片材的制造]

将具有下列配方H1的涂布液涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯临时支承构件(PET 临时支承构件)的明胶层的表面上，所述PET临时支承构件具有75μm的厚度，并且被厚度为0.2μm的明胶层涂覆作为底涂层。然后，将涂布液干燥以得到干燥状态厚度为20μm的热塑性树脂层。此外，将具有下列配方B1的涂布液涂覆到热塑性树脂层的表面上，并且干燥以得到干燥状态厚度为1.6μm的中间层。在配方中，术语“份”指质量标准。

[用于热塑性树脂层的配方H1]

甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物

(共聚比率：55/4.5/11.7/28.8，重均分子量：90000)    15份

聚丙二醇二丙烯酸酯

(平均分子量＝822)                                  6.5份

四甘醇二甲基丙烯酸酯                               1.5份

对甲苯磺酰胺                                       0.5份

二苯甲酮                                           1.0份

甲基乙基酮                                         30份

[用于中间层的配方B1]

聚乙烯醇                                           130份

(PVA-205(皂化率＝80％)，由Kuraray Co，Ltd.生产)

聚乙烯基吡咯烷酮                                   60份

(K-90，由GAF corporation生产)

氟化表面活性剂                                     10份

(Surflon S-131，由Asahi Glass Co.Ltd.生产)

蒸馏水                                             3550份

如上所述，在临时支承构件上形成热塑性树脂层和中间层。此外，还将用于透明层(A1层)的负型光敏透明树脂溶液(具有下表1中所示的配方)涂覆到临时支承构件的中间层上，在所述临时支承构件中形成热塑性树脂层和中间层。然后，将负型光敏透明树脂溶液干燥以得到厚度为1.2μm的负型光敏透明树脂层A1。然后，通过压力使由聚丙烯制成的覆盖膜(其厚度为12μm)附着到负型光敏透明树脂层A1上。因此，制造了光敏转移片材SA1，其中将热塑性树脂层、中间层和负型光敏透明树脂层A1相互叠置。

[表1]

	A1
		甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物(摩尔比＝73/27，分子量30000)	7.8
一缩二季戊四醇六丙烯酸酯	5.2
		氟化表面活性剂(Megafac F 176，由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.生产)	0.06
2-三氯甲基-5-(对苯乙烯基苯乙烯基-1，3，4-噁二唑	0.32
		吩噻嗪	0.012
丙二醇单甲醚乙酸酯	27
		甲基乙基酮	35

接着，除上述聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件以外，还制备另一个厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件。然后，以与如上所述的涂布液的涂布类似的方式，将具有配方H1的涂布液涂覆到PET的表面上。然后，将涂布液干燥以得到干燥状态厚度为20μm的热塑性树脂层。此外，将具有配方B1的涂布液涂覆到热塑性树脂层的表面上，并且干燥以得到干燥状态厚度为1.6μm的中间层。因此，将热塑性树脂层和中间层安置在临时支承构件上。此外，将用于透明层(P1层)的负型光敏透明树脂溶液涂覆到中间层上并且干燥，所述负型光敏透明树脂溶液具有下表2中所示的配方。因此，得到厚度为4.0μm的负型光敏透明树脂层P1。然后，通过压力使由聚丙烯制成的覆盖膜(其厚度为12μm)附着到负型光敏透明树脂层P1上。因此，制造了光敏转移片材SA1，其中将热塑性树脂层、中间层和负型光敏透明树脂层P1相互叠置。

[表2]

	P1
		甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物(摩尔比＝73/27，分子量30000)	7.8
一缩二季戊四醇六丙烯酸酯	5.2
		氟化表面活性剂(Megafac F 176，由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.生产)	0.06
Irgacure 651(由Ciba Geigy AG生产)	0.32
		吩噻嗪	0.012
丙二醇单甲醚乙酸酯	27
		甲基乙基酮	35

此外，调节光敏转移片材SA1的负型光敏透明树脂层A1的感光度h¹以及光敏转移片材SP1的负型光敏透明树脂层P1的灵敏度h²使得感光度比率h¹/h²为10。

[隔体和用于控制液晶的取向的突部的制造]

使用这些光敏转移片材SA1和SP1，并且在滤色器上形成隔体和用于控制液晶的取向的突部，所述滤色器是预先在玻璃基板(厚度为0.7mm)上形成的。通过与如上所述的设备类似的曝光设备，使用下列方法形成隔体和用于控制液晶的取向的突部。

首先，通过在溅射在预先形成的滤色器上形成ITO膜。形成ITO膜使得ITO膜的电阻为20Ω/□。将光敏转移SA1的覆盖膜剥离，并且使用层压机(VP-II，由Taisei Laminator Co.Ltd.生产)，通过加压(0.8kg/cm²)并且通过加热(130℃)使负型光敏透明树脂层A1的暴露表面和ITO膜相互附着。然后，将中间层和负型光敏透明树脂层A1在其间的界面处相互剥离。因此，只是将负型光敏透明树脂层A1转移到玻璃基板上。

然后，剥离光敏转移片材SP1的覆盖膜。以与如上所述的方法类似的方式，将暴露的负型光敏透明树脂层P1附着到负型光敏透明树脂层A1的表面上。然后，将临时支承构件和热塑性树脂层在其间的界面处相互剥离。因此，进行转移以在玻璃基板上形成负型光敏透明树脂层A1、负型光敏透明树脂层P1、中间层和热塑性树脂层。

接着，通过如上所述构建的曝光设备进行曝光。使用其波长为405nm的激光，以4mJ/cm²的能量和40mJ/cm²的能量进行曝光。在这种情况下，对其中将只留下负型光敏透明树脂层A1以形成用于控制取向的突部624的区域以4mJ/cm²的能量进行曝光，所述负型光敏透明树脂层A1将形成如上所述的第一透明层。同时，对其中将留下负型光敏透明树脂层P1和负型光敏透明层A1以形成隔体622的区域以40mJ/cm²的能量进行曝光，所述负型光敏透明树脂层将形成如上所述的第二透明层。

然后，使用显影剂PD2(由Fuji Photo Film Co.Ltd.生产)将负型光敏透明树脂层P1显影。因此，除去热塑性树脂层和中间层。在这种情况下，负型光敏透明树脂层A1基本上是不显影的。然后，使用显影剂CD1(由Fuji Photo Film Co.Ltd.生产)将负型光敏透明树脂层A1的多余部分显影并除去。此外，使用SD1(由Fuji Photo Film Co.Ltd.生产)进行精加工处理(刷洗(brush)处理)。因此，在玻璃基板上形成用于控制液晶的取向的突部部分和隔体部分。用于控制液晶的取向的突部部分是仅仅由负型光敏透明树脂层A1制成的透明图案所形成的部分。隔体部分是由相互叠置的负型光敏透明树脂层A1和P1制成的透明图案所形成的部分。

这里，形成负型光敏透明树脂层A1使其对在330nm至390nm的范围内的波长充分灵敏。此外，形成负型光敏透明树脂层P1使其对在330nm至415nm的范围内的波长充分灵敏。

接着，在240℃的温度下进行50分钟烘焙。因此，在ITO膜上形成其高度为3.7μm的隔体62以及用于控制液晶的取向的突部624。突部624的高度为1.0μm。如上所述，在本实施方案中，可以容易地同时形成隔体622和用于控制液晶的取向的突部624两者，它们是高精密的，并且其高度(厚度)彼此不同。

接着，将描述用于形成隔体622和用于控制液晶的取向的突部624的另一方法。

此外，在上述实施方案中，用其厚度为75μm并且没有进行底涂的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件代替在[转移片材的制造]部分中所述的方法中使用的PET临时支承构件。此外，既不将热塑性树脂层也不将中间层预先涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件的表面上。而是将用于(A1层)的负型光敏树脂溶液(具有上表中1所示的配方)直接涂覆到临时支承构件的表面上并且干燥，得到其厚度为1.2μm的负型光敏透明树脂层A1。以与上述实施方案类似的方式进行其它处理。当以这种方式进行处理时，可以形成隔体622和用于控制液晶的取向的突部624。

接着，将描述根据本发明的曝光方法的另一个实施方案。在根据本实施方案的方法中，在基板上形成至少两种类型结构构件。具体而言，在根据本实施方案的方法中，在作为基板的LCD-CF面板上将用于透射的RGB构件和用于反射的RGB构件形成为结构构件。

首先，将参考图22描述滤色器，所述滤色器包含用于透射的RGB构件和用于透射的RGB构件。通过将转移片材粘附到光透射基板610A以层压光透射基板610A制造滤色器。因此，在光透射基板610A上依次形成第一负型光敏着色树脂层(第一着色层)和第二负型光敏着色树脂层(第二着色层)。第一负型光敏着色树脂层是感光度高的层，并且第二负型光敏着色树脂层是感光度低的层。然后，从光透射基板610A的着色层侧用激光以低能量曝光将形成反射型液晶显示器部分的区域。此外，从光透射基板610A的着色层侧用激光以高能量曝光将形成透射型液晶显示部分的区域。在曝光之后，进行显影以制造滤色器。

具体而言，由其中只保留第一着色层的像素部分614B形成将成为反射型液晶显示部分的区域。由其中保留第一着色层和第二着色层的像素部分614A形成将成为透射型液晶显示部分的区域。由像素部分614A和将像素部分614A夹在中间的两个像素部分614B形成着色像素(R、G或B)614。其中保留第一着色层和第二着色层的像素部分614的厚度比其中只保留第一着色层的像素部分614B的厚度更厚，之差为第二着色层的厚度。因此，形成像素部分614A使其具有作为透射型部分的适合厚度。形成像素部分614B使其具有作为反射型部分的适合厚度。

当如上所述构建滤色器时，如在图22中用箭头a表示，从背光620发出的光通过透射型像素部分614A透射到观察侧。如在图22中用箭头b表示从观察侧进入的光被反射片(反射电极)612反射。然后，如在图22中用箭头c表示，反射的光通过反射型像素部分614B返回到观察侧。

将描述实际过程。

[转移片材的制造]

将具有上述配方H1的涂布液涂覆到聚对苯二甲酸乙二醇酯临时支承构件(PET临时支承构件)的明胶层的表面上，所述PET临时支承构件具有75μm的厚度，并且被厚度为0.2μm的明胶层涂覆作为底涂层。然后，将涂布液干燥以得到干燥状态厚度为20μm的热塑性树脂层。

然后，将具有配方B1的涂布液涂覆到通过涂布得到的热塑性树脂层的表面上，并且干燥以得到干燥状态厚度为1.6μm的中间层。

如上所述，制造三个PET临时支承构件，其每一个中安置热塑性树脂层和中间层。然后，还将用于红色层(R1层)的负型光敏树脂溶液、用于绿色层(G1层)的负型光敏树脂溶液或用于蓝色层(B1层)的负型光敏树脂溶液涂覆到每一个PET临时支承构件的中间层上并且干燥，所述溶液的每一种具有表3中所示的配方。因此，通过涂布得到厚度为1.2μm的负型光敏树脂层R1，B1或G1。此外，通过压力使由聚丙烯制成的覆盖膜(其厚度为12μm)附着到每种颜色(R1，B1或G1)的负型光敏透明树脂层上。因此，制造了三种光敏转移片材R1，B1和G1，其每一个中将热塑性树脂层、中间层和负型光敏透明树脂层(R1，B1或G1)相互叠置。

[表3]

	R1	G1	B1
				甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物(摩尔比＝73/27，分子量30000)	7.8	10.2	9.8
一缩二季戊四醇六丙烯酸酯	5.2	4.6	6.1
				氟化表面活性剂(Megafac F176，由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.生产)	0.06	0.14	0.12

7-[2-[4-(3-羟基甲基哌啶子基(pyperidino))-6-二乙基氨基]三嗪基(triazyl)氨基]-3-苯基香豆灵	1.49	1.26	0.25
				2-三氯甲基-5-(对苯乙烯基苯乙烯基-1，3，4-噁二唑	0.32	0.22	0.23
吩噻嗪	0.012	0.006	0.025
				C.I.PR254分散液(RT-107，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	8.6	0	0
C.I.PG36分散液(GT-2，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	0	5.6	0
				C.I.PY138分散液(YT-123，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	0	3.9	0
C.I.PB15∶6分散液(MHI blue 7075M，由Mikuni Color Ltd.生产)	0	0	13.2
				丙二醇单甲醚乙酸酯	27	26	14
甲基乙基酮	35	34	44

接着，除上述聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件以外，还制备另一个厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件。然后，将如上所述具有配方H1的涂布液涂覆到PET的表面上，并且干燥以得到干燥状态厚度为20μm的热塑性树脂层。此外，将如上所述具有配方B1的涂布液涂覆到热塑性树脂层的表面上，并且干燥以得到干燥状态厚度为1.6μm的中间层。因此，制造了三个临时支承构件，其每个中安置热塑性树脂层和中间层。

此外，将用于红色层(R2层)的负型光敏树脂溶液、用于绿色层(G2层)的负型光敏树脂溶液或用于蓝色层(B2层)的负型光敏树脂溶液涂覆到中间层上并且干燥，所述溶液的每一种具有下表4中所示的配方。因此，通过涂布得到厚度为1.2μm的负型光敏树脂层。然后，通过压力使由聚丙烯制成的覆盖膜(其厚度为12μm)附着到每种颜色的负型光敏树脂层上。因此，制造了三种光敏转移片材R2，B2和G2，其每个中将热塑性树脂层、中间层和负型光敏树脂层(R2，B2或G2)相互叠置。

[表4]

	R2	G2	B2
				甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物(摩尔比＝73/27，分子量30000)	7.8	10.2	9.8
一缩二季戊四醇六丙烯酸酯	5.2	4.6	6.1
				氟化表面活性剂(Megafac F 176，由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.生产)	0.06	0.14	0.12
7-[2-[4-(3-羟基甲基哌啶子基)-6-二乙基氨基]三嗪基氨基]-3-苯基香豆灵	1.49	1.26	0.25
				2-三氯甲基-5-(对苯乙烯基苯乙烯基-1，3，4-噁二唑	0.32	0.22	0.23
吩噻嗪	0.012	0.006	0.025
				C.I.PR254分散液(RT-107，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	19.2	0	0
C.I.PG36分散液(GT-2，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	0	11.3	0
				C.I.PY138分散液(YT-123，由FUJIFILM OLIN Co.Ltd.生产)	0	7.8	0
C.I.PB15∶6分散液(MHI blue 7075M，由Mikuni Color Ltd.生产)	0	0	26.4
				丙二醇单甲醚乙酸酯	27	26	14
甲基乙基酮	35	34	44

在上述实施方案中，调节光敏转移片材R1，B1和G1每个的负型光敏透明树脂层的感光度h¹以及光敏转移片材R2，B2和G2每个的负型光敏树脂层的灵敏度h²，使得在每种颜色的负型光敏层之间的感光度比率h¹/h²为10。

[滤色器的制造]

将描述滤色器的制造。使用如上所述获得的6种光敏转移片材制造滤色器。

首先，剥离光敏转移R1的覆盖膜，并且使用层压机(VP-II，由TaiseiLaminator Co.Ltd.生产)，通过加压(0.8kg/cm²)并且通过加热(130℃)使负型光敏树脂层R1的暴露表面附着到透明玻璃基板(具有1.1mm的厚度)。然后，将中间层和负型光敏树脂层R1在其间的界面处相互剥离，并且只是将红色负型光敏树脂层R1转移到玻璃基板上。然后，剥离光敏转移片材R2的覆盖膜。以与如上所述的方法类似的方式，将暴露的负型光敏树脂层R2附着到负型光敏树脂层R1的表面上。然后，将临时支承构件和热塑性树脂层在其间的界面处相互剥离。因此，进行转移以在玻璃基板上形成负型光敏树脂层R1、负型光敏树脂层R2、中间层和热塑性树脂层。

接着，通过如上所述构建的曝光设备，使用其波长为405nm的激光进行曝光。曝光是以4mJ/cm²的能量和40mJ/cm²的能量进行的。在这种情况下，对其中将通过只留下负型光敏树脂层R1形成反射型像素部分614B的区域以4mJ/cm²的能量进行曝光。同时，对其中将通过留下负型光敏树脂层R1和负型光敏树脂层R2形成透射型像素部分614A的区域以40mJ/cm²的能量进行曝光。在这种情况下，可以通过只在第一副扫描中进行激光曝光实现低能量曝光。此外，可以通过同时在两个副扫描中进行激光曝光实现高能量曝光。

然后，使用显影剂PD2(由Fuji Photo Film Co.Ltd.生产)将负型光敏树脂层R2显影。此外，除去热塑性树脂层和中间层。在这种情况下，负型光敏树脂层R1基本上是不显影的。然后，使用显影剂CD1(由Fuji PhotoFilm Co.Ltd.生产)将负型光敏树脂层R1的多余部分显影并除去。此外，使用SD1(由Fuji Photo Film Co.Ltd.生产)进行精加工处理(刷洗处理)。因此，在玻璃基板610A上形成红色图案(反射显示部分)和红色图案(透射显示部分)。红色图案(反射显示部分)是仅仅由负型光敏树脂层R1制成的图案。红色图案(透射显示部分)是由相互叠置的负型光敏树脂层R1和R2制成的图案。

然后，将光敏转移片材G1和G2依次附着到其上已形成红色图案的玻璃基板，并且以与上述类似的方式进行剥离、曝光和显影。因此，形成只由负型光敏树脂层G1制成的绿色图案(反射显示部分)，以及由相互叠置的负型光敏树脂层G1和G2制成的绿色图案(透射显示部分)。此外，使用光敏转移片材B1和B2重复与上述操作类似的操作。因此，在其上已形成红色图案和绿色图案的透明玻璃基板上形成只由负型光敏树脂层B1制成的蓝色图案(反射显示部分)，以及由相互叠置的负型光敏树脂层B1和B2制成的蓝色部分(透射显示部分)。因此，制造既用于反射又用于透射的RGB滤色器。

如上所述，可以容易地形成包含着色像素(R，G和B)的高分辨率滤色器。在其中在显示图像时形成像素的滤色器的每一个像素形成区域中，得到用于每一种颜色的反射显示部分和透射显示部分。反射显示部分和透射显示部分是其厚度彼此不同的部分。

接着，将描述用于形成同时用于反射和透射的滤色器的另一种方法。

在如上所述的实施方案中，用其厚度为75μm并且没有进行底涂的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件代替在[转移片材的制造]部分中所述的方法中使用的PET临时支承构件。此外，在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜临时支承构件的表面上既不通过涂布形成热塑性树脂层，也不通过涂布形成中间层。而是将用于红色层(R1层)的负型光敏树脂溶液、用于绿色层(G1层)的负型光敏树脂溶液或用于蓝色层(B1层)的负型光敏树脂溶液(每一种均具有表3中所示的配方)直接涂覆到临时支承构件的表面上，并且干燥以得到其厚度为1.2μm的负型光敏树脂层R1、B1或G1。以与上述实施方案类似的方式进行其它处理以制造滤色器。通过使用这种方法，可以容易地制造由着色像素(R、G和B)形成的高分辨率滤色器。

接着，将参考图23A至29S描述根据本发明的曝光方法的另一个实施方案。在根据本实施方案的曝光方法中，在基板上形成由光致抗蚀剂制成的单个结构构件之后，逐步除去光致抗蚀剂。然后，通过使用单个结构构件进行用于形成另一个结构构件的处理。因此，可以在基板上形成两个或更多个结构构件。这里，通过形成结构构件TFT电路。

在图23A至29S中，依次说明用于制造如上所述具有高的孔径比的有源矩阵基板的加工。在每一个图中，示意性说明横截面结构，其中安置栅极电极和源极电极的G-S相交部分、TFT装置部分、像素部分和端子部分。

图23A说明了其中在玻璃基板701上形成栅极电极膜702的情形。栅极电极膜702是由铬、铝、钽等制成的金属膜，该金属膜是通过使用溅射方法等形成的。图23B说明了在将光致抗蚀剂均匀涂覆到栅极电极膜702上之后使用单个光掩膜形成抗蚀剂图案703的情形。图23C说明了其中通过使用抗蚀剂图案703蚀刻在栅极电极膜702上进行图案形成的情形。

接着，如图24D中说明，在除去抗蚀剂图案703之后，将栅极绝缘膜704、第一半导体层705和第二半导体层706一个在另一个上面连续叠置。此外，通过使用等离子体CVD(化学气相沉积)法、溅射法等连续叠置源极-漏极电极膜707。栅极绝缘膜704由例如氮化硅(SiN_x)膜形成。第一半导体层705由非晶硅(a-Si)膜形成。第二半导体层706由以高密度掺杂有n型杂质的硅(n⁺-Si)膜形成。源极-漏极电极膜707由金属如铬、铝和钽制成。

接着，如图24E中说明，将光致抗蚀剂涂覆到玻璃基板701的整个表面上。然后，通过改变用于每一个预定的区域的曝光量进行曝光。因此，通过进行抗蚀剂涂布、曝光和显影的单次操作形成其厚度处于多种水平的抗蚀剂图案708。这里，在像素部分和端子部分上没有形成抗蚀剂图案708。此外，将与TFT装置部分的通道部分705a对应的部分形成为薄部分708a，并且将另一区域形成为厚部分。具体而言，形成另一个区域使其具有大于或等于第一厚度，即预定的厚度的厚度。形成薄部分708a使其具有小于第一厚度的第二厚度。在这种情况下，通过只在第一副扫描中进行曝光或者通过在两个副扫描都进行曝光，可以改变用于每一个预定区域的曝光量。

接着，如图24F中说明，通过蚀刻除去在不被抗蚀剂图案708覆盖的区域中的所有第一半导体层705、第二半导体层706和源极-漏极电极膜707。

然后，如图25G中说明，通过灰化(ashing)降低在图24F中说明的情形中保留的整个抗蚀剂图案708的厚度。因此，将源极-漏极电极膜707的表面在对应薄部分708a的通道部分705a的位置暴露。

图25H说明了其中将源极-漏极电极分开并且通过使用保留的抗蚀剂图案708进行通道蚀刻的情形。在通道部分705a中，调节第一半导体层705的厚度，并且除去第二半导体层706和源极-漏极电极膜707。图25I说明了其中除去抗蚀剂图案708的情形。

图26J说明了其中在基板的整个表面上形成钝化膜709的情形。钝化膜709是由氮化硅(SiN_x)等制成的保护膜。通过使用CVD法、溅射法等形成钝化膜709。

图26K说明了其中形成作为电绝缘膜并且其表面是平坦的丙烯酸类-基树脂膜710的情形。通过将电绝缘合成树脂材料如丙烯酸类-基树脂涂覆到钝化膜709的表面上并且通过将电绝缘合成树脂材料的表面平坦化，形成丙烯酸类-基树脂膜710。此外，图26L说明了其中形成光致抗蚀剂层712的情形。在将丙烯酸类-基树脂膜710在80至100度的范围内的温度下预烘焙之后，通过将氟基树脂涂覆到预烘焙的丙烯酸类-基树脂膜710上形成防水树脂层711。此外，将光致抗蚀剂涂覆到防水树脂层711上以形成光致抗蚀剂层712。

此外，图27M说明了其中进行图案形成以在曝光和显影的单次操作中形成处于多种厚度水平的图案的情形。通过改变用于在光致抗蚀剂层712上的每一个预定的区域的曝光量以多种厚度水平形成图案。使用作为第三光掩膜的狭缝掩模等调节曝光量。因为以这种方式进行曝光，所以将光致抗蚀剂层712曝光并且显影使得在光致抗蚀剂层712的像素电极形成区域中的预定接触孔区域712b不固化，凹陷712a，即除接触孔区域712b以外像素电极形成区域部分固化，并且另一个区域固化。

此外，图27N说明了其中形成接触孔710b，即连接丙烯酸类-基树脂膜710的表面和漏极电极部分的通孔的情形。通过使用光致抗蚀剂层712的第一抗蚀剂图案作为掩模在丙烯酸类-基树脂膜710和钝化膜709上进行蚀刻形成接触孔710b。在这种情况下，在端子部分中除去钝化膜709、栅极绝缘膜704等，并且形成接触孔710c，即到栅极电极或源极电极(没有说明)的通孔。因此，将栅极电极702和源极电极(没有说明)暴露。在这种情况下，因为防水树脂层711的厚度薄，所以通过类似浮脱(lift-off)的方法除去在接触孔710b和710c中的防水树脂层711。图27O说明了其中通过灰化在整体上降低光致抗蚀剂层712的厚度而形成第二抗蚀剂图案的情形。

此外，图28P说明了其中在像素电极形成区域中的丙烯酸类-基树脂膜710中形成与接触孔相邻的凹陷区域710a的情形。通过使用光致抗蚀剂层712的第二抗蚀剂图案作为掩模在防水树脂层711上进行蚀刻形成凹陷区域710a。

图28Q说明了其中除去在图28P中说明的情形中保留的多余光致抗蚀剂层712的情形。

图28R说明了其中通过旋涂等涂覆涂布型透明导电材料形成涂布型透明导电膜713的情形。涂布型透明导电膜713覆盖丙烯酸类-基树脂710凹陷区域710a的表面以及接触孔710b和710c的内表面。防水树脂层711通过其防水性能排斥涂布型透明导电材料。因此，在其中防水树脂层711保留的区域中不形成涂布型透明导电膜713。

然后，通过在200℃至250℃的范围内的温度下烘焙，形成像素电极713a。这里，形成像素电极713a的涂布型透明导电膜713可以由氧化锡铟(ITO)等制成。因为像素电极是通过涂覆涂布型透明导电材料如ITO形成的，所以在本实施方案中，可以在不使用真空沉积法，如等离子体CVD法和溅射法的情况下形成像素电极。因此，可以降低生产成本。

此外，图29S说明了其中在形成像素电极713a之后通过灰化等除去剩余的防水树脂层711的情形。因此，可以制造具有高孔径比的有源矩阵基板714。

接着，将描述根据本发明的另一个实施方案的曝光设备。图30和31说明了根据本实施方案的平底型图像曝光设备1010。在图像曝光设备1010中，每一个元件容纳于矩形框架1012中，所述矩形框架1012是通过在框架形状中组合棒状方形管形成的。此外，将面板(没有说明)附着到框架1012上以将框架1012内部与框架1012外部分开。

框架1012包含高外壳部分1012A、从外壳部分1012A的一侧突出的台部分1012B。台部分1012B的上表面低于外壳部分1012A。当操作者站在台部分1012B的前面时，台部分1012B的上表面基本上位于操作者的腰部的高度。将用于打开/关闭的盖1014安置在台部分1012B的上表面。此外，将铰链(没有说明)连接到用于打开/关闭的盖一侧。将铰链连接到用于打开/关闭的盖1014的外壳部分1012A侧。因此，可以通过相对于该侧移动盖1014打开和关闭用于打开/关闭的盖1014。

当打开用于打开/关闭的盖1014时，可以暴露台部分1012B的上表面的曝光台1016。曝光台1016被沿着表面板1018的纵向排列的一对滑轨1020支承。曝光台1016可以通过安置在曝光台1016下面的线性电动机1026(请参考图31)的驱动力在图30的y方向上滑动。此外，将线性编码器1027(没有说明)安置在曝光台1016下面，并且线性编码器1027基于曝光台1016的移动输出脉冲信号。因此，可以基于脉冲信号检测沿着滑轨1020的曝光台1016的位置信息和副扫描速度。光敏材料1022位于曝光台1016上。

此外，曝光头单元1028大致排列在表面板1018上的曝光台1016的移动路径(在图30的y方向上)的中间。将曝光头单元1028安装成连接一对支承柱1030，所述一对支承柱1030的每一个在表面板1018的宽度方向上直立于表面板1018的任一侧的边缘的外侧。具体而言，形成门使得曝光台1016在曝光头单元1028和表面板1018之间通过。

在曝光头1028中，沿着表面板1018的宽度方向排列多个头组件1028A。可以通过使用多个光束(稍后将详细描述)照射在曝光台1016上的光敏材料1022，将光敏材料1022曝光。所述多个光束在预定的时机从头组件1028A中发出，同时曝光台1016向前和向后移动。

如在图32B中说明，将形成曝光头单元1028的头组件1028A基本上以m行×n列(例如，2行×5列)的矩阵形式排列。多个头组件1028A在垂直曝光台1016的移动方向的方向(以下称作副扫描方向)上排列。在本实施方案中，基于光敏材料1022的宽度，将总共10个头组件1028A排列成两行。

这里，通过单个头组件1028A曝光的曝光区1028B的形状是具有与副扫描方向平行的较短边的矩形。此外，曝光区1028A相对于副扫描方向倾斜成预定的倾斜角度。当曝光台1016移动时，通过每一个头组件1082A在光敏材料1022上形成带状曝光区(请参考图32A)。

如图30中说明，将光源单元1031安置在外壳部分1012A中。将光源单元1031排列在分开的位置使其不阻挡曝光台1016在表面板1018上的移动。多个激光器(半导体激光器)容纳于光源单元1031中，并且通过光纤(没有说明)将从每一个激光器发出的光导向各个头组件1028A。

每一个头组件1028A使用数字微反射镜装置(DMD)(没有说明)控制通过光纤导向的入射光束。DMD是空间光调制装置。DMD控制光束的每个点，并且将光敏材料1022以点图案曝光。在本实施方案中，使用多个如上所述的点图案表示单个像素的密度。

如图33中说明，带状曝光区1028B(单个头组件1028A)由在二维上排列的20个点(例如，4×5)形成。

此外，因为在二维上排列的点图案相对于副扫描方向倾斜，排列在副扫描方向上的每个点在排列在垂直副扫描方向的方向上的点之间通过。因此，可以基本上使点之间的间距变窄，从而获得高分辨率。

这里，在台部分1012B(请参考图30)中，通过将光敏材料1022放置在曝光台1016上，在曝光台1016的向前移动和向后移动的每个中，在放置在曝光台1016上的光敏材料1022上进行曝光处理。向前移动是其中曝光台1016沿着在表面板1018上的滑轨1020移动到后侧的移动。向后移动是其中曝光台1016从表面板1018的后侧边缘返回到前侧的移动。当曝光台1016向前和向后移动时，对光敏材料1022的曝光处理完成。

此外，安置对准单元1032作为用于获得关于光敏材料1022的位置信息的单元。对准单元1032排列在与曝光头单元1028相邻的位置。对准单元1032排列在曝光头单元1028的曝光台1016一侧。对准单元1032将光发出到曝光台1016上的光敏材料1022上，并且拍照所发出的光的反射光。因此，对准单元1032检测在光敏材料1022上的标记。

在曝光台1016和光敏材料1022之间的相对位置关系由被操作者放置的光敏材料1022的位置决定。因此，存在相对位置关系与需要的条件略有偏移的可能性。如果基于拍照的标记识别出光敏材料1022的位置的偏移，则在需要时，通过矫正曝光时机调节光敏材料1022和图像的相对位置。曝光时机是通过曝光头单元1028曝光的时机，所述曝光头单元1028与曝光台1016具有已知的相对关系。

这里，在本实施方案中，光敏材料1022是印刷电路板1022P(请参考图34)。图像曝光设备1010具有通过将涂覆到印刷电路板1022P的表面上的光敏层曝光形成适合的印刷电路图案的功能。

在本实施方案中采用的印刷电路板1022P(完成状态)中，获得用铜箔适当形成的印刷电路图案1100。此外，将其直径约为3mm的通孔1102安置在印刷电路板1022P适合的位置。此外，在通孔1102的外围和通孔1102的内壁上形成铜箔1106(请参考图35G)。例如，采用通孔1102作为与电子部件在电学上或结构上连接的位置，备选地，采用通孔1102作为用于在被安置在印刷电路板1022P的两侧的印刷电路图案之间导电的部分。

如图35A中说明，印刷电路板1022P由原始基板1022A制造。

在原始基板1022A中，将铜箔1106附着(通过气相沉积)到支承构件1107的表面(或在两侧的表面)。此外，将薄的第二光敏层1108和厚的第一光敏层1110以这种顺序依次涂覆到铜箔1106的上表面。因为第二光敏层1108的灵敏度较高，所以第二光敏层1108在小曝光量的下固化。相反，因为第一光敏层1110的灵敏度低，所以第一光敏层1110只在大曝光量的下固化(请参考图36)。在图35A中，省去保护膜等。

将原始基板1022A装载到曝光台1016上，并且使曝光台1016在副扫描方向上向前和向后移动。当移动曝光台1016时，以在向前移动和向后移动之间不同的曝光量进行曝光。在向前移动中，将通孔部分区域，即低灵敏度区域曝光(请参考图35B)以将第一光敏层1110曝光(请参考图35C)。在向后移动中，将电路图案区域，即高灵敏度区域曝光(请参考图35D)以将第二光敏层1108曝光(将稍后描述曝光量控制)。

因为在向前移动和向后移动之间改变曝光量，所以通过曝光固化的第一光敏层1110的区域与通过曝光固化的第二光敏层110的区域不同(请参考图35E)。当在其中已经使光敏层(第一光敏层1110和第二光敏层1108)固化的情形下进行显影处理(请参考图35F)时，只有光敏材料的固化部分保留，而未固化部分被除去。

此外，当进行蚀刻处理时，铜箔1106的暴露部分和固化的光敏层(第一光敏层1110和第二光敏层1108)溶解。因此，可以制造在完成状态下的印刷电路板1022P(请参考图35G)。

如上所述，在本实施方案中，当曝光台1016向前和向后移动时，分别在向前移动和向后移动中进行曝光处理，以在不同的曝光量下将两种光敏层的每一个曝光。

具体而言，在向前移动中，进行针对第一光敏层1110的曝光处理以保持通孔部分的帐篷特性(涂层的保护性)。在向后移动中，进行针对第二光敏层1108曝光处理的以获得电路图案的高分辨率。在本实施方案中，在不同的时间进行针对第一光敏层1110的曝光处理操作以及针对第二光敏层1108的曝光处理操作。因此，可以在其间没有干扰的情况下对第一光敏层1110和第二光敏层1108的每一个进行最适宜的曝光处理。

图37是说明曝光中的控制操作的功能方框图。在根据本实施方案的图像曝光设备1010中，当曝光台1016向前和向后移动时，在向前移动和向后移动中进行曝光。安置CPU(中央处理单元)(在图37中没有说明)，并且CPU输出用于启动向前移动中的曝光处理的指令和用于启动向后移动中的曝光处理的指令。

将数据划分单元1112连接到通孔数据存储存储器1114和电路图案数据存储存储器1116。当将印刷电路图数据(在本实施方案之前的电路设计过程中生成)输入到数据划分单元1112中，数据划分单元1112基于印刷电路图数据识别电路图案部分和通孔部分。然后，数据划分单元1112将印刷电路图数据分为通孔部分图像数据和电路图案部分图像数据。通孔部分图像数据是低灵敏度部分图像数据，并且电路图案部分图像数据是高灵敏度部分图像数据。数据划分单元1112在通孔数据存储存储器1114中存储通孔部分图像数据。数据划分单元1112在电路图案部分数据存储存储器1116中存储电路图案部分图像数据。

曝光量操作单元1118连接到通孔数据存储存储器1114、电路图案数据存储存储器1116、曝光时间操作单元1120和CPU(没有说明)。当曝光量操作单元1118接受来自CPU(没有说明)的用于启动向前移动中的曝光的指令时，曝光量操作单元1118从通孔数据存储存储器1114读取通孔部分图像数据。然后，曝光量操作单元1118进行用于获得必需曝光量(以下称作通孔部分必需曝光量)的操作，以基于印刷电路板上每个曝光位置的通孔部分图像数据以图案形式将第一光敏层1110曝光。

当曝光量操作单元1118接受来自CPU(没有说明)的用于启动向后移动中的曝光的指令时，曝光量操作单元1118从电路图案数据存储存储器1116中读取电路图案部分图像数据，并且进行用于获得必需曝光量(以下称作电路图案部分必需曝光量)的操作，以基于印刷电路板上每个曝光位置的电路图案部分图像数据以图案形式将第二光敏层1108曝光。将每个获得的必需曝光量送到曝光时间操作单元1120中。

将曝光时间操作单元1120连接到曝光量操作单元1118、移动控制单元1122和曝光控制单元1128上。曝光时间操作单元1120从曝光控制单元1128(将稍后描述)接受从光源单元1031输出的光量数据。曝光时间操作单元1120还接受从曝光量操作单元1118输出的每一个必需曝光量。然后，曝光时间操作单元1120进行操作，以基于光量数据获得达到必需曝光量的曝光时间。具体而言，曝光时间操作单元1120进行操作，以获得在向前移动中的曝光处理中达到通孔部分必需曝光量的曝光时间(以下称作通孔部分曝光时间)。曝光时间操作单元1120进行操作，以获得在向后移动中的曝光处理中达到电路图案部分必需曝光量的曝光时间(以下称作电路图案部分曝光时间)。曝光时间操作单元1120将获得的曝光时间送到移动控制单元1122中。

移动控制单元1122连接到线性电动机1026、线性编码器1027、曝光时间操作单元1120、触发脉冲(trigger)存储存储器1124和曝光控制单元1128。移动控制单元112在向前移动中的曝光处理中从曝光时间操作单元1120接受通孔部分曝光时间。移动控制单元1122在向后移动中的曝光处理中从曝光时间操作单元1120接受电路图案部分曝光时间。移动控制单元1122基于在向前移动和向后移动的每一个中的曝光时间控制线性电动机1026的移动，并且向前和向后移动曝光台1016。当移动控制单元1122进行如上所述的处理时，移动控制单元1122检测来自线性编码器1027的脉冲输出以检测关于曝光台1016的位置信息和副扫描速度。通过曝光台1016的移动产生脉冲。具体而言，通过计算来自在向前移动和向后移动的每个中的曝光处理的起始位置的脉冲数量，移动控制单元1122沿着滑轨1020检测关于曝光台1016的位置信息。然后，移动控制单元1122通过测量脉冲间隔(在脉冲的检测之间的时间间隔)检测副扫描速度。移动控制单元1122基于检测的副扫描速度控制线性电动机1026的移动，使得以需要的速度进行副扫描。此外，移动控制单元1122将关于曝光台1016的位置信息传送到曝光控制单元1128中。

此外，移动控制单元1122进行用于获得脉冲数量的操作以达到用于开始对通孔部分曝光的位置。移动控制单元1122基于在向前移动中的曝光处理(通孔部分图像数据的曝光处理)中的每个曝光位置的通孔部分曝光时间获得脉冲数量。此外，移动控制单元1122存储获得的脉冲数量作为在触发脉冲存储存储器1124中的曝光位置触发脉冲。以这样的方式进行处理，以通过增加与通孔部分不同的区域(在分散的通孔之间的区域)中的副扫描速度而降低处理总时间。增加与通孔部分不同的区域中的副扫描速度，因为进行在向前移动中的曝光处理以只将分散在印刷电路板上的通孔曝光。当检测到的通过曝光台1016的移动产生的脉冲的数量达到曝光位置触发脉冲的值时，移动控制单元1122控制副扫描速度并且进行通孔部分的曝光。当通孔部分的曝光结束时，移动控制单元1122增加副扫描速度。

将点图案数据转换单元1126连接到通孔数据存储存储器1114、电路图案存储存储器1116、曝光控制单元1128和CPU(没有说明)上。当点图案数据转换单元1126接受来自CPU(没有说明)的用于启动向前移动中的曝光的指令时，点图案数据转换单元1126从通孔数据存储存储器1114中读取通孔部分图像数据，并且将读取的数据转换为点图案数据。此外，当点图案数据转换单元1126接受来自CPU(没有说明)的用于启动向后移动中的曝光的指令时，点图案数据转换单元1126从电路图案数据存储存储器1116中读取电路图案部分图像数据，并且将读取的数据转换为点图案数据。所转换的点图案数据被传送到曝光控制单元1128中。

将曝光控制单元1128连接到曝光时间操作单元1120、移动控制单元1122、点图案转换单元1126、每一个头组件1028A和每一个光源单元1031上。曝光控制单元1128从移动控制单元1122接受关于曝光台1016位置信息。曝光控制单元1128从点图案转换单元1126接受每一组点图案数据。曝光控制单元1128控制在多个头组件1028A的每个中的DMD驱动器1130，以在曝光台1016的移动的每一个位置控制DMD1132的ON/OFF。在向前移动中，曝光控制单元1128基于通过转换通孔部分图像数据获得的点图案数据控制DMD驱动器1130。在向后移动中，曝光控制单元1128基于通过转换电路图案部分图像数据获得的点图案数据控制DMD驱动器1130。此外，曝光控制单元1128将发光信号传送到光源单元1031的光源驱动器1136以开启LD(半导体激光器)1138。

此外，曝光控制单元1128将在向前移动中的曝光和向后移动中的曝光的每一个中开启的LD 1138的光量以光量数据的形式传送到曝光时间操作单元1120中。在本实施方案中，在向前移动和向后移动中都开启所有LD 1138。因此，在向前移动中的曝光中被传送到曝光时间操作单元1120中的光量数据与在向后移动中的曝光中被传送的光量数据相同。

将描述本实施方案的作用。当通过抽吸在其表面上附着光敏材料1022的曝光台1016在曝光头单元1028下面通过时，进行在光敏材料1022(请参考图30)上的曝光处理。在向前移动中的曝光中，移动控制单元1122(请参考图37)控制线性电动机1026，并且将曝光台1016沿着滑轨1020在表面板1018上从台部分1012B移动到外壳部分1012A的后侧。

当曝光台1016在对准单元1032下面通过时，对准单元1032(请参考图31)检测预先在光敏材料1022上提供的标记(mark)。将该标记与预先存储的标记比较。然后，基于在检测的标记和存储的标记之间的位置关系纠正通过曝光头单元1028曝光的时机。在向前移动中的曝光处理和在向后移动中的曝光处理是基于纠正的曝光时机进行的。

在曝光头单元1028中，基于关于曝光台1016的位置信息和由通孔部分图像数据转换的点图案数据，在纠正的曝光时机，使用激光照射DMD。当在DMD中的微反射镜为ON时，通过光学系统将反射的激导向光敏材料1022。因此，在光敏材料1022上形成图像(请参考图35B)。

如图38A中说明，移动控制单元1122(请参考图37)降低曝光台1016的副扫描速度，以在通孔部分中使光敏材料1022上的第一光敏层1110固化。当降低副扫描速度时，将第一光敏层110暴露在从曝光头单元1028发出的激光下的曝光时间变得更长。因此，获得使第一光敏层1110固化所必需的曝光量。

此外，因为在除通孔部分外的区域中没有进行曝光，所以移动控制单元1122增加在除通孔部分外的区域中的副扫描速度。具体而言，如图39中说明，当从线性编码器1027输出的所计算的脉冲数量达到在移动曝光台1016时存储在触发脉冲存储存储器1124(请参考图37)中的曝光位置触发脉冲值(在图39中的箭头t1)时，曝光台1016的副扫描速度降低以进行通孔部分(在图39中的时期t2)的曝光。当通孔部分的曝光结束时，副扫描速度增加。

当曝光台1016(请参考图30)到达向前移动的尽头时，在向前移动中的曝光处理结束，并且在向后移动中的曝光处理开始。在向后移动中的曝光处理中，移动控制单元1122(请参考图37)控制线性电动机1026，以将曝光台1016(请参考图31)从外壳部分1012A的后侧向前侧移动。

在曝光头单元1028中，以与向前移动中的曝光处理类似的方式，基于关于曝光台1016的位置信息以及由电路图案部分图像数据转换的点图案数据，使用激光照射DMD。因此，使用被DMD反射的激光在光敏材料1022上形成图像(请参考图35D)。

如图38B中说明的，移动控制单元1122增加曝光台1016的副扫描速度以使第二光敏层1108固化。如果副扫描速度增加，则使用激光照射光敏材料的曝光时间变得更短。因此，可以获得仅仅使第二光敏层1108固化的必需曝光量。

在本实施方案中，如上所述，控制曝光台1016的副扫描速度。因此，在向前移动中的曝光处理中，通过基于通孔部分图像数据将第一光敏层1110曝光，可以保持通孔部分区域的帐篷特性(涂层的保护性)。此外，可以通过基于电路图案部分图像数据将第二光敏层1108曝光，获得电路图案区域的高分辨率。

将参考在图40中说明的流程图描述图像数据划分过程、划分开的图像数据处理过程、在向前移动中的曝光控制过程和向后移动中的曝光控制过程中的处理的流程。

在步骤1200中，对是否已经输入印刷电路图数据进行判断。如果判断为是，则处理转到步骤1202。在步骤中1202，识别在输入的印刷电路图数据中的电路图案和通孔部分。然后，将印刷电路图数据分为通孔部分图像数据和电路图案部分图像数据，并且处理转到步骤1204。

在步骤1204中，将通孔部分图像数据存储在通孔数据存储存储器1114(请参考图37)中。将电路图案部分图像数据存储在电路图案数据存储存储器1116中。然后，处理转到步骤1206。在步骤中1206，在向前移动中的曝光处理开始，并且将曝光中的向前/向后处理标记FG设定为0，表示向前移动。然后，处理转到步骤1208。

在步骤1208中，曝光量操作单元1118和点图案转换单元1126从通孔数据存储存储器1114读取通孔部分图像数据以进行向前移动中的曝光处理。此外，点图案转换单元1126将通孔部分图像数据转换为点图案数据。然后，处理转到步骤1210。

在步骤1210中，进行操作以基于在向前移动中的曝光处理和在向后移动中的曝光处理的每一个中的每个图像数据获得将光敏层以图案形式曝光所必需的曝光量。具体而言，在向前移动中的曝光处理(向前/向后处理标记FG为0)中，进行操作以基于通孔部分图像数据获得将第一光敏层1110以图案形式曝光所必需的曝光量。在向后移动中的曝光处理(向前/向后处理标记FG为1)中，进行操作以基于电路图案部分图像数据获得将第二光敏层1108以图案形式曝光所必需的曝光量。然后，处理转到步骤1212。

在步骤1212中，对每一个曝光位置进行用于获得曝光时间的操作以达到在步骤1210中获得的必需曝光量。基于从光源单元1031传送的光量数据(从光源单元1031输出的光量)获得曝光时间。然后，处理转到步骤1214。

在向前移动中的曝光处理(向前/向后处理标记FG为0)中，进行操作以获得用于到达开始通孔部分的曝光的位置的脉冲数量。将获得的脉冲数量作为曝光位置触发脉冲存储在触发脉冲存储存储器1124中。

在步骤1214中，基于由图像数据(在向前移动中的通孔部分图像数据和在向后移动中的电路图案部分图像数据)转换的点图案数据以及通过操作获得的曝光时间进行曝光处理。如在开始描述本实施方案的作用时所述，进行在向前移动中的曝光处理和向后移动中的曝光处理。

在步骤1216中，基于向前/向后处理标记FG对向后(1)处理是否结束进行判断。如果判断为否，则不进行向后移动中的曝光处理。因此，处理转到步骤1218。然后，将向前/向后处理标记FG设定为表示向后移动的1，以开始向后移动中的曝光处理。然后，处理转到步骤1220。

相反，如果在步骤1216中判断为是，向前移动中的曝光处理和向后移动中的曝光处理都已经完成。因此，处理结束。

在步骤1220中，曝光量操作单元1118和点图案转换单元1126读取在向后移动中的曝光处理中的电路图案部分图像数据。此外，点图案转换单元1126将读取的电路图案部分图像数据转换为点图案数据。然后，处理转到步骤1210，进行向后移动中的曝光处理。

如上所述，在本实施方案中，可以通过在不增加或降低光源数量的情况下控制曝光台1016的副扫描速度，增加或降低在印刷电路板(光敏材料1022)的曝光量。此外，在向前移动中的曝光处理和向后移动中的曝光处理的每个中控制曝光台1016的副扫描速度。因此，基于通孔部分图像(低灵敏度部分图像)数据将第一光敏层1110曝光。此外，基于电路图案部分图像数据(高灵敏度部分图像)数据将第二光敏层1108曝光。因此，可以提高通孔部分的帐篷特性(涂层的保护性)并且获得电路图案的高分辨率。

此外，在本实施方案中，在曝光头单元1028中使用头组件1028A，并且由点图案表示单个像素。然而，曝光头单元1028可以是没有点图案并且以单个光量发光的曝光头。

此外，在本实施方案中，通过控制曝光台1016的副扫描速度，调节在印刷电路板的曝光量。备选地，可以将副扫描速度保持恒定，并且可以通过将在每个头组件1028A中二维排列的20个点的一部分(请参考图33)切换为OFF状态而控制光量。可以在向前移动或向后移动中的曝光处理中将所述20个点的一部分切换为OFF状态，从而调节到达印刷电路板的光的曝光量。在这种情况下，例如，在向前移动中的曝光处理中，通过将所有点图案切换为ON状态(最大光量)(请参考图41A)，可以基于通孔部分图像数据将低灵敏度第一光敏层1110曝光。在向后移动中的曝光处理中，通过将点图案的一部分(例如，在图33中的阴影点图案)切换为OFF状态(光量为最大光量的1/n)(请参考图41B)，可以基于电路图案部分图像数据将高灵敏度第二光敏层1108曝光。备选地，可以将滤光器安置在曝光头上以将向后移动中的曝光处理的光量降低至最大光量的1/n。然后，可以基于电路图案部分图像数据将第二光敏层1108曝光。

接着，将描述曝光设备的一个实施方案，其中可以以低成本获得光敏材料如光致抗蚀剂的网点曝光。在下列描述中，将只说明用于获得低成本网点曝光的结构。作为用于以至少两种不同的曝光量在光敏材料上形成曝光区的结构，可以适当地采用如上所述的各种结构。

根据本实施方案的曝光设备是如上参考图18所述的平行处理设备的类型。根据本实施方案的曝光设备的基本结构与在图1中说明的曝光设备相同。如图42中说明，将在根据本实施方案的曝光设备中采用的DMD 50分成四个块区A至D，每一个包含多个微反射镜排。此外，将块区A至D的控制信号转移到平行的各个块区中。微反射镜排是排列在这样的方向上的一排微反射镜，所述方向相对于曝光光线的副扫描方向的角度大于由排列在另一个方向上的微反射镜形成的角度，所述另一个方向垂直于在微反射镜62(请参考图6)中的所述微反射镜排的方向。

如图43中说明，将如上所述的用于块区A至D的四个控制信号传输单元960A至960D安置在每个曝光头166(请参考图2)中。安置四个控制信号传输单元960A至960D以将控制信号传输到平行的DMD 50的块区A至D中。在图43中，省去传输信号传输单元960C。此外，在本实施方案中，将DMD分为四个块区。然而，如果块区的数量为2个以上，则可以将DMD分成许多块区。

如图43中说明，控制信号传输单元960A至960D的每一个包含P数量的位移寄存器电路961、门锁电路962和列驱动器电路963。将时钟信号CK从控制器965输入到P数量的位移寄存器电路961的每一个中，并且基于时钟信号CK将单个控制信号同时写入在P数量的位移寄存器电路961的每一个中。当将N数量的控制信号写入P数量的位移寄存器电路961的每一个中时，将一行N×P数量的控制信号传输到门锁电路962中。

然后，将传输到门锁电路962中的控制信号行直接传输到列驱动器电路963中。将控制信号行从列驱动器电路963输出，并且以预定的行写入SRAM(静态随机存取存储器)阵列956中。通过行解码器964基于地址信号选择其中写入控制信号的预定行。

在如上所述将控制信号闭锁在门锁电路962中并且写入SRAM阵列956的预定行中的同时，将用于下一行的控制信号写入位移寄存器电路961中。通过控制器965控制将控制信号写入位移寄存器电路961、门锁电路962、列驱动器电路963和SRAM阵列956的时机。

然后，在如上所述将控制信号写入SRAM阵列956中之后，电压控制单元966基于写入的控制信号将控制电压施加到对微反射镜62中的每一个安置的电极部分上。因此，使微反射镜62中的每一个复位。

这里，对块区A至D中的每一个安置的电压控制单元966可以输出用于在块区A至D的每一个中的三个分开的区域1至3的控制电压。还通过每K个微反射镜排分开块区A至D中的每一个，形成三个分开的区域1至3。在本实施方案中，将块区A至D中的每一个分成三个分开的区域。然而，如果分开的区域的数量为2个以上，则可以将块区A至D中的每一个分为许多区域。

此外，优选在块区A至D中的每一个中的分开的区域的数量N满足下列方程：

N＝Tsr/Ttr，

其中Ttr：分开的区域的每一个的复位时间，并且

Tsr：用于将控制信号传输到分开的区域的每一个的时间。

此外，如图43中说明，将整体操作控制单元300和数据控制单元968安置在根据本实施方案的曝光设备中。整体操作控制单元300控制整个曝光设备的操作。数据控制单元968将控制信号输出到每个曝光头166中的控制信号传输单元960A至960D中。如上所述，整体操作控制单元300控制用于将控制信号写入DMD 50的SRAM阵列956中的处理。整体操作控制单元300还控制微反射镜62的驱动。此外，整体操作控制单元300控制移动台152(请参考图1)的台驱动设备304的驱动。

接着，将详细描述根据本实施方案的曝光设备的作用。首先，预定的数据生成设备(没有说明)生成与将通过曝光在光敏材料(例如，在图1中说明的玻璃基板150上的光致抗蚀剂150a)上形成的图像对应的图像数据。将图像数据输出到数据控制单元968中。然后，数据控制单元968基于图像数据生成输出到每一个曝光头166中的控制信号。在根据本实施方案的曝光设备中，传输用于DMD 50的块区A至D中的每一个的控制信号，使得控制在块区A至D每一个中的微反射镜62的驱动。因此，还生成用于块区A至D的每一个的控制信号。

如上所述，通过数据控制单元968生成用于每一个曝光头166的控制信号，并且将台驱动控制信号从整体操作控制单元300输出到台驱动设备304中。台驱动设备304基于台驱动控制信号沿着在台移动方向上的导轨158以需要的速度移动台152。当台152在门160下面通过时，如果连接门160到上的传感器164检测光致抗蚀剂150a的前缘，则数据控制单元968将控制信号输出到每个曝光头166中。然后，通过每一个曝光头166的图像绘制(drawing)开始。

这里，将详细描述在每一个曝光头166中的DMD 50的驱动的控制。首先，将如上所述生成的用于DMD 50中的块区A至D的控制信号从数据控制单元968传输到各个控制信号传输单元960A至960D。当传输控制信号时，一次传输一行控制信号。在图44A中说明的时机传输用于块区A至D中的每一个的控制信号。在图44A中，字母“T”表示传输，并且字母“R”表示复位。具体而言，将控制信号在彼此偏移预定的时间的不同时机传输到块区A至D中的每一个中。

然后，如上所述，用于块区A至D的控制信号传输单元960A至960D的每一个将如上所述传输的控制信号写入用于块区A至D的每一个的SRAM阵列966中。

然后，如图44A中说明，在用于块区的控制信号的传输结束时，基于传输的控制信号使块区中的微反射镜62依次复位。

图44B说明了在光致抗蚀剂150a上绘制的点的一个实例。通过下列方式绘制点：将控制信号在图44A中说明的时机传输到块区A至D中的每一个中，并且使在每个块区A至D中的微反射镜62复位。在图44B中，白圆圈表示通过在块区A中的微反射镜62绘制的点。双圆圈表示通过在块区B中的微反射镜绘制的点。黑圆圈表示通过在块区C中的微反射镜绘制的点。黑圆圈表示通过在块区C中的微反射镜绘制的点。有阴影的圆圈表示通过在块区D中的微反射镜绘制的点。此外，在根据本实施方案的曝光设备中，如图44B中说明，DMD 50相对于扫描方向倾斜一定角度，使得在块区A至D中的每一个中的微反射镜62通过相同的副扫描线。

如上所述，在块区A至D中的每一个中的调制时机彼此偏移预定的时间。因此，例如，如图44B中说明，可以将通过在块区B中的微反射镜62、在块区C中的微反射镜62以及在块区D中的微反射镜62绘制的点以相等的间隔排列在通过块区A的微反射镜62绘制的点之间。在相同的帧中不绘制在图44B中的块区A的调制时间过程中绘制的块区B至D的点。在不同的帧中绘制块区B至D中的每一个的点。这里，帧是在将用于依次传输块区A至D的控制信号的处理以及用于依次使微反射镜62复位的处理视为单个处理单元时的单个单元。

此外，可以通过偏移块区A至D中的每一个的调制时机，将块区B、块区C和块区D的每一个的绘制点以相等的间隔排列在块区A的点之间。备选地，如上所述，可以通过控制光致抗蚀剂150a的副扫描速度，排列绘制的点。具体而言，可以控制台152的移动速度。

在整体操作控制单元300中，预先设定与块区A至D中的每一个的调制时机的偏移对应的台152的移动速度。控制台驱动设备304使得台152以预先设定的移动速度移动。

此外，如上所述，在根据本实施方案的曝光设备中，块区A至D中的每一个的调制时机彼此偏移。然而，时机彼此偏移不是必需的。如图45中说明，可以将控制信号同时传输到块区A至D中的每一个中。在图45中，字母“T”表示传输，并且字母“R”表示复位。因此，如图45中说明，可以使块区A至D中的每一个中的微反射镜同时复位。

备选地，可以将台152的移动速度预先设定为需要的速度，并且可以相对于所设定的移动速度控制或者设定块区A至D中的每一个的调制时机。

备选地，可以控制块区A至D中的每一个的调制时机或台152的移动速度使得块区A至D中的每一个的绘制点相互交叠。

在上述实施方案中，通过将控制信号传输到各个块区A至D中，依次使块区A至D中的每一个的微反射镜复位。图48A和48B说明了一个比较例，其中在将控制信号传输到所有块区A至D中之后使微反射镜复位，代替依次使块区A至D的每一个的微反射镜复位。当在如图48A中说明将控制信号传输到所有块区A至D中后使微反射镜62复位时，如图48B中说明，排列绘制点。在图48B中，将通过在块区B、块区C和块区D中的微反射镜绘制的点随机排列在通过在块区A中的微反射镜62绘制的点之间。以这种方式排列绘制的点，因为在块区A至D中的每一个中绘制的时机不是由副扫描速度决定，而只由调制时间决定。在图48A中，字母“T”表示传输，并且字母“R”表示复位。

如上所述，在根据本实施方案的曝光设备中，控制在每一个曝光头166中的DMD 50的驱动。因此，如上所述，在光致抗蚀剂150a上形成绘制的点。

然后，光致抗蚀剂150a与台152一起以恒定的速度移动，并且对于每一个曝光头166，形成带状曝光区170(请参考图3A)。

当如上所述使用曝光光线的在光致抗蚀剂150a上的第一副扫描结束并且传感器164检测光致抗蚀剂150a的后缘时，台驱动装置304使台152沿着导轨158返回到在门160的最右上游侧的初始处。然后，连续进行第二副扫描。如上面已经描述，当进行两个副扫描操作时，在光致抗蚀剂150a上形成曝光量处于两种不同水平的曝光区。

在根据本实施方案的曝光设备中，将DMD 50相对于副扫描方向分为多个块区，并且平行传输用于多个块区的每一个的控制信号。因此，与常规方法相比，可以增加调制速度。在常规方法中，依次将图像数据传输并且写入SRAM中。当传输并且写入图像数据时，与一排微反射镜对应的图像数据是一次传输并且写入的。然后，在将用于所有微反射镜排的图像数据传输到SRAM阵列中之后，使DMD 50复位。在本实施方案中，将DMD50分为例如4个块区。因此，可以将调制速度增加四倍。

接着，将描述根据另一个实施方案的曝光设备。在本实施方案中的曝光设备的基本结构与在上述实施方案中的曝光设备的基本结构基本上相同。在本实施方案中，用于控制在每一个曝光头166中的DMD 50的驱动的方法与上述实施方案不同。因此，将只描述用于控制在每一个曝光头166中的DMD 50的驱动的方法。

首先，将用于DMD 50的块区A至D中的每一个的控制信号从数据控制单元968传输到控制信号传输单元960A至960D的每一个中。当传输控制信号时，一次传输用于一排微反射镜的控制信号。如图46A中说明，例如，在块区A中，依次传输用于块区A的分开的区域1至3中的每一个的控制信号。在图46A中，字母“T”表示传输，并且字母“R”表示复位。当用于在块区A中的分开的区域1至3的每一个的传输结束时，依次使在各个分开的区域1至3中的微反射镜62复位。在其它块区B至D中，以与对块区A进行的处理类似的方式，依次将控制信号传输到分开的区域1至3中的每一个。然后，当用于分开的区域1至3的每一个的传输结束时，使在各个分开的区域1至3中的微反射镜62复位。此外，如图46A中说明，通过使传输时机偏移预先设定的预定时间，传输用于在块区A至D中的每一个中的分开的区域1至3中的每一个的控制信号。

在本实施方案中，将控制信号在如图46A中说明的时机传输到块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个中。然后，使在块区A至D中的每一个的分开区域1至3的每个中的微反射镜62在如图46A中说明的时机复位，并且在光致抗蚀剂150a上绘制点。图46B说明了绘制点的一个实例。在图46B中，白圆圈表示通过在块区A中的微反射镜62绘制的点。双圆圈表示通过在块区B中的微反射镜62绘制的点。黑圆圈表示通过在块区C中的微反射镜62绘制的点。有阴影的圆圈表示通过在块区D中的微反射镜62绘制的点。

如上所述，在块区A至D中的每一个中，将控制信号传输到分开的区域1至3中的每一个中，并且使分开的区域1至3中的每一个中的微反射镜复位。用于块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个的复位的时机可以彼此偏移预先设定的预定时间。因此，如图46B中说明，可以将通过在块区B、块区C和块区D的每个中的微反射镜62形成的绘制点以相等间隔排列在通过在块区A中的微反射镜62形成的绘制点之间。此外，可以通过块区A至D的微反射镜62重复绘制点三次，同时光致抗蚀剂150a在图46B中说明的调制时间内移动。在这种情况下，可以直接控制或设定用于分开的区域1至3的每一个的复位的时机。备选地，可以通过控制块区A至D的每一个的复位的时机，控制或设定用于块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个的复位的时机。此外，在相同的帧中不绘制在图44B中说明的调制时间过程中在块区A至D中绘制的点。在各个不同的帧中绘制块区A至D中的每一个的点。此外，如上所述，以与第一实施方案中的方法类似的方式，可以将在块区B、块区C和块区D的每一个中的绘制点以相等间隔排列在块区A的绘制点之间。具体而言，可以基于块区A至D的每一个的调制时机的偏移，控制光致抗蚀剂150a的副扫描速度，即台152的移动速度。

在本实施方案中，还将每一个块区相对于副扫描方向分为多个分开的区域。此外，在每一个块区中，依次将控制信号传输到每一个分开的区域中。此外，当传输结束时，依次进行调制。因此，在每一个块区，可以在单个分开的区域的复位时间过程中进行图像数据到另一个分开的区域的传输。因此，可以进一步增加每一个块区的调制速度。具体而言，因为将四个块区中的每一个分为三个分开的区域，所以调制速度可以比在常规技术(假定分辨率相同)中的调制速度增加12倍。

此外，在根据本实施方案的曝光设备中，用于块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个的调制时机彼此偏移。然而，调制时机彼此偏移不是必需的。如图47中说明，可以将控制信号同时传输到块区A至D中的相应的分开的区域1至3中，以同时使在所有块区A至D中的相应的分开的区域1至3中的微反射镜62复位。在图47中，字母“T”表示传输，并且字母“R”表示复位。

此外，可以控制块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个的调制时机或台152的移动速度，使得块区A至D中的每一个的分开区域1至3中的每一个的绘制点相互交叠。

此外，在上述实施方案中，将DMD 50相对于扫描方向分为多个块区A至D。然而，将DMD 50相对于扫描方向分开不是必需的。备选地，可以将DMD 50在例如垂直扫描方向的方向上分为多个块区。然后，可以将控制信号传输到平行的各个块区中。此外，可以将如上所述通过分开DMD50形成的块区进一步分成分开的区域。可以通过将每一个块区在扫描方向或垂直扫描方向的方向上分开而形成分开的区域。然后，对于每一个分开的区域，可以以与上述实施方案类似的方式传输控制信号并且可以进行调制。

在上述实施方案中，描述了包含作为空间光调制装置的DMD的曝光设备。然而，使用DMD，即反射型空间光调制装置作为空间光调制装置不是必需的。备选地，可以使用透射型空间光调制装置作为空间光调制装置。

此外，在上述实施方案中，使用所谓平底型曝光设备作为一个实例。然而，曝光设备可以是其中将光敏材料卷绕在鼓筒上的所谓外鼓筒型曝光设备。

此外，作为在上述实施方案中的曝光对象的光敏材料为光致抗蚀剂150a不是必需的。光敏材料可以是印刷基板或用于显示器的滤光器。此外，光致抗蚀剂150a的形状可以是片状或长-长度类型(柔性基板等)。

Claims (22)

1.一种曝光方法，所述曝光方法用于通过使用由曝光头发出的曝光光线照射光敏材料而将所述光敏材料以预定的图案曝光，所述曝光头发出通过空间光调制装置调制的光，其中使用从所述曝光头发出的曝光光线照射在所述光敏材料上以预定的方向延伸的区域，并且其中在照射所述区域的同时，对于每一种光敏材料，使所述曝光头和所述光敏材料在基本上垂直所述的预定方向的方向上彼此相对移动至少两次，并且其中在每一次相对移动中控制所述空间光调制装置的操作以在所述光敏材料上能够形成曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。

2.如权利要求1所限定的曝光方法，其中使用具有多个在二维上安置的像素的二维空间光调制装置作为所述空间光调制装置，并且其中使用来自在副扫描方向上连续对准的多个像素的光照射所述光敏材料的一部分以将相同部分照射超过一次。

3.如权利要求1或2所限定的曝光方法，其中使用DMD(数字微反射镜装置)作为所述空间光调制装置。

4.如权利要求1至3中任一项所限定的曝光方法，其中所述光敏材料是在基底材料上或者在形成于所述基底材料上的结构构件材料上形成的光致抗蚀剂，以处理所述基底材料或所述结构构件材料。

5.如权利要求4所限定的曝光方法，其中所述光致抗蚀剂具有两层结构，所述两层结构包含在所述基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层；以及进一步在所述较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

6.如权利要求4或5所限定的曝光方法，其中通过从曝光量彼此不同的部分逐步除去所述光致抗蚀剂形成至少两个结构构件。

7.如权利要求4所限定的曝光方法，其中所述基底材料是LCD-TFT(液晶显示器-薄膜晶体管)面板，并且所述结构构件材料是用于形成TFT(薄膜晶体管)电路的材料。

8.如权利要求1至3中任一项所限定的曝光方法，其中所述基底材料是导电膜，并且其中所述光敏材料具有两层结构，所述两层结构包含在所述基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层；以及进一步在所述较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

9.如权利要求1至3中任一项所限定的曝光方法，其中所述光敏材料是在所述基底材料上保留的一种结构构件材料，并且所保留的材料包含其厚度至少处于两种不同水平的部分。

10.如权利要求9所限定的曝光方法，其中所述基底材料是LCD-TFT面板，并且其中所述结构构件材料是用于反射构件的材料，所述反射构件是在所述LCD-TFT面板上形成的，并且在其表面上具有不均匀的图案。

11.如权利要求1至3中任一项所限定的曝光方法，其中所述光敏材料是在所述基底材料上保留的至少两种结构构件材料。

12.如权利要求11所限定的曝光方法，其中所述结构构件材料具有至少两层，其中所述两层是在所述基底材料上形成并且具有较高灵敏度的层，以及进一步在所述较高灵敏度层上形成并且具有较低灵敏度的层。

13.如权利要求10至12中任一项所限定的曝光方法，其中所述基底材料是LCD-CF(液晶显示器-滤色器)面板，并且其中所述结构构件材料至少是用于肋构件的材料和用于柱构件的材料。

14.如权利要求10至12中任一项所限定的曝光方法，其中所述基底材料是LCD-CF(液晶显示器-滤色器)面板，并且其中所述结构构件材料至少是用于透射用RGB(红、绿和蓝)构件的材料和用于反射用RGB构件的材料。

15.一种曝光设备，所述曝光设备用于通过使用被空间光调制装置调制的光照射光敏材料而将所述光敏材料以预定的图案曝光，所述设备包含：

曝光头，用于采用调制的曝光光线照射在所述光敏材料上以预定的方向延伸的区域；

副扫描装置，用于对每一种光敏材料，使所述曝光头和所述光敏材料在基本上垂直预定方向的方向上彼此相对移动至少两次；以及

曝光量控制装置，用于在每一次相对移动中控制所述空间光调制装置的操作，其中可以在所述光敏材料上形成其曝光量至少处于两种不同水平的曝光区。

16.如权利要求15所限定的曝光设备，其中所述空间光调制装置是具有多个在二维上安置的像素的二维空间光调制装置。

17.如权利要求15或16所限定的曝光设备，其中所述空间光调制装置是DMD(数字微反射镜装置)。

18.一种曝光设备，其包含：

数据划分装置，用于将在光敏材料上形成的图像的原始数据划分为低灵敏度部分的图像数据和高灵敏度部分的图像数据；

曝光量操作装置，用于基于所述低灵敏度部分的图像数据进行操作以获得用于将所述光敏材料上的第一光敏层曝光的曝光量，并且用于基于所述高灵敏度部分的图像数据进行操作以获得用于将所述光敏材料上的第二光敏层曝光的曝光量；和

曝光控制装置，用于分别在使曝光头和所述光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过所述曝光量操作装置获得的操作结果控制第一光敏层的曝光和第二光敏层的曝光中的每一个，其中通过下列方式将所述光敏材料上的第一光敏层和第二光敏层曝光：将来自多个线性安置的曝光头的光束投射到所述光敏材料上而在所述光敏材料上形成图像，并且将所述多个曝光头和所述光敏材料在副扫描方向上彼此相对向前和向后移动，所述副扫描方向基本上垂直所述多个曝光头线性安置的方向；其中通过将具有较低灵敏度的第一光敏层和具有较高灵敏度的第二光敏层相互叠置在支承体表面上的导电膜上，形成所述光敏材料。

19.一种曝光设备，其包含：

数据划分装置，用于将印刷电路图的数据，其作为用于在光敏材料上形成印刷电路的图像的原始数据，划分为：通孔部分的图像数据，该数据与从所述光敏材料一侧穿透所述光敏材料到其另一侧的通孔的位置相关；和电路图案部分的图像数据，该数据与将要在所述光敏材料上形成的电路图案相关；

曝光量操作装置，用于基于所述通孔部分的图像数据进行操作以获得用于将所述光敏材料上的第一光敏层曝光的曝光量，并且用于基于所述电路图案部分的图像数据进行操作以获得用于将所述光敏材料上的第二光敏层曝光的曝光量；以及

曝光控制装置，用于分别在使曝光头和所述光敏材料彼此相对移动时的向前移动和向后移动中，基于通过曝光量操作装置获得的操作结果控制第一光敏层的曝光和第二光敏层的曝光中的每一个，其中通过下列方式将所述光敏材料上的第一光敏层和第二光敏层曝光：将来自多个线性安置的曝光头的光束投射到所述光敏材料上而在所述光敏材料上形成图像，并且将所述多个曝光头和所述光敏材料在副扫描方向上彼此相对向前和向后移动，所述副扫描方向基本上垂直所述多个曝光头线性安置的方向；其中通过将具有较低灵敏度的第一光敏层和具有较高灵敏度的第二光敏层相互叠置在支承体表面上的导电膜上，形成所述光敏材料。

20.如权利要求18或19所限定的曝光设备，其中从所述多个曝光头发出的光束的光量是恒定的，并且其中所述曝光控制装置改变所述多个曝光头和所述光敏材料在副扫描方向上彼此相对移动的副扫描速度，使得在向前移动中的副扫描速度和在向后移动中的副扫描速度彼此不同。

21.如权利要求18或19所限定的曝光设备，其中所述多个曝光头和所述光敏材料在副扫描方向上彼此相对向前和向后移动的副扫描速度在整个向前移动和向后移动中是恒定的，并且其中所述曝光控制装置控制从所述多个曝光头发出的光束的光量，使得所述光量在第一光敏层的曝光过程中变为最大光量，并且所述光束的光量在第二光敏层的曝光过程中变为最大光量的1/n(n是正整数)。

22.如权利要求19至21中任一项所限定的曝光设备，其中在基于所述通孔部分的图像数据的曝光过程中，所述曝光控制装置使所述曝光头和所述光敏材料以更高的速度彼此相对移动，而不在除散布在所述光敏材料上的通孔部分外的区域中进行曝光。

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